Металлическое инъекционное формование восходит к формованию порошка керамической искровой свечи в 1920 - х годах, и в последующие десятилетия формование порошка было сосредоточено главным образом на формовании керамической инъекции. До 1979 года компания Parmatech; Металлолитические изделия S получили две награды и получили патенты от Wiech и Rivers, соответственно, что указывает на то, что порошковые литья стали переходить на металлические литья. После того, как Parmatech передала часть своих патентов, компания MIM процветала. В 1980 году Wiech основала Witec Corporation, а в 1982 году Brunswick Corporation вошла в MIM Industries и приобрела Witec Corporation, а затем зарегистрировала дочерние компании Omark Industries, Remington Military Products и Rocky Dental. 1986 год, Япония; Японская компания Seiko внедрила технологию Wiech. 1990 год, Израиль; Компания & quot; Металор2000 & quot; внедрила технологию & quot; Wiech & quot; компании & quot; Parmatech & quot;, создав производственную линию & quot; MIM & quot;. После почти 20 лет развития, к 2003 году рыночная стоимость продукции MIM по всему миру достигла около 1 миллиарда долларов. С точки зрения географического расположения, США занимают 55%, за ними следуют Европа и Япония. В настоящее время более 500 компаний по всему миру занимаются производством и продажей металлоформования путем инъекций, а также 40 поставщиков порошков MIM и 20 поставщиков сырья MIM. Согласно статистике, мировая индустрия MIM имеет более 700 инъекционных машин, 500 плавильных печей и 300 смесителей. Марко Мезиг подробно проанализировал ситуацию в Европе. В Европе насчитывается 120 компаний и 30 исследовательских институтов, работающих в MIM, с 250 инъекционными станками, потребляющими 1100 тонн сырья в год. Среди европейских компаний MIM 38% приходятся на традиционную керамическую промышленность, 27% - на пластмассовую промышленность, 8% - на традиционную порошковую металлургию и металлорезку, 5% - на литейную промышленность и еще 14% - на недавно созданные компании. В настоящее время в Японии насчитывается от 20 до 30 компаний MIM. Китайский рынок MIM в последние годы демонстрирует устойчивый рост. Несмотря на снижение объема продаж в 2001 году по сравнению с 2000 годом, в целом наблюдается устойчивая тенденция к росту объема продаж.
Компания MIM прошла путь быстрого развития. Несмотря на растущий интерес к MIM, его промышленный масштаб по - прежнему невелик по сравнению с традиционными технологиями обработки и по - прежнему имеет большой потенциал для развития. Новая индустрия MIM по - прежнему требует, чтобы мы развивались и развивались, устанавливая отраслевые стандарты, ускоряя индустриализацию, улучшая качество практиков, разрабатывая оборудование и завоевывая клиентов. Тем не менее, развитие технологии MIM по - прежнему впечатляет и демонстрирует сильную жизнеспособность. На рисунке 1.6 показана статистика и прогнозы продаж MIM за последние 15 лет и 10 лет. Как видно из диаграммы, среднегодовые темпы роста продаж MIM в 1990 - х годах составили 22%, и ожидается, что в течение следующего десятилетия весь рынок будет расти на 20 - 30%. По мере того, как процесс продолжает совершенствоваться, преимущества технологии литья металла постепенно появляются, будут приняты все большим количеством отраслей и клиентов, доля рынка также быстро растет. Из - за огромного рыночного потенциала многие венчурные фонды также начали работать в отрасли MIM. Ожидается, что MIM превратится в одну из самых перспективных технологий производства компонентов 21 - го века.
1 - 3 Направления развития технологии инъекционного формования металлов
Технология инъекционного формования металлов использует тонкий порошок и большое количество связующего вещества, что значительно отличает его технологию и механизм от традиционного процесса прессования / спекания порошковой металлургии. Существует много новых фундаментальных теоретических и практических вопросов, связанных с поведением пластического потока порошка / связующего вещества, прогнозированием и управлением процессом заполнения полости стабильным потоком сырья, физико - химическим механизмом и динамикой удаления связующего вещества из заготовки, спеканием свободного порошкового заполнителя до полной уплотнения. Эти фундаментальные теоретические и практические вопросы охватывают различные дисциплины, такие как наука о порошке, теория спекания, наука о полимерах, реология, физическая химия поверхности и компьютерное численное моделирование.
После более чем 20 - летнего развития, более 500 компаний и научно - исследовательских институтов по всему миру занимаются технологией литья металла, продукция была применена в различных отраслях промышленности, включая аэрокосмическую промышленность, оружие, огнестрельное оружие, продукты мобильной связи, автомобильные детали, продукты офисной техники, продукты досуга, детали и компоненты прецизионных машин, Медицинские изделия, ключи, аксессуары для электрических инструментов, продукты волоконно - оптической связи, аксессуары для подшипников, часовые аксессуары и так далее. Материальная система также очень обширна, включая нержавеющую сталь, низколегированную сталь, вольфрамовый сплав, титановый сплав, твердый сплав, керамику и так далее. Однако к концу 2003 года глобальная рыночная стоимость продукции MIM составляла всего 1 миллиард долларов США, что намного ниже различных прогнозов и далеко не соответствует технологиям обработки, которые могут конкурировать с механической обработкой, точным литьем, штамповкой / спеканием. Основная причина заключается в том, что существующая технология MIM ограничивается подготовкой изделий и материальных систем с небольшими размерами, низкой точностью и низкой механической производительностью путем добавления и удаления большого количества клея. В настоящее время существующая в международном масштабе технология инъекционного формования металлов может готовить только продукты толщиной менее 10 мм (в основном 5 мм), с более низкими требованиями к микроструктуре и механическим характеристикам и точностью размеров от ±0,3% до 0,5%, такие как высокоскоростная сталь, твердые сплавы, титановые сплавы и керамические инструменты, лезвия и т. Д. Т. Есть несколько причин.