Mikro Metal Enjeksiyon Kalıplama

Burada anlattığımız mikro kalıplama yöntemleri plastiklere yönelik yöntemler olmakla birlikte kompozit malzeme sayılmayacak türden malzemelerin mikro ebatlarda üretilebilmesine olanak sağlayacak nitelikteydi. Mikro Metal Enjeksiyon Kalıplama Yöntemi ise mikro ebatlarda kompozit malzemeler üretmeye olanak sağlayan ileri teknoloji bir yöntemdir. Yazımızda uygulanabilir pratik detaylara girmemiz söz konusu olmadığından teorik anlamda bir anlatımla bu konuda bir fikir sahibi olmanızı amaçlayacağım.

5 mikrondan daha küçük çaplardaki metal tozları ile çok karmaşık ve ufak kesitleri mikro kalıplamayla basınç altında kalıplayabiliriz. Bu tozlar özellikli, geliştirilmiş organik yapıştırıcı sistemlerle karıştırılmıştır. Ve karışım o esnada kalıp çukuruna enjeksiyonla kalıplanır. Defalarca kullanılabilen kalıp çukurları silikonla aşındırma, hassas işleme (CNC (Computer numeric control)) mikro EDM (Elektro Disarge Machining ), lazer aşındırma veya LIGA teknolojisi gibi tekniklerle işlenerek elde edilir.

Mikro işleme teknolojisi ile, paslanmaz çelik, demir, sert metal, bakır ve tungsten-bakır gibi farklı malzemeleri işlenebilir. Yükseklik-en oranı 16 olan yapıların ölçüsü 10 mikrondur .

Sürmekte olan araştırmaların amaçları şu şekildedir;

• Mikro şekillendiricilere yeni bir boyut katmak,
• Mikro parçaların ürün yelpazesini geliştirmek,
• Parça ölçülerinde toleransı sıkı tutma,
• Hassas yüzeyler üretmek,
• Mikro sistem teknolojisi için daha özelikli malzemeler geliştirme .

Böylece mikro ve nano toz teknolojisi, pahalıya mal olan kalıp setleri sayesinde, geleneksel mikro enjeksiyon kalıplamayla parça üretiminde zaten var olan malzeme yelpazesini de genişleterek ekonomide gelişme sağlayabilir.

Bu Teknolojinin Sundukları

Toz Metalurjisi (P/M (Powder metallurgy)) ve MIM (metal injection molding) üzerine senelerdir çalışılmaktadır ve bu birikim şimdi de Mikro-metal enjeksiyon kalıplamayı geliştirmek için kullanılıyor. Kimi işletmeler de bu teknolojiyi herhangi bir şekilde nano toz işlemine uygulayabildiğini iddia etmektedir.

Bu birikimin sundukları:

  • Fizibilite çalışmaları ve küçük ölçekte metalik mikro yapılar ve mikro parçalar elde edilmesi mümkündür.
  • Mikro sistem teknolojisi için malzeme geliştirme sayesinde sınırları genişletir.
  • Enjeksiyonla kalıplama ve toz yoğunlaştırma teknolojileriyle metal mikro parçaların üretimi için yeni yöntemleri geliştirmeye uygundur.

Birden çok ürünü mikro metal enjeksiyonla kaplama

Geleneksel metal enjeksiyon kalıplama işlemi (MIM) üzerine kurulan sistem, mikro metal enjeksiyon kalıplamada yenilik sağlamak amacıyla, mikro metal parçaların üretim maliyetlerine etkili çözümler getirmek için geliştirilmiştir. Bu yolla farklı malzemelerden ve alaşımlardan (Fe, paslanmaz çelik 316L ve 17-4PH, Cu, W-Cu, WC-Cu) yapılmış çokça ürün vardır.

Bir  mikro sistem, sistem içinde farklı fonksiyonların üstesinden gelen tekli kısım ya da parçaların güç paketleme ve bir araya getirme görevleri doğrultusunda ayarlanır. Mikro metal kalıplama işlemindeki maliyetin düşürülmesi, malzemeler ve çoklu parçalarla mikro metal kalıplama için işleme teknolojisi bakımından araştırılmaktadır. Bu işlemde farklı ilave karışım işlemleri gerektirmeksizin bir malzeme karışımını elde etmek üzere tek bir kalıba basılır. Özel uygulamalara bağlı kalarak farklı mekanik ve fiziksel özellikli (örneğin: Yüksek dayanım, aşınma direnci, korozyon direnci yada özel manyetik özellikler ) malzemeler birbirleriyle birleştirilirler.

Mikro parçalar yada mikro sistemler, kısmen farklı fonksiyonları olan kompozit malzeme işlemleriyle elde edilir. Çok pahalı montaj işlemleri bu çoklu parça işlemiyle düşük maliyetlerle üretilebilir.

Mikro kalıplama yöntemleriyle ilgili yazılacak çok şey bulunmasına rağmen şimdilik bu kadarını yeterli görüyorum. Çünkü konu yaygınlığı itibariyle herkese hitap etmediği için, ilgili kişilerin de yararlanabileceği akademik kaynaklarının olduğunu düşündüğüm için bu kadarıyla yetinmek zorundayım. Bununla birlikte talep olduğu takdirde detaylı makaleler de yazarak konuyu irdelemeye de açık olduğumu bilmenizi isterim. İyi çalışmalar…

Written by Cihan Koç

1982 doğumlu ve Çankırılıyım. 2009 Karadeniz Teknik Üniversitesi Makina Mühendisliği bölümü mezunu olmakla birlikte kendi yazılım şirketimde çalışmaktayım...

2 Comments

Leave a Reply
  1. Bu isin gelecegi var mi acaba teknogirisimden destek alir mi piyasanin buna ihtiyaci var mi cok mu maliyetli ilk yatirimi mesala bu yontemle daha basit olarak neler uretilebilir .

    • Az kişi hakim konuya bu yüzden bakir bir alan. Teknogirişim konusunda bilgim malesef yok. Saat dişlileri gibi minik parçaların hassas ve seri bir şekilde üretimi sağlanabilir.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.