Powder injection molding (PIM) er háþróað framleiðsluferli sem sameinar kosti duftmálmvinnslu og plastsprautumótunar. Það er sérstaklega hentugur til framleiðslu á hár-nákvæmni, flóknum-laga málm- eða keramikhlutum. Á sviði gírframleiðslu er PIM-tæknin, með næstum-net-laga lögun, mikilli efnisnýtingu og getu til að massa-framleiða flókin mannvirki, tilvalinn kostur til að mynda lítil-einingagír, örgír og sérstök-laga gír.
1. Skilvirk myndun örgíra
Í lækningatækjum og nákvæmnistækjum krefjast örgírar (td með einingu upp á 0,1-0,5 mm) afar mikla víddarnákvæmni og yfirborðsáferð. Hefðbundin skurðarferli eru viðkvæm fyrir aflögun og burrs. Hins vegar getur PIM, með því að blanda málmdufti (eins og ryðfríu stáli og títan ál) saman við bindiefni og sprautað því, myndað flókna eiginleika eins og tannform og skafthol í einu skrefi, þannig að yfirborð tanna er gróft allt að Ra 0,8μm án þess að þörf sé á aukavinnslu. Til dæmis bæta PIM-mótuð tannhandstykki verulega slitþol og flutningsskilvirkni.
2. Netlaga mótun sérstakra-laga tannhjóla
Fyrir sérstaka-laga gír eins og hníflaga gír, skágír og ó-hringlaga gír, myndar PIM tannsniðið beint með mótahönnun og útilokar mörg skref sem krafist er í hefðbundnum ferlum (eins og tönn og mótun). Ákveðið ABS kerfi í bifreiðum notar PIM-mynduð þyrilgír, sem nær þéttleika upp á 98% af fræðilegu gildi, beygjustyrk sem fer yfir 500 MPa og lotu-til-samkvæmni sem er betri en steypa.
3. Létt notkun á samsettum efnum
PIM gerir kleift að stilla sveigjanlega efnissamsetningu. Til dæmis, með því að sprauta blöndu af kopardufti og grafíti, er hægt að búa til sjálf-smyrandi gír fyrir háa-hraða og lítinn-hávaða. Að öðrum kosti, með því að bæta við koltrefja-styrktu áldufti, er hægt að framleiða létta dróngíra sem draga úr þyngd um meira en 40% samanborið við gír úr stáli.
4. Efnahagslegir kostir fjöldaframleiðslu
PIM hentar fyrir stóra-framleiðslu (eitt mótasett getur framleitt yfir 100.000 stykki). Til dæmis, fyrir snjallúrgír, lækkar PIM kostnað á stykki um 30% samanborið við nákvæma vinnslu og heldur stöðugu afraksturshlutfalli yfir 95%.
Niðurstaða
Duftsprautumótunartækni veitir mikla-nákvæmni,-afkastalausnir fyrir flókna gíra með samræmdri hagræðingu efna, ferla og hönnunar. Með framförum í bindiefnisafbindingu og sintunarferlum munu gírforrit PIM í háþróuðum-geirum eins og geimferðum og nýrri orku stækka enn frekar.