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MIMとは

MIM(Metal Injection Molding 金属射出成形法)は、プラスチック射出成形技術と粉末冶金技術を応用し、三次元形状の金属部品を、ニアネットシェイプ(near net shape)の状態で提供する部品製法技術です。

MIM(ミム)

金属粉末射出成形(Metallic Powder Injection Molding)
金属射出成形(Metal Injection Molding)
金属射出といっても、ダイカストやチクソーモールディングのように溶融・半溶融金属そのものを射出成形するものではなく、金属粉末(平均粒径10μm程度)に樹脂バインダーを混練し、ペレット状にした材料を、プラスチック射出成形機を使って射出成形するものです。
射出成形した時点の部品はプラスチックの性状に近く、これを完全な金属部品にするため、樹脂バインダーを取り去り(脱バインダー:脱脂工程)、さらに焼結を行い金属部品を完成させます。

MIMの生い立ちと今

MIMは、1970年代(米)R.E.Wiech.Jr他により研究が開始された比較的新しい技術です。1980年代より国内数社で量産が始まり、撤退や新規参入を繰り返し、現在では30社程度が、コマーシャルベースで営業を行っているようです。
 
技術面からまだ歴史が浅いため、その製造技術の各プロセスにわたって各社各様の製造方式・理論・ノウハウを採用しているのが現状です。メーカー間の技術交流は十分とはいえず、このことがMIM市場の足かせになっていることは否めません。
 
しかし、近年MIM製造のJIS化の動きが出始めており、日本粉体粉末冶金協会の一分科会として発足した「MIM加工部品の機械的性質の標準化」の活動によりSUS316L、SUS630、SCM415および純Tiの4種類の材料について報告がされるようになりました。
 
また、当社独自に、JUKI㈱中央技術研究所と共同で開発した材料の機械的強度データを一部公開しています。
これをきっかけに、今後少しずつ市場の認知度が上がり、いろいろな産業へMIMが採用されていくことを期待します。

生産プロセス

MIM(金属粉末射出成形)生産プロセスの解説です。
当社は 仕様決定⇒設計⇒製造⇒検査⇒出荷 と一連の作業を全て実施いたします。

1.仕様決定

お客様の図面に基づき、デザインレビューを行います。
型割線・ゲート位置等、MIM化のためのVA・VE提案を行います。

2.金型の製造

成形方案決定後、金型設計を行い、CAD/CAMにて金型を製造します。

3.材料配合

金属粉末とバインダーを正確に計量し、ミキシングします。
当社では、粉末の配合から材料を製造しており、出来合いのフィードストック(成形材料)では、材料の焼結品質を管理出来ないと考えています。
当社独自の材料:
JMOLD(R)、SUS440C-SH、SKD11-SHなど

4.材料混練

加圧ニーダーで材料を加圧・加熱しながら、粘土状になるまで十分に混練します。

5.造粒

ペレタイザー(造粒機)で粘土状の材料をペレット状にします。

6.成形

成形機で金型に射出成形します。
成形したものをグリーンパーツと呼びます。

7.脱脂

当社では独自の溶剤脱脂法を採用しています。
加熱脱脂法だけの工法では難しい肉厚部品(実績15mm)のMIM化を可能にしています。
脱脂したものをブラウンパーツと呼びます。

8.焼結

真空焼結炉で二次脱脂と焼結を行います。
焼結したものを シルバーパーツ と呼びます。

9.分析・検査

焼結体の炭素量を測定し管理します。

10.矯正

脱脂・焼結の変形を矯正用金型を使って寸法規格内に収めます。
独自の閉塞矯正技術を取り入れ、精度向上と時間短縮を図っています。

11.仕上・二次加工

はめあい交差やネジなどの機械加工を行います。

12.熱処理

必要に応じて、真空熱処理・浸炭焼入れ・軟窒化などを行います。
熱処理に加え、黒染め・メッキまでの完成化を積極的に行っています。

13.出荷検査

寸法検査だけでなく、必要に応じ、X線検査・磁気探傷検査も行います。

お問い合わせはこちらから

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