粉末射出成形 (PIM) とは

粉末射出成形 (Powder Injection Molding : PIM) とは、金属又はセラミックの粉末にバインダーを加えて射出成形した後、脱脂・焼結することで小型かつ高精度の金属・セラミック部品を製造する技術です。

粉末冶金を発展させた金属部品製造方法の1つで、1970年代にアメリカで開発されました。従来の金属粉末治金法とプラスチック射出成形法を組み合わせたものです。従来の粉末冶金は「プレス成形」と呼ばれ、金属粉を金型に入れて比較的簡単な形状の部品を成形するものでした。これに対してPIMでは、射出成形と同じ原理で金属を成形することにより、形状が複雑な部品を大量生産することができます。

粉末射出成形(PIM)とは

PIM のバインダーとして用いられる樹脂の中でも、ポリアセタール (POM、ポリオキシメチレン) 樹脂は、加工性・寸法安定性・機械強度に優れ、融点を超えるまで各種物性が安定的な結晶性樹脂です。ギア等の精密樹脂部品の射出成形で主に用いられる材料ですが、この特性をそのままPIMに活かすことができます。

旭化成は、粉末射出成形(PIM)において、酸脱脂向け・加熱脱脂向けに好適なバインダー関連製品をご提案いたします。
酸脱脂向けバインダー樹脂に加え、金属射出成形(MIM)の加熱脱脂向けに好適なオールインワンバインダーを開発しました。

金属射出成形(MIM) の加熱脱脂用のオールインワンバインダー TENAC-Pロゴ PT120

MIM加熱脱脂用オールインワンバインダー テナック™-P PT120

テナック™-P PT120は、金属射出成形(MIM) において、加熱脱脂に好適なオールインワンバインダーとして開発されたグレードです。

金属射出成形(MIM) の加熱脱脂用のオールインワンバインダー テナック™-P PT120
MIM加熱脱脂用のオールインワンバインダー テナック™-P PT120

旭化成のプラスチック事業で培ったアロイ技術を用いて、複数種の樹脂を分散させることで、焼結体のボイド・残渣を低減しました。

小物複雑形状部品や医療機器部品などに使用されることの多い加熱脱脂に好適なグレードです。

テナック™-P PT120と一般バインダーのボイド率比較
テナック™-P PT120と一般バインダーのボイド率比較

下表のとおり、テナック™-P PT120を用いて作製した焼結体は、高い機械物性を有します。機械強度のばらつきも少なく、高品質な焼結体を得ることができます。

テナック™-P PT120を用いて作製した焼結体の機械物性
テナック™-P PT120を用いて作製した焼結体の機械物性

詳細は、お問い合わせください

旭化成のテナック™-P PT120について、より詳細な情報やサンプル提供をご要望の場合は、下記よりお問い合わせください。

酸脱脂用の粉末射出成形 (PIM) のバインダー樹脂 tenac-c FF520・FF52P

PIM酸脱脂用バインダー テナック™-C FF520・FF52P

テナック™-C FF520・FF52Pは、粉末射出成形 (PIM) のバインダー用樹脂として開発された超高流動なポリアセタールコポリマーです。

テナック™-C FF520(左・ペレット)・FF52P(右・パウダー)
テナック™-C FF520(左・ペレット)・FF52P(右・パウダー)

PIM技術においてポリアセタール (POM) は、POM自体の高い強度と、酸や熱により残渣なく分解される特長から、バインダーを構成する樹脂として用いられています。

テナック™-C FF520・FF52Pは、POMの優れた機械特性を維持しつつ、非常に高い流動性を有しています。

 

【テナック™-C FF520・FF52Pと、PIMで用いられる各樹脂の一般物性(参考値)の比較】

項目 試験方法 単位 テナック™-C
FF52P
テナック™-C
FF520
テナック™-C
7520
HDPE* PP*
メルトマスフローレイト
(190℃, 2.16kg)
ISO 1133 g/10min 120 120 30 40 75
(230℃時)
密度 ISO 1183 g/cm3 1.41 1.41 1.41 0.96 0.90
融点 DSC 165 165 165 133 162
焼却残渣 TGA
500℃,N2下
% 0 0 0 0.5 0
引張弾性率 ISO 527-1 MPa 2840 2840 2800 1000 1400
曲げ弾性率 ISO 178 MPa 2810 2810 2600 1000 1300
シャルピー衝撃強さ
(ノッチ付き)
ISO 179 kJ/m2 3 3 5 2.5 2
荷重たわみ温度
(0.45MPa)
ISO75 156 156 156 67 100
形状 粉末
d50≒500㎛
ペレット ペレット ペレット ペレット
参考 超高流動 超高流動 超高流動 参考値 参考値

*PIMで用いられるグレードの参考値を記載

テナック™-C FF520を用いて作製したISO2740ダンベルの焼結体(未研磨)
テナック™-C FF520を用いて作製したISO2740ダンベルの焼結体(未研磨)

詳細は、ダウンロード資料をご覧ください

課題解決に、旭化成のテナック™-C FF520・FF52Pを是非ご検討下さい。

より詳細な情報は、下記のダウンロード資料をご覧ください。

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