Cnc,Cnc Makine,Cnc Torna,Cadcam,Tasarım,Kalıp Tasarım,Lazer Kesim

Plastik Enjeksiyon Kalıplama

Enjeksiyon yöntemi ile plastik malzemelerin şekillendirilmesi yıllardan beri uygulanan bir imalat metodudur. Hemen hemen her gün hayatımıza karmaşık şekilli yeni bir plastik parça girmektedir. Çoğu kez farkına bile varamadığımız bu parçaların en büyük özelliği göreceli olarak ucuz olmalarıdır. Ancak diğer taraftan bir çok mühendislik uygulaması için de bu termo-plastik malzemeler yeterli mekanik özelliklere (sertlik, mukavemet, yüksek sıcaklıklarda çalışabilme vs.) sahip değildir. Gerçi bu plastik malzemelere metal ya da seramik katkı maddeleri ilave edilmesi suretiyle bir çok geliştirme yapılmıştır.

Enjeksiyon erimiş halde bulunan malzemenin basınçla kalıp içerisindeki boşluğa (kavite) doldurulması işlemidir. Enjeksiyon kalıplama, genelde termoset veya termoplast bir plastiğin ısıtılmış halde bir cihaz silindirinin lülesinden kapalı bir kalıba basınç uygulanarak enjekte edilmesi ile yapılan bir biçimlendirme işlemidir.

Seri üretime en uygun kalıplama işlemidir. Enjeksiyon kalıplamada hidrolik sistem basıncı, uygulanan sıcaklık ve süre önemli ölçüde biçimlendirilen plastik türüne bağlıdır. En yaygın bilinenleri plastikler için klasik enjeksiyon kalıplama ve reaksiyonlu enjeksiyon kalıplamadır.

Klasik enjeksiyon kalıplama hem termosetler hem de termoplastikler için kullanılabilirler. Tüm tp polimerler takviye edilebilir. Takviye olarak kırpılmış elyaf kullanılır. Enjeksiyon sırasında lifler memeden geçiş doğrultusunda yönlenme eğilimindedir. Bu özellik bazı durumlarda olumlu olarak kullanılabilir.

Reaksiyonlu enjeksiyon kalıplamada reaksiyona girecek iki bileşen karıştırılır ve kalıp boşluğuna basılır. Burada setleşme ısıtılarak değil bu reaksiyon sonucunda oluşur. Hazırlanan bu karışıma takviye de yapılarak kompozit üretimi yapılmaktadır. Bu yöntemde ısıtmaya gerek olmadığından ve kalıplar ucuz olduğundan klasik enjeksiyon kalıplamaya göre maliyet yönünden avantajlıdır. Tampon gibi bir çok oto ve kamyon parçaları bu yöntemle üretilir.

Enjeksiyon kalıplamada genel olarak sayısal değerler vermek gerekirse;
*700-2000 kgf/cm² basınç,
*160-250°C sıcaklık,
*10-30 sn. süre, gereklidir.

Enjeksiyon kalıplamada kullanılan cihazlar küçük kapasiteli ve basit cihazların kalıplanmasında piston dalgıç tipi ve daha kaliteli fazla sayıda parçaların kalıplanmasında helezonlu olmak üzere iki ana grupta imal edilirler. Bu makinelerde ısıtma elektrikle basınç hidrolik sistemle sağlanır. Helezonlu makinelerde helezonda ısıtıcı etki yapabilir. Kalıp kapama özellikleri bu makineler için çok önemlidir. Enjeksiyon basıncının fazlalığı kalıptan malzeme kaçmasına neden olabilir. Kalıp kapama donanımları küçük makineler için mekanik büyük makineler için hidrolik ve hidromekanik olmak üzere iki çeşittir.

Üretim maliyetlerini azaltmak, verimi artırmak ve özel istekleri karşılamak bakımından enjeksiyon kalıplama cihazları bugünkü sanayi devrimi içersinde araştırma çalışmalarından payını alarak hayli gelişmişlerdir. 15’ er gramlık küçük kapasitelilerden 23 kg’ lık büyük parçaları biçimlendirebilecek kapasitede olanları yapılmış bulunmaktadır. Ayrıca ileri bir teknikle basınç, sıcaklık ve zamanı kontrol edebilen, süre kontrolü ile ve üretilen parçaların kalite sapmalarını belirleyen mini bilgisayarlı cihazlarda yapılmıştır. Zamandan kazanmak amacıyla rotary tipli cihazlarda geliştirilmiştir.

Parça biçimine bağlı olarak malzemenin kalıp içine akmaya başladığı yolluk denilen kanalların boyutları ve sayısı, kalıbın çeşitli bölgelerine verilmesi gerekli koniklikler, hafif olarak imali, iç yüzeylerin parlatılması kalıp imalinde özenle yerine getirilmesi gerekli hususlardır.

Kalıp malzemesi olarak basınç kalıplama biçimlendirmede kullanılan W-Nr alaşımı en iyisi olmakla beraber daha ekonomik bir kalıp malzemesi olarak %1 nikel alaşımlı karbon çeliği de kullanılabilir.

Bu yöntemle enjeksiyon türü bütün termoplastlar, bazı elastomerler ve makinenin donanımında değişiklik yapılmak kaydıyla termoset ürünler biçimlendirilir. Biçimlendirme için kalıp malzeme ve cihaz hazırlıklarını yapılması başta gelir. Plastik malzeme nemli ise kurutulur ki 60-70ºC de iki saat kuruma yeterlidir. Renklendirme ve diğer dolgu maddeleri katmak gerekiyorsa bunlar yapılır. Kalıp soğuk olmamalıdır, orta yumuşama sıcaklığındaki plastikler için kalıp sıcaklığının 50-70ºC olması iyi sonuç verir. Granül plastik besleme hunisinden cihaza verilir. Kontrollü bir ısıtma ile eriyen madde istenilen sıcaklığa gelince gereken basınç ve hızda kalıba enjekte edilir. Erimiş plastik, cihaz silindirinde fazla tutularak yakılmamalı kalıba soğuk halde de enjekte edilmemelidir.

Ön plastikleştiricili helezonlu makinelerde besleme hunisinden haznedeki döner yardımıyla ısıtılmış bölgeye sevkedilen plastik granülleri erimeye başlar. Helezonun dönmesiyle ve sürtünmesiyle plastik maddenin erimesi kolaylaşır. Eriyen madde bir valften geçerek asıl enjeksiyon bölümüne gelir. Burada yeteri miktarda birikim sağlanınca valf otomatik olarak plastiğin geliş yolunu kapatarak kalıp yolunu açar ve enjeksiyon sağlanır. Çift hareketli helezonlu enjeksiyon makinelerinde da helezonun dönmesiyle ısıtma bölgesinde eriyen plastik ön taraftaki birikme bölgesine gelir. Koşullar yeterli olduğunda kalıba enjeksiyon için bir hidrolik motor ve kavrama yardımıyla helezon bir piston gibi ileri doğru hareket eder. Bu sırada helezonun ön tarafındaki sonsuz valf kapanarak erimiş malzemenin geri kaçmasını önler.

Bütün enjeksiyon sistemlerinde kalıba basılan plastiğin soğuyarak katılaşmasından sonra kalıp açma sırasında cihaz lülesinden kalıp yolluğuna doğru giden katılaşmış malzeme de otomatik kesme ile ayarlanabilir.

Değerlendirmek ve ekonomi sağlamak amacıyla hammaddeye ara malzeme katma halinde bunun %15 in altında olması dikkate alınmalıdır. Aksi halde elde edilen parça özelliklerinde olumsuz sapmalar meydana gelir.

Termoset plastiklerin enjeksiyonunda daha değişik cihazlar kullanılmaktadır. Bu cihazlarda helezon haznesi hassas bir şekilde sıcak su ceketiyle ısıtılır. Ayrıca lüle konstrüksüyonu da farklıdır. Plastik hazne içinde pişmeden akabilecek bir sıcaklıkta tutulur. Lüleden geçerken pişme sıcaklığının üzerine ısıtılır. Buradan hızla pişirme sıcaklığındaki kalıba basıldıktan sonra piston yeniden besleme için geri çekilirken lüle soğutulur. Aksi halde lüle kapanarak üretim engellenir. Bazı kaynaklarda bu tür kalıplamaya jet kalıplama denir.

Malzeme, kalıp ve makineden kaynaklanacak kusurlarla çalışma yönteminde öngörülen yöntemlerden sapma olmamışsa enjeksiyon kalıplamada elde edilen ürünler genellikle kaliteli ve ürün yapımında kullanılan hammadenin literatür niteliklerini taşır. Bu yöntem hemen hemen en yaygın plastik biçimlendirme tekniği olup her alanda kullanılabilen değişik boyut ve biçimlerde parça üretilmesinde uygulanmaktadır.

GAZ YARDIMLI ENJEKSİYON KALIPLAMA

Son yıllarda gaz yardımlı enjeksiyon kalıplama yöntemine gösterilen ilgi önemli miktarda artmıştır. Gaz yardımlı enjeksiyon kalıplama ortası oyuk plastik parçaların üretilmesinde parça maliyeti ile üretim kalitesi arasında iyi bir ilişki verir. Bu yöntem geleneksel enjeksiyon kalıplamada karşılaşılan birçok sorunu (büzülmeden dolayı hacim azalması ve büzülmeden dolayı oluşan ve hoş olmayan görüntüler gibi) ortadan kaldırır. Ayrıca yöntem; yüksek sertlik, kalıp bağlantı kuvvetlerinin azalması, parça ağırlığının azalması, parça üretim zamanın azalması (oyuk parça daha hızlı soğuyacağından kalıptan erken çıkarılacaktır), daha pürüzsüz yüzeylerin elde edilmesi ve çeşitli cidar (duvar)
kalınlıklarında parça üretimine izin vermesi gibi yararlılıklara da sahiptir.

Gaz Yardımlı Enjeksiyon Kalıplama plastik malzemelerin üretilmesinde geniş bir uygulama alanına sahiptir. Kapı kolları ve mobilyadan otomobil panelleri, tamponlar ve bilgisayar çerçevelerine kadar birçok parçanın üretilmesinde kullanılır. Kapı kollarının ve mobilyaların gaz yardımlı enjeksiyon kalıplama yöntemiyle üretilmesindeki amaç malzeme kullanımını azaltmaktır. Otomobil panellerinde, tamponlarda ve bilgisayar çerçevelerindeki kullanımda amaç, büyük ve daha kaliteli parça üretmektir.

Gaz yardımlı enjeksiyon kalıplamada iki fazlı bir akış meydana gelir. Bu yöntemde, kalıp içerisindeki ergimiş polimer basınçlı gaz yardımı ile kalıbın tümünü tamamen doldurur ve içi oyuk bir plastik parça oluşturur. Basınç, gaz içerisinde çok az bir kayıp ile tamamen iletildiğinden, plastik parça daha düşük kuvvete dayanan kalıplarla üretilebilir ve geleneksel enjeksiyon kalıplamadan daha iyi bir basınç dağılımı sağlar.

Kalıp boşluğu gaz/polimer karışımı ile doldurulduktan sonra, geleneksel enjeksiyon kalıplamada olduğu gibi polimer katılaşmadan dolayı büzülmeye başlar. Bu büzülme meydana gelirken, gaz büzülmeden kaynaklanan kalıp boşluğuna doğru sürekli ilerler. Geniş kanallarda polimer ince kalınlıktaki alanlardakinden daha fazla büzülmeye meyilli olduğundan, gaz bu alanları daha fazla dolduracak ve kalıptaki polimerin istiflenmesine yardımcı olacaktır. Gaz basıncı gaz enjeksiyon yeri ile ergiyik/gaz arayüzeyi arasında aynı olduğundan, parça daha üniform bir şekilde istiflenecek ve bunun sonucunda daha kaliteli ürün elde edilecektir. Bu gazla istifleme basamağından sonra, gazın basıncı serbest bırakılır ve parçayı terk etmesine izin verilir, kalıp açılır ve parça alınır.

Gaz yardımı ile enjeksiyon kalıplama birbirini takip eden dört basamakla tanımlanır. İlk basamak, sızıntı akışının oluştuğu kalıbın polimerle doldurulması basamağıdır. İkinci basamak, birincil gaz delmesini içerir. Üçüncü basamak, polimerin katılaşması esnasında oluşan büzülmelerden dolayı bir hacim azalması olduğundan bu hacim azalması enjekte edilen gaz tarafından karşılanmakta ve bunun sonucu olarak ikincil bir gaz delmesi meydana gelmektedir. Dördüncü basamak, katılaşması tamamlanan polimer malzeme üzerindeki gaz basıncı düşürülür ve gaz ya dışarı salınır ya da tekrar kullanmak maksadıyla sisteme geri döndürülür, parçanın soğuması beklenir ve soğuyan parça kalıptan çıkarılır.

Gaz yardımlı enjeksiyon kalıplama yönteminin geleneksel enjeksiyon kalıplama yöntemine birçok üstünlüğünün olduğu söylenebilir. Gaz Yardımlı Enjeksiyon Kalıplama yönteminin en büyük avantajı daha kaliteli ürünü daha ucuza üretmektir. Gaz yardımlı enjeksiyon kalıplama yönteminin bazı dezavantajları var ama bu dezavantajlar iyi bir kalıp tasarımı ile ortadan kaldırılabilir. Geleneksel enjeksiyon kalıplama makinesi rahatlıkla gaz yardımlı enjeksiyon kalıplama makinesine dönüştürülebildiği halde, geleneksel enjeksiyon kalıplamada kullanılan kalıbı gaz yardımlı enjeksiyonda kullanılan kalıba dönüştürmek oldukça zordur. Bu nedenle, geleneksel kalıplama tasarımındaki tecrübeler birçok durumda, iyi bir gaz yardımlı kalıplama tasarımını yapmada etkili olmayabilir.

PLASTİK ENJEKSİYON KALIPLAMADA SOĞUTMA VE ÖNEMİ

Enjeksiyon baskıdaki temel prensip, sıcak plastiği kalıp içine gönderip kalıp boşluğunun şeklini alarak bu şekilde kalacak kadar, soğuyup sertleşmesidir. Kalıp sıcaklığı, baskı süresini belirleyeceğinden önemlidir. Sıcak kalıpta erimiş plastik, kolayca akmasına rağmen, baskının soğuyup kalıptan dışarı atılabileceği sıcaklığa düşme süresi uzar. Bunun tersi olarak, soğuk kalıpta erimiş plastiğin soğuması çabuk olur, bazı durumlarda kalıbı doldurmadan soğuyup sertleşir. Bu iki durum arasında bize en uygun baskı süresini elde ederiz. Plastik kalıpların ısıtılması ve soğutulması, kalıplanan parçanın kaliteli ve kalıplamanın ekonomik olmasını sağlamaktadır. Enjeksiyon kalıplama metodunda plastik madde daha önce ısıtıldığından, kalıp içerisinde yeniden ısıtmaya gerek yoktur. Ancak, kalıplama süresince enjekte memesinden kalıp boşluğunun dolmasına kadar geçen zaman içerisinde meydana gelecek ısı kaybını önleyici sistem düşünülmelidir. Bu ve benzeri kalıplama işlemlerinde, kalıbın uygun şekilde soğutulması ve parçanın şekil değiştirmeden çıkartılması da önem taşımaktadır. Enjeksiyon kalıplarında kullanılan sıcaklıklar belirli faktörlere bağlıdır. Bunları sıralarsak;
*Baskıda kullanılacak plastik tipine ve çeşidine,
*Kalıp boşluğundaki plastiğin akma uzunluğuna,
*Baskının duvarına,
*Yollukların uzunluğuna vb.

Kalıp sıcaklığını, kalıbı doldurmak için gerekli sıcaklığın üzerinde tutarak kullanılmasının baskı yüzeyinin güzel olması ve kaynak izinin etkisinin azaltılması gibi durumlar bakımından avantajlı olduğu görülmüştür. Kalıp sıcaklığını belirlenen sıcaklıkta tutmak için kalıp içinde açılmış kanallarda su (veya başka) sıvılar dolaştırılarak sağlanır. Bu kanal ve deliklere soğutma yolları ve bu sisteme soğutma devresi denilir. Kalıp dolma esnasında en sıcak erimiş plastik, kalıp girişinde ve en soğuk erimiş plastik, yolluk girişinden en uzak noktadadır. Soğutma suyunun sıcaklığı, bu kanallardan geçtikçe artar. Bundan dolayı baskıda eşit soğuma sağlamak için, kalıbın sıcak bölgelerine soğuk sıvı ve kalıbın soğuk kısımlarına sıcak (ısıtılmış) sıvı girişi sağlamak gereklidir. Anlaşılacağı üzere ideal soğutma sistemini bulmak zordur ve tasarımcılar gereksiz pahalı baskıya engel olmak için, mantıklarını kullanarak soğutma devrelerini planlarlar. Kalıpta su sirkülasyonu için gerekli üniteler piyasada standart olarak bulunur. Bu soğutma üniteleri kalıba esnek hortumlarla bağlanır. Bu üniteler ile kalıp sıcaklığı dar sınırlar içinde korunur. Soğutma suyunu çeşmeden almak, iyi sıcaklık kontrolü sağlamaz. En etkili kalıp ısıtma ve soğutma metotları, dişi kalıp ve dalıcı zımba veya maça pimi içerisinde dolaşım yapabilen kanalların açılmasıyla elde edilmektedir. Genelde en basit sistem, kalıbın boydan boya delinmesi ile sağlanan soğutma sistemidir. Fakat bu sistem baskılar için en etkin metot değildir. Dişi kalıp ve dalıcı zımba (maça pimi) içerisine açılacak ısıtma ve soğutma kanalları, kalıplama yüzeyinden uygun olan uzaklıkta ve kalıbın çatlamasına sebep olmayacak şekilde açılması gerekmektedir. Bu mesafe (16 mm’den daha kısa mesafede) eğer baskı üzerinde dikkate değer sıcaklık farklılıkları oluşturursa, baskıda problem meydana gelir. Soğutma devresi, bazen soğutma kanalının kalıptaki diğer kanallara yakın delinmemesi gerektiğinden karmaşık hale gelebilir. Kalıp plakasında birçok delik mevcuttur, örneğin, burç delikleri, itici pim delikleri, lokma delikleri vb. Soğutma kanalının diğer deliklere emniyetli olarak ne kadar yakın açılacağı delinecek soğutma kanalının uzunluğuna büyük ölçüde bağlıdır. Derin delik delerken delmenin daima belirlenen yolundan kaçma eğilimi gösterdiği (düz delinmediği) görülür. Genelde 150 mm’lik deliklerde kullanılan kural, soğutma kanalının herhangi bir deliğe 3 mm daha yakın delinmemesidir. Daha uzun soğutma kanalları için bu uzaklık 5 mm’dir. Soğutma devresinde en iyi pozisyonu yakalamak için, dizayn esnasında bunu mümkün olduğunca erken planlamak gerekir. Diğer kalıp parçaları, bundan sonra bu soğutma devresine göre yerleştirilir. Örneğin , itici pimler, burçlar vb.

Enjeksiyon kalıplamada plastik kullanımının metallere göre avantaj ve dezavantajları;
Avantajları,
*Düşük özgül ağırlığa sahiptirler,
*Kolayca biçim alırlar,
*Maliyeti ucuzdur(enerji gereksinimi metallere nazaran %25 daha azdır),
*Korozyona ve kimyasal ortamlara karşı iyi dayanırlar,
*Aşınmaya dayanımları yüksektir,
*İlave malzemelerle özellikleri iyileştirilebilir,
Dezavantajları,
*Metallere göre çekme payları daha yüksektir,
*Monomorler kovalent bağlarla bir arada tutulduğundan metallere göre daha az serttir.

Enjeksiyon Kalıbı;
Bir enjeksiyon kalıbı kabaca; parça formunu oluşturacak kalıp kavitesini (kavite sayısı birden fazla olabilir) taşıyan sabit ve hareketli plakalar, parça içerisindeki delik ve boşlukları oluşturacak maçalar ve pimler, malzemenin kalıba dolmasını sağlayacak yolluk sistemi, soğutma elemanları, parçanın kalıptan çıkarılmasını sağlayan çıkarıcı pimler ve kalıp hamillerinden meydana gelmektedir.

METAL ENJEKSİYON KALIPLAMA

Metal Enjeksiyon Kalıplama ya da literatürde bilinen adıyla MIM(MIM-Metal Injection Moulding) teknolojisi özellikle son 15-20 yıl içerisinde alternatif bir imalat metodu olarak kendini göstermeye başlamıştır. Paslanmaz çelikler; yüksek mukavemetli çelikler; genel imalat çelikleri; invar, kovar gibi özel alaşımlar; bakır, pirinç, titanyum gibi demir dışı metaller ve daha bir çok malzeme MIM’e uygulanıyor. MIM teknolojisi, aslında önceden bilinen toz metalürjisi ve plastik enjeksiyon teknolojilerinin bir arada kombine edilmesi ile gerçekleştirilmektedir. Klasik toz metalürjisi, preslenmeye hazır hale getirilmiş toz karışımının rijit bir kalıp içerisinde tek eksende preslenerek sıkıştırılması, daha sonra da kalıptan çıkarılarak sinterlenmesi esasına dayanmaktadır. Böylece nispeten komplike şekillere sahip parçalar kolayca ve milyonlarca üretilebilmektedir. Ancak yöntemde parça şekline bağlı olan belirgin bir kısıtlama söz konusudur: Parçanın kalıptan çıkarılması zorunluluğu presleme yönüne göre açılı delik ve boşaltmaların yapılmasını engeller. Bu sınırlama metal enjeksiyon teknolojisinde önemli ölçüde giderilmiştir.

Metal Enjeksiyon Kalıplama prosesinin temel adımları Şekil.1’de gösterilmiştir. Metal tozları sıcak olarak organik bağlayıcılarla karıştırılır. Toz olarak üretilebilen hemen hemen her çeşit metal ve metal alaşımı MIM’de kullanılabilmektedir. Alaşımsız ve düşük alaşımlı çelikler, paslanmaz çelikler, yüksek hız çelikleri, bakır bazlı alaşımlar (pirinç, bronz vs.), nikel ve kobalt esaslı süper alaşımlar (invar, kovar vb.), titanyum, manyetik alaşımlar, refrakter malzemeler ve sert maden (tungsten karbür) bu malzemelerden örneklerdir. Sadece alüminyum ve magnezyum bunların dışındadır. Bağlayıcı olarak da termo-plastik malzemeler (parafin, antipirin, balmumu, naftalin, fıstık yağı, stearik ve oleik asitler, esterler vs.), poliasetal (polioksimetilen) ve jelatin türevi malzemeler (metil selüloz, gliserin, borik asit vs.) kullanılmaktadır. Homojen ve üniform olarak elde edilen karışım soğutularak granülize edilir. Belli bir granül büyüklüğüne sahip malzeme enjeksiyon preslerinde kullanılır. Enjeksiyon işleminde kullanılan presler plastik endüstrisinde kullanılan makinelerde çok benzer.

Enjeksiyon işlemi yaklaşık 165-180 °C sıcaklıkta gerçekleştirilir ve tipik bir enjeksiyon çevrimi 20 sn ‘dir. Enjeksiyon işlemi ile “Yeşil Parça” adı verilen, metal ve plastik bağlayıcının bir arada bulunduğu ve henüz herhangi bir metalik bağlantı içermeyen, parçalar çekme payları da dikkate alınarak istenilen geometri ve biçimde şekillendirilir. Enjeksiyon sonrası parçaların gözle muayenesi yapılarak, ağırlık ve yoğunluk kontrölleri gerçekleştirilir. Daha sonra bağlayıcı plastik maddeler yapıdan dikkatli bir şekilde uzaklaştırılır. Ayrıştırma adı verilen bu işlem iki aşamada gerçekleştirilir: Kimyasal ayrıştırma işleminde yağlar organik bir çözücü içerisinde (solvent) eritilmek suretiyle yapıdan çıkarılır. Termal ayrıştırma işleminde ise termo-plastik maddeler düşük sıcaklıktaki ön-sinterleme fırınlarında yakılmak suretiyle bertaraf edilir. Bu aşamada elde edilen parçaya “Kahverengi Parça” denmektedir. Kahverengi parçada artık sadece metal vardır ve henüz metalik bağlantı yapılmadığından bir tebeşir gibi kırılıp, şekillendirilebilir. Çapak alma, küçük tashihler gibi düzeltici işlemler bu aşamada gerçekleştirilebilir. Bir sonraki adımda parçalar sinterlenerek istenilen ölçü, yoğunluk ve mekanik özelliklere uygun şekilde katılaştırılır. . Sinterlenerek artık metal halini almış parçalara talaş kaldırma işlemleri (kesme, delme, diş çekme, taşlama vs.), ısıl işlemler (sertleştirme, menevişleme, yaşlandırma vb.) ve yüzey işlemleri (kaplama, karartma, boyama vs.) uygulanabilir. Sinter sonrası yapılan bu işlemlere “İkincil İşlemler” denir.

MIM parçalar için dizayn parametreleri; üniform cidar kalınlığı, boşluk ve deliklerin şekli, kalıp doldurma (enjeksiyon) noktasının konumu, çıkarıcıların yerleri, kenar ve köşe geçişleri, vida (diş) profili, kalıp ayrılma hattı, dip/iç boşaltmalar ve kombine edilebilecek parça geometrileridir. üniform cidar kalınlığı sinterleme esnasındaki çarpılmalardan kaçınmak için kritik bir faktördür. Farklı kesit kalınlıklarına sahip bir parçanın farklı çekme oranlarına sahip olması parçanın boyutsal olarak kontrol edilebilmesini zorlaştırır. Bu nedenle çeşitli boşaltma teknikleri uygulamak suretiyle hem malzemeden tasarruf edilmiş olunur, hem de homojen bir kesit yapısı teşkil edilebilir.

MIM teknolojisi karmaşık ve zor parçaların kaliteli bir biçimde ve yüksek miktarlarda üretilmesini gerektiren durumlarda diğer imalat teknolojilerine göre avantaj taşımaktadır. Yüksek yüzey kalitesi, dar ölçü toleranslarını karşılayabilme kabiliyeti, yüksek yoğunluk nedeniyle üstün malzeme mekanik özellikleri, seri imalata yatkın prosesleri, malzeme tasarrufu sağlayan dizayn ve imalat opsiyonları, çevresel faktörler ve geri dönüşüm açısından gelişmiş uygulamaları ve hepsinden öteye maliyet avantajı MIM teknolojisinin diğer üretim metotlarına göre başlıca üstünlükleridir..

Yukarıdaki şekil, parça karmaşıklığı ve üretim miktarları açısından imalat teknolojilerinin optimum çalışma alanlarını göstermektedir. Parça karmaşıklığının artması ve kompleks şekillerin söz konusu olmasıyla birlikte 10000 adetin üzerinde ki parçaların imalatında sadece MIM teknolojisi ihtiyaçlara cevap verebilen tek seçenek olarak karşımıza çıkmaktadır.
Maliyet açısından bir değerlendirme yapıldığında da orta karmaşıklık derecelerine kadar sadece toz metalürjisi parçaların MIM’sen ucuz kalabildiği diğer teknolojilerin MIM’sen pahalı olduğu görülmektedir. Ancak toz metalürjisi de kompleks parçalara doğru geçtikçe parça formunu oluşturmada yetersiz kalması nedeniyle devre dışı kalmaktadır .

MIM Teknolojisinin Uygulama Alanları:
MIM teknolojisinin henüz emekleme safhasında bir imalat tekniği olduğu belirtilmektedir. Ancak her geçen gün yeni bir MIM parçanın devreye girmesi ile ateşli silahlar, otomotiv, tıp, el aletleri, elektronik, optik, havacılık, beyaz eşya, tüketim malları gibi bir çok endüstri kolunda uygulama alanı bulduğu görülmektedir. Kuşkusuz MIM teknolojisinin sınırları genişledikçe, kısa bir süreç içerisinde ve tıpkı plastik malzemelerin hayatımıza girdiği gibi yaygınlaşarak geniş bir Pazar yaratacağı öngörülmektedir.

MIM teknolojisinde kullanılan bazı malzemeleri paslanmaz çelikler, yüksek mukavemetli düşük alaşımlı çelikler, sementasyon çelikleri, yumuşak manyetik malzemeler ve yüksek alaşımlı özel malzemeler olarak sayabiliriz.

SERAMİK ENJEKSİYON KALIPLAMA

Enjeksiyon kalıplama teknolojisi farklı boyutlarda ve karmaşık şekilli seramik parçaların üretiminde de kullanılmaktadır. Aşınma direnci yüksek nozüller, ateşleme sistemlerindeki izolasyon parçaları, elektrostatik toz boya sistemlerinde kullanılan seramik parçalar üretilmektedir. Mevcut olan düşük ve yüksek basınçlı enjeksiyon kalıplama cihazlarının kapasitesi dahilinde olan her şekil ve boyuttaki seramik parçalar üretilebilmektedir.

ENJEKSİYON KALIPLAMADA KONTROL EDİLECEK SİSTEM VE ELEMEANLAR

ENJEKSİYON SİSTEMİ: Enjeksiyon makinesinin dizaynına göre enjeksiyon silindiri bir veya daha fazla olabilir. Bu silindirlerin görevi ısıtılarak meme ucunda enjeksiyona hazır halde bulunan plastik malzemeyi istenen kuvveti sağlayacak şekilde helezon vidaya baskı yaparak kalıp içerisine göndermektir. Plastik malzemenin özelliklerine göre enjeksiyon için ileri ve mal alma için geri hareketler farklı basınç ve hız kademelerinde yapılmalıdır. Bunun için enjeksiyon silindirine bu farklı değerleri sağlayacak oransal kontrol yöntemi kullanılır.
Bir enjeksiyon ünitesinin önemli elemanları malzeme akış yönüne göre;
-huri
-helezon(vida yada burgu)
-helezonda malzeme homojenizasyonunu sağlayan parçalar
-helezon ucundaki geri dönüşsüz valf
-meme
-rezistanslar

HELEZON VİDA: Plastik malzemeyi ergiten ve kalıba basan helezon veya helezon sistemleri enjeksiyon sisteminde en önemli elemanlarındadır. Bir helezon sisteminde bulunması gereken özellikler şunlardır:
-iyi plastikleştirme(eritme) performansı
-verimli(kısa zamanlı) malzeme taşınması
-etkili eritme ve karıştırma
-kendini iyi temizleme kabiliyeti

GERİ DÖNÜŞSÜZ VALFLER: Helezonların piston gibi hareket etmesini sağlayan ve malzemenin geri akmasını önleyen parçalardır. Aranan özellikler:
-yüksek verim
-kısa kapanma süresi
-yüksek mekanik mukavemet
-kendini iyi temizleme yeteneği

MEME: Ocağın uç kısmına monte edilen ve ocağın ucunun enjeksiyon yapabilmek için kalıbın yolluk burcuna tam olarak denk gelmesini sağlayan yapısına göre erime ve soğuma esnasında ocağın ağzını kapayarak dışarı mal akışını önleyen parçalardır.

YOLLUK SİSTEMİ: Ergimiş plastiği enjeksiyon makinesinin beslemesinden kalıp oyuğuna taşır. Yolluk sisteminin konfigürasyonu, boyutları ve parça ile olan bağlantısı enjeksiyon prosesini ve dolayısıyla ürünün kalitesini çok etkiler.

BESLEME KANALI: Ergimiş plastiği enjeksiyon makinesinden alarak kalıbın birleşme yüzeyine aktarır. Besleme kanalı tasarımında dikkate alınması gereken hususlar:
-besleme kanalı diğer kesitlerden önce donmalıdır. Aksi takdirde basınçta düşme olacağından ürünün kalitesi iyi olmaz.
-besleme kanalı kalıptan kolayca ve güvenilir bir şekilde atılmalıdır.

YOLLUKLAR: Yollukların ana fonksiyonlarını sıralarsak:
-ergimiş malzemeyi oyuğa en az ısı ve basınç kaybı olacak şekilde aktarır.
-malzeme oyuğa memelerden aynı basınç, sıcaklık ve zamanda girmelidir.
-malzeme tasarrufu açısından kesit alanı en az tutulmalıdır.
-yüzey alanının hacme oranı en az tutulmalıdır.

MEME: Memenin kesit alanı, enjeksiyon sonrası yolluk kesit alanındaki malzemeyi kalıptan kolayca çıkarmak amacıyla küçük tasarlanır. Kalıpta meme öyle bir yere yerleştirilmelidir ki her yerde hızlı ve aynı plastik dolumu sağlanmalıdır.

İTİCİ SİSTEM:
itici sistem kalıp plakasını tutan ve itici plakanın takılıp çıkacağı yeri temin eden kalıp kısmıdır.