Introdução ao Metal Injection Molding (MIM)
O Metal Injection Molding (MIM) é uma técnica inovadora que combina a precisão do moldagem a quente com a versatilidade dos materiais metálicos. Esta tecnologia tem ganhado força no mercado industrial, especialmente com a introdução de novos equipamentos que prometem melhorar significativamente os processos de fabricação. Um exemplo recente é o lançamento da nova linha de Metal Injection Molding Micro (m:MIM) pela Sodick IMM em parceria com a Plustech, que se destaca por suas inovações tecnológicas.
A m:MIM foi desenvolvida para enfrentar os desafios tradicionais da moldagem de metais, como a dificuldade em manter pressões e temperaturas adequadas durante o processo. Com um design patenteado, essa nova linha de máquinas promete otimizar a produção de peças metálicas de forma eficiente e precisa.
A Máquina m:MIM: Inovações e Tecnologia
A principal inovação da linha m:MIM é seu sistema de injeção que apresenta um design exclusivo voltado para a moldagem de micro peças metálicas. Utilizando o sistema de preparação e entrega de derretimento V-Line da Sodick, a máquina incorpora uma unidade de injeção especialmente criada para garantir um controle de preenchimento preciso e uma resposta de injeção rápida. Esta combinação resulta em peças com forma final, eliminando a necessidade de processos secundários.
Durante a apresentação na evento Molding 2023 em Minneapolis, o Vice-Presidente da Plustech, Kohei Shinohara, destacou a importância de superar os desafios comuns enfrentados pela moldagem de metais, como janelas de processamento estreitas e problemas de solidificação. A tecnologia m:MIM busca abordar essas questões, proporcionando uma solução viável para a indústria.
Desafios da Infiltração do Pó Metalizado
Um dos problemas mais recorrentes na moldagem de metais é a infiltração do pó metálico entre o cilindro e o plunger da injeção, que pode gerar falhas na injeção e danificar os componentes. Shinohara comentou sobre a complexidade de lidar com esse desafio, uma vez que as abordagens convencionais tendem a limitar a pressão de retenção a níveis compatíveis com as máquinas tradicionais, restringindo, assim, a densidade de preenchimento.
Para mitigar esses problemas, a Sodick Plustech desenvolveu uma unidade de injeção que combina componentes de aço altamente lubrificados, reduzindo a suscetibilidade a danos causados pelo pó metálico. Isso não apenas melhora a resistência ao desgaste, como também proporciona um processo de injeção mais eficaz devido ao controle superior de temperatura e pressão.
Propriedades e Vantagens da m:MIM
A implementação de um anel de raspagem ao redor do plunger promove a formação de um selo de resina, permitindo que pressões mais elevadas sejam alcançadas durante o processo de injeção. A ausência de retrocesso durante a injeção com a unidade V-Line garante que a velocidade do material injetado coincida com a velocidade do plunger, resultando em desempenho otimizado.
Outra vantagem substancial da m:MIM é a sua capacidade de produzir peças sem rebarbas ou marcas de fluxo, com áreas de entrada suavizadas. Este benefício não apenas melhora a estética dos produtos finais, mas também contribui para uma menor variação no peso das peças fabricadas, algo crucial em indústrias onde a precisão é vital.
Resultados de Testes e Comparações
A empresa conduziu testes comparativos com sistemas de injeção MIM convencionais, onde o desempenho da m:MIM superou as expectativas. Durante um experimento de fluxo espiral, foram avaliados dois diferentes settings de velocidade, 20 cc/sec e 4 cc/sec. Os resultados mostraram que a m:MIM alcançou um comprimento de fluxo espiral de 130 mm, enquanto a máquina convencional chegou a apenas 100 mm na mesma configuração. Essas descobertas evidenciam a eficácia do sistema de injeção de alta resposta, que contribui para um processo de moldagem mais eficiente.
Além disso, no teste de 4 cc/sec, a m:MIM revelou um fluxo de 57 mm, em comparação com os apenas 12 mm da máquina convencional. Shinohara atribui essa diferença significativa ao desempenho dinâmico do plunger da m:MIM, ressaltando a inovação envolvida no design da máquina que facilita um enchimento mais eficaz.
Linhas de Produtos e Variedade
A linha m:MIM estará disponível em quatro modelos diferentes de máquinas: LP20EH3, GL30, GL60 e a MS50G2. Essas máquinas possuem forças de fechamento variando de 22 a 55 toneladas e volumes de injeção que vão de ½ a 1,8 onças. Com a introdução inicial de dois tamanhos de unidade de injeção, a Sodick Plustech já planeja a adição de mais duas unidades no futuro, ampliando ainda mais as opções de personalização para seus clientes.
Esse portfólio diversificado permite que a empresa atenda a uma gama mais ampla de necessidades de produção, possibilitando a fabricação de uma variedade de peças complexas e detalhadas que estão em alta demanda nas indústrias modernas.
Conclusão: O Futuro da Moldagem de Metais
O lançamento da linha m:MIM pela Sodick IMM representa um passo significativo para a indústria de moldagem de metais, equipando empresas com tecnologia que promete aumentar a eficiência, precisão e qualidade das peças produzidas. A inovação no design e a superação dos desafios tradicionais colocam esta máquina em uma posição de destaque no mercado, indicando que o futuro da moldagem de metais está carregado de possibilidades.
Para fabricantes que buscam otimizar seus processos e reduzir custos, a adoção dessa nova tecnologia pode se transformar em um diferencial competitivo decisivo. À medida que a indústria continua a evoluir, acompanhar as inovações no campo do MIM será vital para estabelecer uma posição forte no setor.
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