Der Katalog ECRIMESA MIM-Materialien deckt die wichtigsten Bedürfnisse der Industriebereiche Automobil, Maschinenbau, Verteidigung, Medizin und Sport ab.

Die Vielfalt an Zusammensetzungen und Wärmebehandlungen ermöglicht es uns zu arbeiten, mit so unterschiedlichen Sektoren wie Automobil, Werkzeugmaschinen, Verteidigung, Medizin, Sport und unter anderem.

Die Erfahrung, die die Ecrimesa Gruppe im Laufe der Jahre bei der Herstellung von Metallteilen in MIM-Technologie erworben hat, wurde auf institutioneller Ebene anerkannt. So sehr, dass die Ecrimesa Gruppe aktiv an der Förderung und dem Beitrag von Tests mit verschiedenen Materialien in der ISO-Norm zur MIM-Technologie, ISO22068 „Sintered Metal Injection Moulded Materials – Specifications“, teilgenommen hat.

Der Werkstoff, damit Ecrimesa Group arbeitet, ist der Stahl. In diesem Artikel erläutern wir die von der Ecrimesa-Gruppe hergestellten Stahlsorten, den Verwendungszweck und die wichtigsten Eigenschaften der einzelnen Sorten.   

Stähletabelle für die Herstellung metallischer Teile mit MIM Technologie.

Hier werden wir eine Übersicht der unterschiedlichen Tabellen zeigen die in diesem Artikel genannt sind und Information über die in Ecrimesa Group in der MIM Technologie angewandten Stähle detaillieren. Diese Tabellen enthalten Information über die Nomenklatur der Stähle, ihre chemische Zusammensetzung, mechanische Eigenschaften und angewandte Wärmebehandlungen.

Tabelle 1. Nomenklatur und chemische Zusammensetzung der niedriglegierten Stähle.

Diese Tabelle stellt Information über die Nomenklatur von niedriglegierten Stählen, ISO und ASTM Normen gemäß dar und detailliert ihre chemische Zusammensetzung.

Tabelle 2. Mechanische Eigenschaften von niedriglegierten Stähle je nach Wärmebehandlung. 

Hier werden mechanische Eigenschaften von niedriglegierten Stählen je nach angewandte Wärmebehandlung dargestellt. Minimum genormte Eigenschaften MIM Norm ISO 22068 gemäß und übliche in unserem Labor in Ecrimesa Group ermittelte Werten werden dargestellt. 

Tabelle 3. Chemische Zusammensetzung von Werkzeugstählen 

Hier werden die Werkzeugstähle, die in Ecrimesa Group benutzt werden, und ihre chemische Zusammensetzung aufgelistet. 

Tabelle 4. Mechanische Eigenschaften von Werkzeugstählen je nach Wärmebehandlung. 

Hier werden mechanische Eigenschaften von Werkzeugstählen, je nach angewandte Wärmebehandlung, dargestellt. 

Tabelle 5. Mechanische Eigenschaften von gesinterten Soft Magnetic Stählen 

Beschreibung der mechanischen Eigenschaften von gesinterten Soft Magnetic Stählen und ihren Eigenschaften. 

Tabelle 6. Zusammensetzung und Eigenschaften von Edelstählen 

Einstufung und Zusammensetzung der in Ecrimesa Group angewandten Stählen mit Sonderfokus auf Edelstahl 17 4PH. 

Tabelle 7. Mechanische Eigenschaften von Edelstähle je nach Wärmebehandlung. 

Mechanische Eigenschaften der unterschiedlichen in Ecrimesa Group angewandten Edelstähle je nach Wärmebehandlung. 

Tabelle 8 und 9. Spezifische Zusammensetzungen und Eigenschaften weiterer Materialien 

Übliche Zusammensetzungen für Materialien wie hitzebeständigen Materialien und hochlegierte Nickellegierung die für Anwendungen unter höhen Temperaturen benutzt werden. 

Diese Tabellen fassen die Hauptinformationen über die MIM Stähle in Ecrimesa Group zusammen, was den Zugang zu den wichtigsten Angaben über Nomenklatur, chemische Zusammensetzung, mechanische Eigenschaften und Wärmebehandlungen erleichtert. 

Niedrig legierte Stähle

Es handelt sich um Kohlenstoffstähle, die Legierungselemente enthalten, um ihre Eigenschaften zu verbessern. Niedrig legierte Stähle enthalten zwischen 1 % und 4 % Legierungselemente und werden hauptsächlich in den Bereichen Automobilbau, Verteidigung, Industriemaschinen, Werkzeugmaschinen, Schlosserarbeiten usw. verwendet. Normalerweise erhält diese Stahlsorte ihre endgültigen Eigenschaften nach einer Wärmebehandlung, einer Oberflächenbehandlung oder einer Kombination aus beidem nach dem Sintern. Die landläufig Wärmebehandlungen für diese Stahlsorte sind Abschrecken, Anlassen und Aufkohlen. Zur Verbesserung der Widerstandsfähigkeit gegen Korrosionsbeständigkeit können auch Oberflächenbehandlungen durchgeführt werden, wie z. B. Brünieren, Vernickeln, Verzinken und Tenifer QPQ, um nur einige zu nennen.

In der folgenden TABELLE 1 sind die Nomenklatur der verschiedenen niedrig legierten Stähle nach der jeweiligen ISO- oder ASTM-Norm und ihre chemische Zusammensetzung aufgeführt:

Es sei darauf hingewiesen, dass diese Gruppe Stähle mit hohem Nickelanteil umfasst, die aus der traditionellen Pulvermetallurgie (PM/Pressen und Sintern) stammen, aber aufgrund der mit der MIM-Technologie erzielten hohen Dichte wesentlich bessere mechanische Eigenschaften aufweisen.

Dazu gehören auch niedrig legierte Stähle, deren Bezeichnung aus traditionellen Fertigungsnormen wie DIN/EN oder SAE stammt. Es gibt jedoch auch Stähle, die nicht für MIM nach ISO 22068 genormt sind.  

Die folgende TABELLE 2 beschreibt die mechanischen Eigenschaften von niedrig legierten Stählen in Abhängigkeit von der angewandten Wärmebehandlung:

In Blau die genormten Mindesteigenschaften gemäß der Norm MIM ISO 22068. In Grün die typischen Ergebnisse, die in unserem Labor mit Proben erzielt wurden, die in unseren eigenen Verfahren bearbeitet wurden. 

Ein großer Teil der Produktion der Ecrimesa-Gruppe wird aus dem niedrig legierten Stahl FN08 hergestellt. Dies hat dazu geführt, dass wir umfangreiche Erfahrungen und Kenntnisse über das Verhalten dieser Stahlsorte bei der Verarbeitung mit der MIM-Technologie erworben haben.

Werkzeugstähle

Werkzeugstähle sind für Anwendungen vorgesehen, bei denen eine hohe Verschleißfestigkeit erforderlich ist. Es handelt sich um Stähle mit einem hohen Kohlenstoffgehalt und Legierungselementen (Cr, Mo, V), die in der Lage sind, hochharte Karbide im Material zu bilden. Bei wärmebehandelten Werkzeugstählen können Härtewerte >65 HRC erreicht werden. 

In der folgenden TABELLE 3 sind die Werkzeugstähle, mit denen wir in der Gruppe arbeiten, und ihre chemische Zusammensetzung aufgeführt:

Die mechanischen Eigenschaften in Abhängigkeit von der angewandten Wärmebehandlung sind in der folgenden TABELLE 4 dargestellt:

Weichmagnetische Stähle

Weichmagnetische Stähle haben die Fähigkeit, sich leicht und schnell zu magnetisieren und zu entmagnetisieren, wenn ein Magnetfeld angelegt oder entfernt wird. Eine ihrer Anwendungen innerhalb eines elektromagnetischen Feldes könnte die Umwandlung von Bewegung in ein elektrisches Signal oder umgekehrt sein. Die magnetischen Eigenschaften dieser Werkstoffe machen sie ideal für elektronische Anwendungen, elektrische Maschinen, Aktuatoren, Sensoren und, kurz gesagt, für alle Arten von Lösungen mit magnetischen Anforderungen.

Die bei Ecrimesa erhältlichen weichmagnetischen Stähle sind:

In der folgenden TABELLE 5 sind die mechanischen Eigenschaften von gesinterten weichmagnetischen Stählen und ihre Eigenschaften dargestellt:

Rostfreie Stähle

Nichtrostende Stähle zeichnen sich durch ihre hohe Korrosionsbeständigkeit in aggressiven Umgebungen aus. Es handelt sich um hochlegierte Stähle mit einem Cr-Anteil von mehr als 12 % und einem geringen C-Anteil, da dieses Element die Korrosionsbeständigkeit des Stahls verringert. Je nach den Eigenschaften des nichtrostenden Stahls können wir sie in ferritische, martensitische, ausscheidungshärtende und austenitische nichtrostende Stähle einteilen. Durch die Verarbeitung mittels MIM-Technologie wird eine hervorragende Oberflächengüte erreicht, die zusammen mit den guten Eigenschaften dieser Werkstoffe sie für ästhetische Anwendungen besonders attraktiv macht. Die Anwendungsbereiche der nichtrostenden Stähle sind sehr vielfältig, die wichtigsten sind Sport, Werkzeuge, Verteidigung, Schmuck, Medizin, Automobilbau, Luftfahrt und andere.

Die folgende TABELLE 6 zeigt die Klassifizierung und Zusammensetzung der von Ecrimesa hergestellten nichtrostenden Stähle:

17-4PH ist der am häufigsten verwendete nichtrostende Stahl. Durch seine Legierungselemente wird der Stahl nach der Wärmebehandlung durch Ausscheidung gehärtet, was seinen Eigenschaften eine ausgezeichnete mechanische Festigkeit sowie eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit verleiht, die mit der anderer nicht härtbarer rostfreier Stähle vergleichbar ist. In der Ecrimesa Gruppe haben wir eine wichtige Studie über die Korrosionsbeständigkeit und die Eigenschaften von 17-4PH durchgeführt, die auf dem EUROPM 2018 Congress & Exibition vorgestellt wurde. In den Schlussfolgerungen haben wir die Bedeutung der Vermeidung von Pulver-Bindemittel-Phasensegregation, der Wärmebehandlung und der Oberflächenbeschaffenheit für die Korrosionsbeständigkeit von 17-4PH gesehen und mehrere Studien in der Salzsprühkammer durchgeführt.

Die folgende TABELLE 7 zeigt die mechanischen Eigenschaften in Abhängigkeit von der Wärmebehandlung der verschiedenen nichtrostenden Stähle, die von der Ecrimesa-Gruppe hergestellt werden:

Andere Werkstoffe

Im Katalog der Werkstoffe finden sich einige besondere Zusammensetzungen mit sehr spezifischen Eigenschaften für bestimmte Anwendungen, wie feuerfeste Werkstoffe und Superlegierungen auf Nickelbasis, die für Teile verwendet werden, die bei hohen Temperaturen beständig sein müssen. TABELLEN 8 UND 9:

Die Ecrimesa Gruppe verfügt über ein großes Entwicklungs- und Industrialisierungsteam und hat Erfahrung in der Entwicklung von Materialien auf Anfrage sowie von Teilen, die an die Grenzen der MIM-Technologie stoßen.

Um mehr über die MIM-Materialien zu erfahren, die wir in der Ecrimesa Gruppe verwenden:

MIM (Metal Injection Molding) heutzutage

In den lezten Jahrzehnten, MIM (Metal Injection Moulding) hat bewiesen eine hoch wettbewerbsfähige Technologie für die Fertigung von hoch präzisen und komplexen Stahlteilen zu sein, die mit anderen Fertigungsmethoden sehr kostenaufwendig wären.

Metal Injection Moulding (MIM) hat bewiesen eine vielfälltige und effiziente Technologie für die Fertigung von hoch präzisen Stahlteilen für unterschiedlichsten Technologien zu sein: von Automobilindustrie bis in die Medizin. Ecrimesa Group, mit einer jahrzehnten Erfahrung und breite Auswahl an Materialien stellt sich als Marktführer in dieser Technologie heraus. Die Kapazität eine breite Auswahl an Stählen, von niedriglegierten bis hoch beständige Edelstähle anbieten zu können, ermöglicht den Konstrukteuren der Produkte und den Herstellern die nötige Flexibilität um innovative und hochwertige Produkte zu entwickeln. Die Zukunft in der Fertigung metallischer Teile ist versprechend und voller Möglichkeiten dank des dauerhaften Kompromisses der Ecrimesa Group mit der Exzellenz in MIM Technologie.