脱バインダーは、金属射出成形（MIM）や積層造形において重要なプロセスである。この工程では、焼結前の初期成形部品であるグリーン部品からバインダーを除去する。
脱バインダーの主な目的は、焼結プロセスのために部品を準備することである。これは、金属粒子の圧密を可能にするために、結合材が十分に除去されていることを確認することによって行われます。
脱バインダーはどのように行われるのか？- 5つの主要ステップの総合ガイド
1.窒素パージと温度制御
脱バインダー工程は通常、窒素パージから始まる。これにより炉内の酸素濃度を下げ、安全性を確保し、爆発を防ぎます。
炉が目的の温度に達すると、プロセスが開始できる。この温度は、脱バインダーに必要な化学反応を開始するために極めて重要である。
2.ガス状硝酸の導入
炉の温度が安定したら、気体硝酸を導入する。この酸はバインダーと化学反応し、金属部品からの脱バインダーを促進する重要な役割を果たします。
窒素の連続的な流れにより、脱バインダーに適した安全な環境が保たれます。
3.化学反応とバインダー除去
バインダーの除去は、部品の表面から始まり、徐々に内側に向かう化学反応の結果である。このプロセスは金属粉末の粒径に影響され、脱バインダー速度に影響する。
4.120℃におけるポリマーバインダーの転移
120 °Cで、ポリマー・バインダーは硝酸に直接移行する。これはバインダーの挙動と除去率が大きく変化するため、脱バインダー・プロセスにおける重要なポイントである。
5.脱バインダー方法
脱バインダーにはいくつかの方法がある：
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熱脱バインダー： 熱脱バインダー：この方法は、制御された環境で部品を加熱する。費用対効果は高いが、処理時間が長くなり、焼結前の部品強度が低下する。
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超臨界流体脱バインダー： この方法はガス状の酸を使用し、「茶色い部品」の強度は高いが、供給業者や材料が限定されるため特許を取得している。
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溶剤脱バインダー： 最も一般的な方法で、アセトン、ヘプタン、トリクロロエチレンなどの溶剤を使用する。安定した結果と良好な強度が得られるが、環境にはあまり優しくない。
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