2023年8月3日木曜日

MIMの不良に「巣」はありません

 【珈琲ブレイ句】MIMの内部不良である気泡は巣ではありません。最近、誤用されている方が散見されるので、少し説明させていただきます。

MIMの「気泡」は、MIM用語だと「void」あるいは「trapped air」です。つまり、空気やガスが取り残された小さな空間(空隙)です。

一方「巣」は鋳造不良なのでMIMの粉末冶金とは世界が違います。「巣(引け巣)」は、鋳造用語では「Shrinkage、Shrinkage cavity」です。つまり、凝固収縮(Coagulation Shrinkage)により発生する空隙のことで、溶湯が型の中で最後に凝固収縮する部位に(押し湯が不足しているときに)発生します。

ところで、MIMの気泡の原因である「trapped air」とはなにものでしょうか? 4つ紹介します。①射出成形の時に巻き込んだ金型キャビティ内の空気。②射出成形の可塑化中に発生したバインダー分解ガスの巻き込み ③二次脱脂後の閉気孔生成後期の還元反応によるCOガス ④射出成形で混入した異物の高温加熱による分解ガス。「air」とは、空気だけではなく気体(ガス)のことです。

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2023年8月2日水曜日

ロストワックスとMIMの違いを簡単に説明すると②

 【珈琲ブレイ句】ロストワックス(ロストワックス精密鋳造法)とMIM(金属粉末射出成形法)の両方を経験してMIMが凄いと感じた事例をひとつ紹介します。

それは、SKD11の球状化組織の違いです。MIMは完全な球状化組織になる*1のです。一方、ロストワックスは、炭化物がミミズの様に長くなるため球状化焼鈍(長時間変態点を境に上下させる熱処理)を行います。これで硬度が規格内まで下がるのですが、組織を観ると炭化物は細かく分断されますが完全な球状ではありませんでした。

*1:適正焼結温度、適正炭素量の場合に球状化組織になります。温度が高すぎて液相焼結させすぎるとNGです。工具鋼は適正焼結温度幅(焼結機能窓)が狭いのです。だから、ユーザーは、焼結機能窓を大きくするための工夫をしているMIMメーカーへ依頼しましょう。キーワードは、ロバスト性能、ピン止め効果、バイモーダル粉末設計。

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