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Metal Injection Molding

Metallpulverspritzguss (MIM) – Präzision und Innovation in der Fertigung

Metallpulverspritzguss (MIM) kombiniert die Vielseitigkeit des Kunststoffspritzgießens mit den mechanischen Eigenschaften von Metall. Dieses Verfahren ermöglicht die Herstellung komplexer und präziser Bauteile mit hohen Stückzahlen und minimalem Materialverlust. Schunk ist führend in der Entwicklung und Anwendung dieser Technologie.

Vielfältige Einsatzmöglichkeiten

Wir sind der MIM-Experte für alle Industrien

Der Metallpulverspritzguss kann für Sie dann das beste Herstellungsverfahren sein, wenn Sie komplexe, dreidimensionale Komponenten benötigen. Egal, ob hohe Temperaturen oder Kriechbeständigkeit Ihre Herausforderungen sind: Wir nutzen unsere langjährige Werkstoffexpertise, um Ihr Bauteil mit den passenden Eigenschaften für Ihre Anwendung auszustatten – für eine zuverlässige und langfristige Performance. Fordern Sie uns gern heraus – gemeinsam mit Ihnen entwickeln wir die beste Lösung für Ihr Business.

 

Leistungselektronik

Die mechanischen und elektrischen Eigenschaften der MIM-Produkte eignen  sich hervorragend für den Einsatz in der Leistungselektronik. Schunk verfügt  über eine große Auswahl an Werkstoffen für die Leistungselektronik von Reinkupfer, Widerstandlegierungen bis hin zu aushärtbaren Kupferlegierungen. So können hoch komplexe Bauteilgeometrien, wie Terminals (Stecker), Shunts, Wärmetauscher und Platinen mit den benötigten elektrischen und thermischen Eigenschaften der Kupferwerkstoffe verbunden werden.

Medizintechnik

Dort, wo hochpräzise Instrumente und Systeme für diagnostische und therapeutische Anwendungen entwickelt werden, spielt das Metallpulverspritzgussverfahren seine Stärken aus. Die Einsatzmöglichkeiten reichen hier von anspruchsvollen Bauteilen für medizinische Geräte, über Spreizer und Einzelkomponenten für OP-Zangen bis hin zu Zahnspangen-Brackets. Wenn Sie auf der Suche nach einem Entwicklungspartner sind, der gemeinsam mit Ihnen Innovationen in der Medizintechnik vorantreibt, dann sprechen Sie uns an.  

Consumer-Bereich

Umweltbewusste Endverbraucher legen Wert auf innovative Produkte, hohe Qualität und eine nachhaltige Produktion. Hier kann das MIM-Verfahren gleich dreifach punkten und Ihre Wettbewerbsfähigkeit steigern. Ob Bauteile für die Uhrenindustrie oder Smart Watches, für Rasierhobel, Nagelfeilen oder Handtaschen, Ferngläser oder Digitalkameras – den Einsatzmöglichkeiten von Metallpulverspritzguss-Komponenten sind keine Grenzen gesetzt.

Luftfahrt

Wussten Sie, dass unsere Komponenten die ersten sicherheitsrelevanten MIM-Teile waren, die jemals in der Luftfahrt eingesetzt wurden? MIM-Komponenten von Schunk werden in Triebwerken von Flugzeugen eingesetzt, wo sie durch ihre hohe Hitzebeständigkeit und geringes Gewicht überzeugen. Unsere Kunden profitieren von einer hohen Reproduzierbarkeit der Bauteile und sparen somit Kosten bei der Herstellung.

 

Automobil

Als langjähriger Partner der Automobilindustrie fertigen wir maßgeschneiderte Bauteile für die E-Mobilität. Mit im Metallpulverspritzgussverfahren herstellten Steckergehäusen, Kupferbauteilen, Shunts, Abschirmgehäusen, Bauteilen für Fensterheber, Zahnrädern und weiteren verschleißfesten und hitzebeständigen Komponenten sorgen wir für mehr Sicherheit und Komfort in Elektrofahrzeugen.

Defense

Wir sind Ihr erfahrener Entwicklungspartner, wenn es um MIM-Bauteile geht, die selbst unter extremen Bedingungen einwandfrei funktionieren. Unsere Präzisionsbauteile für den Defence-Bereich erfüllen die hohen Qualitäts- und Sicherheitsstandards der Branche und gewährleisten die Zuverlässigkeit von Verteidigungssystemen. 

Materialtabelle
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Schunk Meco Materialtabelle

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Materialien im Vergleich

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Darum sollten Sie sich für Metallpulverspritzguss entscheiden

  • Komplexe Geometrien: Erstellen Sie Bauteile mit komplexen Formen, die durch traditionelle Metallbearbeitung nicht möglich sind.
  • Hohe Präzision: Garantiert enge Toleranzen und hervorragende Oberflächenqualität.
  • Materialvielfalt: Verarbeitet eine breite Palette von Metallen, darunter Stahl, Edelstahl, Kupfer und Speziallegierungen.
  • Kosteneffizienz: Reduziert Materialabfall und Produktionskosten durch automatisierte Massenproduktion.
  • Umweltfreundlichkeit: Nachhaltiges Verfahren durch effiziente Materialnutzung und weniger Energieverbrauch.
  • Hohe Materialdichte: Enddichten von 96 % bis 100 % für maximale Festigkeit.
  • Recyclingfähigkeit: 100 % des metallischen Rohmaterials wird genutzt

Ihre Vorteile

Profitieren Sie von den Vorteilen der MIM-Technologie

  • Reproduzierbarkeit auch in sehr großen Stückzahlen
  • Einbaufertige Bauteile bei geringen Stückkosten
  • Materialausbringung 96 % - 100 %
  • Bauteile in allen Veredelungsstufen
  • Umweltfreundlichkeit durch hohe Material- und Energieeffizienz
  • Recyclingfähigkeit
  • Schlanke, stabile Prozesse (LeanSigma)
  • Enge Toleranzen auch bei komplexen Geometrien
  • Gewichtseinsparung gegenüber Teilen anderer Herstellverfahren
Prozess

Der Prozess von Metallpulverspritzguss

Metallpulver

Neben den traditionellen MIM-Werkstoffen mit Eisen als Basis sowie Nickel und Kohlenstoff als Legierungselemente verarbeiten wir unter anderem rost- und säurebeständige Stähle, Nickel-Basislegierungen und andere hochtemperaturbeständige Werkstoffe. Darüber hinaus verfügen wir über Werkstoffe, deren Eigenschaften denen konventioneller Materialien deutlich überlegen sind wie hochverschleißfeste, hochwarmfeste und weichmagnetische Werkstoffe.

Mischen

Typisch für die MIM-Technik ist das Vermischen feiner Metallpulver mit organischen Bindern zu einer homogenen Masse, wobei der Volumenanteil des Metallpulvers 50 - 70 % beträgt. Diese homogene Masse ist, analog zur Kunststoffverarbeitung, auf Spritzgießmaschinen verarbeitbar.

Spritzen

Im Spritzgießprozess – wir verfügen über Maschinen mit Schließkräften von 500 - 2.000 kN – wird die Mischung zu Formkörpern gespritzt, die alle typischen geometrischen Merkmale des fertigen Bauteiles aufweisen. Diese sogenannten "Grünteile" enthalten noch die Binderkomponente.

Entbindern

Das Entfernen der organischen Binder erfolgt mittels unserer selbstentwickelten Entbinderungsverfahren. Die Binder werden durch Lösungsmittelextraktion vollständig aus den Bauteilen entfernt.

Sintern

Die nach der Entbinderung zurückbleibenden porösen Formkörper werden durch Sintern unter verschiedenen Schutzgasen oder im Vakuum zu Bauteilen mit den exakten geometrischen Eigenschaften verdichtet und verfestigt. Die lineare Schwindung führt dabei zu Enddichten von 96 % bis 100 %.

Bearbeiten & Veredeln

In nachfolgenden Veredelungsprozessen sind alle denkbaren Wärme- und Oberflächenbehandlungen wie für konventionell gefertigte Bauteile anwendbar. Die Bearbeitungskompetenzen von Schunk Mobility gehen über die gängigen Fertigbearbeitungsschritte hinaus. Wir entscheiden individuell mit Ihnen, welche Veredelung für Ihr Bauteil die technologisch und wirtschaftlich beste Alternative darstellt.

2K-MIM

Ein Bauteil, zwei Eigenschaften: Zwei-Komponenten-Metall-Spritzguss

Mit dem Verfahren des Zwei-Komponenten-Metall-Spritzgusses (2K-MIM) können unterschiedliche Materialeigenschaften in einem Bauteil kombiniert werden. Dies ermöglicht die Herstellung von Bauteilen mit optimalen Eigenschaften für spezifische Anwendungen – alles in einem einzigen Produktionsschritt, ohne zusätzliche Fügeverfahren oder Oberflächenbehandlungen. Ein typisches Anwendungsbeispiel ist die Automobilindustrie, wo Bauteile benötigt werden, die sowohl hohe Verschleißfestigkeit als auch gute Schweißbarkeit aufweisen müssen.

Vorteile

  • Leistungsstarke Komponenten: Höhere Festigkeit und Funktionalität durch die Kombination verschiedener Materialien.
  • Kürzere Prozesskette: Reduziert Produktionszeiten und -kosten.
  • Hohe Präzision: Spaltfreie Übergangszonen mit homogener Mikrostruktur und hoher Genauigkeit.
  • Vielseitigkeit: Ideal für komplexe Bauteile, die hohe Anforderungen an unterschiedliche Eigenschaften stellen.
Broschüre: Metal Injection Molding
Broschüre: Metal Injection Molding

Mehr Freiheit für Ihr Design

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Flyer: Metal Injection Molding für Luft- & Raumfahrt
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Hochtemperaturanwendungen für die Luft- und Raumfahrt mit Metallspritzguss

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Flyer: Metal Injection Molded Parts made of Copper-based Materials
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Imagine the possibilities

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Flyer: Metallpulverspritzguss-Komponenten für Turbolader
Flyer: Metallpulverspritzguss-Komponenten für Turbolader

Präzise Bauteile für
höchste Anforderungen

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Flyer: Zwei-Komponenten-Metall-Spritzguss
Flyer: Zwei-Komponenten-Metall-Spritzguss

Ein Verfahren für die Kombination bester Eigenschaften

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Warum Schunk?

Darum sollten Sie sich für Schunk entscheiden

  • Alles aus einer Hand: Von der mechanischen Bearbeitung über die Beschichtung bis hin zu einbaufertigen Teilen.
  • Zertifizierte Qualität: Hochwertige MIM-Komponenten, die internationale Qualitätsstandards erfüllen (EN 9100 | IATF 16949 | ISO 9001 | ISO 14001 | ISO 50001).
  • Erfahrung und Service: 30 Jahre Erfahrung und hervorragende Betreuung für technisch komplexe Bauteile.
  • Werkstoffkompetenz: Vielfältige Materialpalette für leistungsstarke Komponenten.
MIM erklärt
MIM erklärt

Design wie Kunststoff mit Metalleigenschaften

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2K-MIM
2K-MIM

Schunk ist weltweit der einzige Hersteller, der 2C-MIM-Technologie in Serie anbietet. Diese Technik ermöglicht die Kombination unterschiedlicher Materialien in einem einzigen Prozessschritt, die perfekt zusammenpassen.

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Expert Interview: Tobias Heusel
Expert Interview: Tobias Heusel

Two Component Metal Injection Molding

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