L'usinage secondaire peut-il améliorer les tolérances des pièces moulées par injection de métal ?

L'usinage secondaire peut améliorer certaines tolérances sur les pièces moulées par injection de métal lorsque la fonction nécessite un contrôle plus serré que celui que peut offrir la voie MIM frittée. Ce FAQ explique comment Neway combine le moulage par injection de métal avec l'usinage CNC, l'alésage, le taraudage, la rectification, le calibrage, le polissage et l'inspection pour les alésages, les filetages, les références, les faces d'étanchéité, les interfaces d'engrenage, les surfaces de verrouillage, le matériel médical et les mécanismes de précision. Le problème pratique du RFQ est de décider quelles caractéristiques doivent rester frittées et lesquelles justifient un usinage secondaire après MIM.

Quand l'usinage secondaire aide-t-il les composants MIM ?

L'usinage secondaire aide lorsqu'une caractéristique contrôle l'ajustement, l'étanchéité, le mouvement, la charge ou l'inspection et ne peut être laissée à une tolérance générale de frittage. Le MIM est un processus de forme quasi nette, de sorte que de nombreuses caractéristiques peuvent être moulées proches de la géométrie finale. Cependant, le retrait de frittage, le traitement thermique, le revêtement et la géométrie de la pièce peuvent rendre certaines surfaces nécessitant une finition supplémentaire.

La décision doit être spécifique à la caractéristique. Une pièce MIM peut avoir la plupart de sa géométrie frittée tandis que seul l'alésage, le filetage, la face de référence ou la surface d'étanchéité est usinée. Cela maintient l'utilité du MIM pour la formation de formes complexes tout en donnant un contrôle plus serré aux caractéristiques qui comptent pour l'assemblage final.

Comment l'usinage complète-t-il le MIM de forme quasi nette ?

Le MIM forme la géométrie complexe principale avec moins de coupes répétées qu'une pièce entièrement usinée. L'usinage secondaire affine ensuite uniquement les surfaces qui nécessitent une tolérance plus serrée ou une finition spécifique. Cette combinaison peut être utile pour les petites pièces complexes où l'usinage de toute la géométrie nécessiterait de nombreux montages ou un enlèvement de matière élevé.

Neway examine la surépaisseur d'usinage avant l'outillage. Si la caractéristique a besoin d'un post-usinage, l'outil MIM doit laisser suffisamment de matière au bon endroit. Le dessin doit également montrer quelles surfaces sont usinées, quelles surfaces sont frittées et quelles surfaces sont esthétiques ou non critiques.

L'usinage secondaire ne doit pas être ajouté après l'outillage comme une correction vague. Il doit faire partie du plan de processus afin que l'outillage, le retrait, le schéma de référence, les montages et l'inspection soutiennent tous la caractéristique usinée finale.

Comment l'usinage secondaire affecte-t-il le coût, le délai et l'inspection ?

L'usinage secondaire ajoute des opérations, des montages, de l'outillage, du temps d'inspection et des risques de manipulation potentiels. Il peut encore être justifié lorsque la caractéristique usinée empêche une défaillance d'assemblage, une fuite, une usure excessive, du bruit ou un mauvais ajustement. L'acheteur doit décider quelles caractéristiques méritent un contrôle plus serré et lesquelles peuvent rester frittées.

Le coût dépend du nombre de caractéristiques usinées, de la complexité du montage, de la dureté du matériau, de la taille du lot, de la tolérance, de l'état de surface et de la méthode d'inspection. Un seul alésage alésé peut avoir un impact sur le coût différent de plusieurs faces de référence, filetages et surfaces de contact polies.

L'inspection doit suivre le schéma de référence usiné. Si l'usinage crée la référence fonctionnelle, cette référence doit également être utilisée dans le plan d'inspection et le contrôle d'assemblage.

Quelles opérations secondaires sont utilisées après le MIM ?

Les opérations secondaires courantes comprennent le fraisage CNC, le tournage, le perçage, l'alésage, le taraudage, la rectification, le calibrage, le matriçage, le polissage, le grenaillage, le traitement thermique, la passivation, le revêtement PVD, la nitruration et le contrôle de la rugosité de surface. Toutes les opérations ne sont pas de l'usinage, mais chaque opération peut affecter les dimensions finales et doit être incluse dans le processus.

Le traitement thermique et le revêtement peuvent avoir lieu avant ou après l'usinage selon le matériau et la fonction. Un engrenage MIM en acier durci, par exemple, peut nécessiter des décisions d'usinage et de finition différentes d'un support MIM en acier inoxydable ou d'une caractéristique d'instrument médical.

Quand les acheteurs devraient-ils éviter un usinage inutile après le MIM ?

Les acheteurs devraient éviter d'usiner chaque surface simplement parce que la pièce est en métal de précision. Un usinage inutile peut augmenter le coût et le délai sans améliorer l'assemblage final. Les surfaces non fonctionnelles, les caractéristiques cachées et les zones de jeu généreuses peuvent convenir à l'état fritté si la conception de la pièce et le processus sont stables.

Neway recommande de séparer les dimensions critiques pour la fonction des dimensions générales. Les caractéristiques liées à l'ajustement, au mouvement, à l'étanchéité, à l'usure ou à la fixation peuvent nécessiter un contrôle plus serré. Les caractéristiques esthétiques ou de référence uniquement peuvent ne pas nécessiter d'usinage secondaire.

Quels détails du RFQ aident Neway à planifier l'usinage secondaire pour le MIM ?

Un RFQ utile doit inclure des modèles 3D, des dessins 2D, un schéma de référence, des dimensions critiques, le grade du matériau, le traitement thermique, l'état de surface, les caractéristiques usinées, les détails du filet, les pièces d'accouplement, les exigences de tolérance, la méthode d'inspection et le volume annuel. Les acheteurs doivent marquer clairement les surfaces frittées et les surfaces post-usinées.

Neway peut alors deviser l'outillage MIM, la surépaisseur de retrait, les montages d'usinage, les opérations secondaires et le parcours d'inspection ensemble. Le résultat est un plan de processus qui utilise le MIM pour la géométrie complexe et l'usinage uniquement là où la fonction finale en a besoin.

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