Produkcja seryjna dużych rozmiarów z metalami amorficznymi

Amloy jest przeznaczony do wymagających zastosowań i komponentów poddawanych dużemu obciążeniu mechanicznemu, które wymagają wysokiej niezawodności, odporności na ścieranie, odporności na zarysowania i powtarzalności. Podczas targów Hannover Messe 2019 Heraeus i Engel będą na żywo produkować końcówki do wkrętaków z Amloy. (Źródło: Engel)

Producent wtryskarek Engel Austria oraz koncern technologiczny Heraeus ogłaszają na targach Hannover Messe 2019 symboliczny start produkcji seryjnej komponentów high-tech z amorficznych metali. Możliwe obszary zastosowań to na przykład przemysł motoryzacyjny, lotnictwo i kosmonautyka, medycyna, przemysł, styl życia i elektronika.

Nowa seria amorficznych materiałów Amloy od Heraeus umożliwia wtrysk produktów o właściwościach, które dotąd wykluczały się nawzajem. Do 70 procent skrócone czasy cykli i niespotykana dotąd jakość produktów otwierają liczne nowe pola zastosowań.

Legary i materiały na bazie związków z hafnu na bazie cyrkonu oraz na bazie miedzi opuszczają udaną fazę pilotażową i są gotowe do produkcji seryjnej. W przypadku Amloy od Heraeus mamy do czynienia z nową, zoptymalizowaną pod kątem wtrysku serię amorficznych metali. Heraeus i Engel na targach Hannover Messe na żywo i przykładowo pokazują potencjał Amloy do mechanicznie obciążonych komponentów, które wymagają wysokiej niezawodności, odporności na zużycie, odporności na zarysowania i powtarzalności. Od 1 do 5 kwietnia 2019 roku, wielokrotnie dziennie, w hali 3, stoisko E32, będą produkować elementy z Amloy do śrubokrętów.

Nieuporządkowana – amorficzna – struktura atomowa nadaje amorficznym metalom ich nazwę. Komponenty z Amloy są wysoce elastyczne i jednocześnie twarde, o niewielkiej grubości ścianek, a przy tym odporne, lekkie i jednocześnie wytrzymałe. Amloy jest niezwykle odporne na korozję i biokompatybilne zgodnie z ISO 10993-5. Dzięki tej kombinacji właściwości Amloy przewyższa stal, tytan i wiele innych materiałów i otwiera szerokie spektrum zastosowań. Obszary zastosowań to na przykład niezłomne lekkie ramy urządzeń elektronicznych, trwałe narzędzia do minimalnie inwazyjnej chirurgii, stabilne zawieszenia i odporne na zużycie części napędowe dla przemysłu lotniczego i kosmicznego, wysokiej jakości elementy dekoracyjne do samochodów oraz odporne na ścieranie części zegarów. Obecnie Heraeus pracuje nad kolejnymi stopami Amloy opartymi na tytanie, żelazie i platynie.

Gotowe do użycia w zaledwie jednym kroku roboczym

Za pomocą nowo opracowanej wtryskarki Engel victory AMM z hydraulicznej serii victory powstają komponenty z Amloy w w pełni zautomatyzowanym procesie produkcyjnym. Prędkość wtrysku wynosi seryjnie 1000 mm/s, co umożliwia stosowanie cienkich ścianek. Czas cyklu jest skrócony o nawet 70 procent w porównaniu do dotychczasowych rozwiązań w zakresie wtrysku amorficznych metali; zużycie energii na ogrzewanie zmniejsza się o 40 do 60 procent. W zaledwie jednym kroku roboczym z surowców Amloy powstaje w ciągu 60 do 120 sekund jeden lub więcej elementów, w zależności od ich rozmiaru i geometrii. Przy powierzchni Ra 0,05 µm dla większości zastosowań nie jest konieczna obróbka wykańczająca lub wykończenie powierzchni.

Wtrysk amorficznych metali przewyższa technologię MIM (Metal Injection Molding) oraz obróbkę CNC: przetwarzanie metalowo-plastikowego proszku metodą MIM wymaga dodatkowych etapów, takich jak odlewanie i spiekanie. Wyższy skurcz materiału wpływa na powtarzalność. Obróbka CNC jest bardziej czasochłonna i generuje dużo odpadów.

Dostępne bez licencji

Partnerzy Engel i Heraeus rozwijają swoje kompetencje w zakresie amorficznych metali dzięki współpracy. W 2015 roku Engel zaprezentował pierwsze rozwiązanie do wtrysku amorficznych metali. Heraeus od około trzech lat prowadzi badania i rozwój w zakresie amorficznych metali. Dzięki współpracy Heraeus wypełnia lukę produkcyjną i jest jedynym na świecie dostawcą, który może kompleksowo przetwarzać amorficzne metale: topić i formować, drukować 3D, wtryskiwać. Wszystkie materiały Amloy oraz wtryskarki Engel victory AMM są dostępne bez licencji.