KR20230151199A - Metal powder injection molding system for metallic frame and the manufacturing method for metallic frame using the system - Google Patents

Metal powder injection molding system for metallic frame and the manufacturing method for metallic frame using the system Download PDF

Info

Publication number
KR20230151199A
KR20230151199A KR1020220050569A KR20220050569A KR20230151199A KR 20230151199 A KR20230151199 A KR 20230151199A KR 1020220050569 A KR1020220050569 A KR 1020220050569A KR 20220050569 A KR20220050569 A KR 20220050569A KR 20230151199 A KR20230151199 A KR 20230151199A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
metal powder
molded product
powder injection
injection molded
weight
Prior art date
Application number
KR1020220050569A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
송준호
Original Assignee
한국피아이엠(주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국피아이엠(주) filed Critical 한국피아이엠(주)
Priority to KR1020220050569A priority Critical patent/KR20230151199A/en
Priority to CN202280037726.5A priority patent/CN117396288A/en
Priority to PCT/KR2022/007892 priority patent/WO2022260356A1/en
Priority to CN202280037813.0A priority patent/CN117377544A/en
Priority to PCT/KR2022/007889 priority patent/WO2022260354A1/en
Publication of KR20230151199A publication Critical patent/KR20230151199A/en
Priority to US18/521,392 priority patent/US20240149338A1/en
Priority to US18/521,427 priority patent/US20240091854A1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/22Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces for producing castings from a slip
    • B22F3/225Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces for producing castings from a slip by injection molding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F1/00Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
    • B22F1/10Metallic powder containing lubricating or binding agents; Metallic powder containing organic material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/12Both compacting and sintering
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/24After-treatment of workpieces or articles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Abstract

본 발명은 휴대폰, 스마크키, 리모컨 등과 같은 전자제품의 부품으로 이용되는 금속테두리를 생산하는데 이용되는 금속테두리 기초제품의 제조 방법에 관한 것으로, 금속분말과 바인더를 포함하는 금속분말 바인더 혼합체를 이용하여 제조된 금속분말 사출성형품과 상기 금속분말 사출성형품의 소결시 성형품 측벽이 길이방향으로 축소되지 않도록 고정시켜주는 지지수단을 포함하는 금속분말 사출성형품 시스템을 제공한다. 상기 시스템을 이용하여 제조된 금속테두리 기초제품을 이용함으로써 금속테두리의 대량 생산이 용이하고 생산단가를 낮출 수 있을 뿐만 아니라 금속테두리의 제조에 소비되는 금속의 양을 줄일 수 있다.The present invention relates to a method of manufacturing a metal frame base product used to produce metal frames used as parts of electronic products such as mobile phones, smart keys, remote controls, etc., using a metal powder binder mixture containing metal powder and binder. A metal powder injection molded product system is provided including a manufactured metal powder injection molded product and a support means for fixing the side wall of the molded product so that it does not shrink in the longitudinal direction when the metal powder injection molded product is sintered. By using the basic metal frame product manufactured using the above system, mass production of the metal frame is easy and the production cost can be reduced, as well as the amount of metal consumed in manufacturing the metal frame can be reduced.

Description

금속테두리 기초제품의 제조를 위한 금속분말 사출성형품 시스템 및 이를 이용한 금속테두리 기초제품 제조 방법{METAL POWDER INJECTION MOLDING SYSTEM FOR METALLIC FRAME AND THE MANUFACTURING METHOD FOR METALLIC FRAME USING THE SYSTEM}Metal powder injection molding system for manufacturing basic metal frame products and method for manufacturing metal frame basic products using the same

본 발명은 휴대폰, 스마크키, 리모컨 등과 같은 전자제품의 부품으로 이용되는 금속테두리(프레임)를 생산하는 방법에 관한 것으로, 금속분말을 소결하여 금속테두리를 제조할 수 있도록 새롭게 고안된 금속분말 사출성형품 시스템 및 이의 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method of producing metal borders (frames) used as parts of electronic products such as mobile phones, smart keys, remote controls, etc., and is a newly designed metal powder injection molding system that can produce metal borders by sintering metal powder. and its manufacturing method.

다시 말하면, 본 발명은 종래 금속테두리 제조에는 적용된 적이 없는 소결금속을 이용한 금속테두리 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 소결금속을 이용하여 금속테두리의 생산에 적용될 수 있도록 고안된 새로운 형상과 기능을 가진 금속분말 사출성형품 시스템과 이를 이용한 금속테두리 제조방법에 관한 것이다.In other words, the present invention relates to a method of manufacturing a metal frame using sintered metal, which has never been applied to the production of a metal frame in the past. More specifically, the present invention relates to a method of manufacturing a metal frame using sintered metal, which has a new shape and function designed to be applied to the production of a metal frame using sintered metal. This relates to a metal powder injection molded product system and a metal frame manufacturing method using the same.

금속테두리는 휴대폰, 스마크키, 리모컨 등과 같은 전자제품의 강도를 향상시키고 심미성을 향상시키기 위하여 널리 사용되고 있다.Metal frames are widely used to improve the strength and aesthetics of electronic products such as mobile phones, smart keys, and remote controls.

종래의 금속테두리는 도 1에 나타난 바와 같이 선반 등 각종 장비를 이용하여 금속 덩어리를 절단하고, 깎는 등의 많은 공정(과거 팬택에서는 30개 공정이 요구됨)을 통하여 만들어졌다.As shown in Figure 1, the conventional metal frame was made through many processes (30 processes were required in the past in Pantech), such as cutting and shaving a lump of metal using various equipment such as a lathe.

따라서, 종래의 방식은 실제 완제품으로 사용되는 금속 양에 비해 절삭되어 나가는 금속의 양이 많아 원재료의 손실이 많을 뿐만 아니라 생산원가의 대부분을 금속테두리 자체의 금속 가격보다는 가공비가 차지하게 된다.Therefore, in the conventional method, the amount of metal cut out is large compared to the amount of metal actually used in the finished product, so not only is there a lot of loss of raw materials, but most of the production cost is taken up by processing costs rather than the metal price of the metal frame itself.

그러므로 금속 테두리가 가지는 많은 장점에도 불구하고 삼성전자 등과 같은 완제품 업체들은 높은 생산 가격과 수급 상의 문제 등을 이유로 오랜 기간 동안 이를 채택하지 못하였다.Therefore, despite the many advantages of metal edging, finished product companies such as Samsung Electronics were unable to adopt it for a long time due to high production costs and supply and demand problems.

한편, 금속분말 사출성형(Metal Injection Molding; MIM)은 일반적인 플라스틱 사출성형과 분말야금분야에서 개발된 금속분말 소결 기술이 접목되어 만들어진 성형법이다. Meanwhile, Metal Injection Molding (MIM) is a molding method created by combining general plastic injection molding and metal powder sintering technology developed in the powder metallurgy field.

금속분말 사출성형은 금속, 세라믹, 초경, 금속간 화합물 등 모든 분말 재료에 의한 3차원 정밀 부품의 제조가 가능하며, 난가공재나 주조 불가재 등과 같이 정밀하고 복잡한 부품을 후가공이 거의 필요 없는 단계까지 성형할 수 있기 때문에 대량 생산이 가능한 장점을 가진다.Metal powder injection molding is capable of manufacturing 3D precision parts using all powder materials such as metal, ceramic, cemented carbide, and intermetallic compounds, and can produce precise and complex parts such as difficult-to-process materials or non-castable materials to a stage where post-processing is almost unnecessary. Because it can be molded, it has the advantage of being mass-produced.

하지만 고비중의 금속분말을 사출을 통해 성형하고자 할 때, 금속분말 간의 결합성과 사출 유동성을 부여하기 위해 수지와 왁스 등이 혼합된 바인더를 금속분말과 혼합하여 사용하게 되므로 바인더의 특성에 따라 사출성형품의 성형 품질에 영향을 주며, 바인더를 제거하는 탈지공정이 요구되므로 사출성형품으로부터 제조되는 소결품의 품질과 생산성에 많은 영향을 주게 된다.However, when molding a high specific gravity metal powder through injection, a binder containing a mixture of resin and wax is used mixed with the metal powder to provide bonding between the metal powders and injection fluidity, so the injection molded product depends on the characteristics of the binder. It affects the molding quality, and since a degreasing process to remove the binder is required, it has a significant impact on the quality and productivity of sintered products manufactured from injection molded products.

또한, 소결시 사출성형품의 수축이 발생하므로 금속테두리와 같이 전체 크기에 비하여 두께가 얇고 폭이 작은 부분을 갖는 부품의 경우 소결에 의한 변형 및 파괴가 발생하기 쉬우므로 금속분말 사출성형을 이용하여 금속테두리를 제조하는 것은 시도된 바 없다.In addition, shrinkage of the injection molded product occurs during sintering, so parts with thinner thickness and smaller width than the overall size, such as metal frames, are prone to deformation and destruction due to sintering, so metal powder injection molding is used to make metal parts. Manufacturing a border has not been attempted.

한국특허공개 제10-2005-0059280호(2005.06.17. 공개)Korean Patent Publication No. 10-2005-0059280 (published on June 17, 2005) 한국특허공고 제10-1997-0002093호(1997.02.22. 공고)Korean Patent Publication No. 10-1997-0002093 (announced on February 22, 1997) 일본 특허공개공보 제5-171218호(1993.07.09. 공고)Japanese Patent Publication No. 5-171218 (announced on July 9, 1993)

본 발명은 휴대폰, 스마트키 등과 같은 전자제품의 케이스 내에 삽입되는 금속테두리의 제조 공정에 있어서, 종래 기술의 문제점을 해결한 새로운 방식의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a new manufacturing method that solves the problems of the prior art in the manufacturing process of metal frames inserted into cases of electronic products such as mobile phones and smart keys.

본 발명의 하나의 과제는, 금속 덩어리의 절삭 가공을 통해 금속테두리를 만드는 공정은 지극히 노동집약적이고 개별제품을 각각 만드는 방식으로서 대량 생산이 어렵다는 점을 해결하는 것이다.One problem of the present invention is to solve the problem that the process of making a metal frame through cutting of a metal lump is extremely labor-intensive and is difficult to mass-produce by making individual products.

본 발명의 다른 과제는, 종래의 금속테두리 제조는 무수한 개별공정들을 거치므로 시간이 대단히 많이 소요되고 단가가 높다는 문제를 해결하는 것이다.Another task of the present invention is to solve the problem that conventional metal frame manufacturing involves numerous individual processes, so it takes a lot of time and the unit cost is high.

본 발명의 다른 과제는 생산되는 금속테두리의 양에 비해 절삭되어 버려지는 금속의 양이 너무 많은 문제를 해결하는 것이다.Another task of the present invention is to solve the problem that the amount of metal cut and discarded is too large compared to the amount of metal frame produced.

본 발명은 종래에는 전혀 적용된 적이 없는 소결금속을 이용한 전자제품용 금속테두리 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 금속분말 사출성형법을 사용하여 성형된 사출성형품을 소결함으로써 금속테두리 기초제품을 생산하는 방법에 관한 것으로, 상기 방법에 사용되는 새로운 형상과 기능을 가진 금속분말 사출성형품 및 그 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a metal frame for electronic products using sintered metal, which has never been applied before. More specifically, a method of producing a basic metal frame product by sintering an injection molded product formed using a metal powder injection molding method. It relates to a metal powder injection molded product with a new shape and function used in the above method and its system.

본 발명에 따른 금속분말 사출성형품 시스템은 금속테두리 제조를 위한 성형품 측벽을 포함하며 서로 교차되도록 배치되어 폐쇄된 형상을 가지는 금속분말 사출성형품 및 상기 성형품 측벽이 교차되는 모서리 부분의 내측에 배치되어 소결시 성형품 측벽이 길이방향으로 축소되지 않도록 고정시켜주는 지지수단을 포함한다.The metal powder injection molded product system according to the present invention includes molded product side walls for manufacturing a metal border, is arranged to intersect each other and has a closed shape, and is disposed on the inside of a corner where the molded product side walls intersect during sintering. It includes support means that secure the side wall of the molded product so that it does not shrink in the longitudinal direction.

상기 지지수단은 소결시 성형품 측벽이 길이방향으로 축소되지 않도록 고정시켜주고 소결후 성형품 측벽으로부터 분리가 가능하게 형성될 수 있다.The support means fixes the side wall of the molded product so that it does not shrink in the longitudinal direction during sintering and can be formed to be separable from the side wall of the molded product after sintering.

금속테두리 기초제품은 도 2에 도시된 바와 같이 전체 크기에 비하여 가늘고 긴 측벽이 요구되고, 이러한 가늘고 긴 측벽을 금속분말 사출성형품을 소결하여 제조하는 것은 용이하지 않다.As shown in Figure 2, metal frame base products require side walls that are thin and long compared to the overall size, and it is not easy to manufacture such thin and long side walls by sintering metal powder injection molded products.

이는 금속분말 사출성형품의 소결시 발생하는 성형품 측벽의 수축에 따라 성형품 측벽에 비틀림 등의 변형과 절단 등의 파괴가 발생하기 때문이다.This is because the shrinkage of the side wall of the molded product that occurs during sintering of a metal powder injection molded product causes deformation such as twisting and destruction such as cutting in the side wall of the molded product.

본 발명에 따른 금속분말 사출성형품은 소결시 발생하는 성형품 측벽의 변형, 파괴를 방지하고자 성형품 측벽의 모서리부 내측을 별도의 지지수단에 의해 지지, 고정된 상태에서 소결함으로써 성형품 측벽이 소결단계에서 변형, 파괴되는 것을 방지할 수 있다.The metal powder injection molded product according to the present invention is sintered while the inside corner of the side wall of the molded product is supported and fixed by a separate support means to prevent deformation and destruction of the side wall of the molded product that occurs during sintering, so that the side wall of the molded product is deformed during the sintering step. , it can be prevented from being destroyed.

본 발명에 따른 상기 지지 수단은 지지 수단의 일측면에 고정되는 내측코너지지물을 포함할 수 있으며, 상기 내측코너지지물은 성형품 측벽의 길이 방향의 축소를 방지하는 목적을 위해서라면 성형품 측벽이 교차되는 부분의 형상에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 즉 성형품 측벽 모서리 부분이 라운드진 형상이라면 원형의 내측코너지지물을 사용하거나, 성형품 측벽의 모서리부분과 접하는 부분만이 라운드지게 형성된 내측코너지지물이 사용될 수 있다.The support means according to the present invention may include an inner corner support fixed to one side of the support means, and the inner corner support is a portion where the side walls of the molded product intersect for the purpose of preventing shrinkage of the side wall of the molded product in the longitudinal direction. It can be changed in various ways depending on its shape. That is, if the corner of the side wall of the molded product is rounded, a circular inner corner support can be used, or an inner corner support in which only the portion in contact with the corner of the side wall of the molded product is rounded can be used.

상기 내측코너지지물과 지지 수단은 소결후 금속분말 사출성형품과 분리가 용이하도록 구성될 수 있다. 즉 상기 내측코너지지물과지지 수단은 세라믹 재료를 포함할 수 있으며, 내측코너지지물과 지지수단은 금속분말 사출성형품 측벽과 반응하지 않도록 처리될 수도 있다.The inner corner support and support means may be configured to be easily separated from the metal powder injection molded product after sintering. That is, the inner corner support and the support means may include a ceramic material, and the inner corner support and the support means may be treated so as not to react with the side wall of the metal powder injection molded product.

상기 지지 수단이 성형품 측벽과 서로 반응하지 않도록 처리되는 것은 (a) 상기 지지 수단 전체가 상기 성형품 측벽과 반응하지 않는 비반응 물질로 제조되거나, ⒝ 상기 지지 수단 외부에 상기 성형품 측벽과 반응하지 않는 비반응 물질을 배치하거나, ⒞ 상기 지지 수단과 상기 성형품 측벽이 서로 닿는 어느 한 면 이상에 비반응 물질이나 용액을 발라 건조 또는 소결하여 제조되는 것 중 하나로부터 선택될 수 있다.The support means are treated so that they do not react with the sidewalls of the molded article, either (a) the entire support means is made of a non-reactive material that does not react with the sidewalls of the molded article, or (b) the support means is made entirely of a non-reactive material that does not react with the sidewalls of the molded article, or It may be manufactured by placing a reactive material, or ⒞ applying a non-reactive material or solution to one or more surfaces where the support means and the side wall of the molded product are in contact with each other, and then drying or sintering the molded product.

본 발명에 따른 금속분말 사출성형품은 금속분말과 바인더가 혼합된 금속분말 바인더 혼합체를 포함하며, 상기 금속분말은 몰리브덴, 텅스텐 등과 그 합금체; Fe를 주성분으로 하는 합금강; SUS630, SUS316, SUS304과 같은 스테인리스 합금강; 티타늄 및 티타늄 합금체에서 선택된 하나 또는 이들로부터 선택된 둘 이상의 혼합물로 구성될 수 있다.The metal powder injection molded product according to the present invention includes a metal powder binder mixture in which metal powder and a binder are mixed, and the metal powder includes molybdenum, tungsten, etc. and alloys thereof; Alloy steel containing Fe as a main component; Stainless alloy steel such as SUS630, SUS316, SUS304; It may be composed of one selected from titanium and titanium alloys or a mixture of two or more selected from these.

상기 금속분말 바인더 혼합체는 스테인리스 합금강 금속분말이 47.5~65 부피%; 왁스 40~60 중량%와 고분자 재료 40~60 중량%로 구성된 바인더가 35~52.5 부피%로 포함될 수 있으며, 바람직하게는 스테인리스 합금강 금속분말이 55~60 부피%; 왁스 40~60 중량%와 고분자 재료 40~60 중량%로 구성된 바인더가 40~45 부피%로 포함될 수 있다.The metal powder binder mixture contains 47.5 to 65% by volume of stainless alloy steel metal powder; A binder consisting of 40 to 60% by weight of wax and 40 to 60% by weight of polymer material may be included at 35 to 52.5% by volume, and preferably 55 to 60% by volume of stainless steel alloy steel metal powder; A binder consisting of 40 to 60% by weight of wax and 40 to 60% by weight of polymer material may be included at 40 to 45% by volume.

그리고 상기 바인더는 파라핀 왁스 45~55 중량%, 카나우바 왁스 1~10 중량%, 폴리프로필렌 10~20 중량%, 폴리아세탈 25~35 중량%, 무정형 폴리알파올레핀 1~10 중량%를 포함할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 상기 바인더가 파라핀 왁스 45~50 중량%, 카나우바 왁스 1~5 중량%, 폴리프로필렌 10~15 중량%, 폴리아세탈 25~30 중량%, 무정형 폴리알파올레핀 1~5 중량%를 포함할 수 있다.And the binder may include 45-55% by weight of paraffin wax, 1-10% by weight of carnauba wax, 10-20% by weight of polypropylene, 25-35% by weight of polyacetal, and 1-10% by weight of amorphous polyalphaolefin. More preferably, the binder contains 45-50% by weight of paraffin wax, 1-5% by weight of carnauba wax, 10-15% by weight of polypropylene, 25-30% by weight of polyacetal, and 1-5% by weight of amorphous polyalphaolefin. % may be included.

본 발명에 따른 다른 하나의 금속분말 바인더 혼합체는 수소화티타늄 금속분말이 45~75 부피%; 왁스 40~60 중량%와 고분자 재료 40~60 중량%로 구성된 바인더가 25~55 부피%;로 포함될 수 있으며, 바람직하게는 상기 바인더가 파라핀 왁스 40~60 중량%, 폴리프로필렌 15~30 중량%, 폴리에틸렌 10~30 중량%, 무정형 폴리알파올레핀 1~10 중량%를 포함할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 바인더가 파라핀 왁스 55~60 중량%, 폴리프로필렌 15~20 중량%, 폴리에틸렌 15~20중량%, 무정형 폴리알파올레핀 1~5 중량%를 포함할 수 있다.Another metal powder binder mixture according to the present invention contains 45 to 75% by volume of titanium hydride metal powder; A binder consisting of 40 to 60% by weight of wax and 40 to 60% by weight of a polymer material may be included at 25 to 55% by volume; preferably, the binder is 40 to 60% by weight of paraffin wax and 15 to 30% by weight of polypropylene. , may include 10 to 30% by weight of polyethylene and 1 to 10% by weight of amorphous polyalphaolefin, and more preferably, the binder is 55 to 60% by weight of paraffin wax, 15 to 20% by weight of polypropylene, and 15 to 20% by weight of polyethylene. %, and may include 1 to 5 wt% of amorphous polyalphaolefin.

상기 수소화티타늄 금속분말을 포함하는 금속분말 바인더 혼합체로부터 금속분말 사출성형품이 구성되는 경우, 금속분말 사출성형품을 지지수단에 고정시킬 때 성형품 측벽 모서리 내측부분과 내부코너지지물 사이에 일정한 거리(구속 간격)를 유지할 필요가 있다. 이는 수소화티타늄은 소결시 수소의 이탈이 발생하므로 스테인리스 합급강 금속분말을 사용한 금속분말 성형품에 비하여 더 큰 수축이 발생하게 되므로 성형품 측벽과 내측코너지지물이 서로 접촉되도록 배치되는 경우(즉 구속 간격이 0%인 경우) 소결시 성형품 측벽이 뒤틀리거나 균열이 발생하게 된다. 상기 구속 간격은 1.5~5.5%, 더욱 바람직하게는 1.5~5%로 설정될 수 있다.When a metal powder injection molded product is made from a metal powder binder mixture containing the titanium hydride metal powder, a certain distance (restraint gap) is provided between the inner corner of the side wall of the molded product and the inner corner support when fixing the metal powder injection molded product to the support means. There is a need to maintain . This is because hydrogen escapes from titanium hydride during sintering, resulting in greater shrinkage compared to metal powder molded products using stainless alloy steel metal powder. Therefore, when the side walls of the molded product and the inner corner support are placed in contact with each other (i.e., the restraint gap is 0) %) When sintering, the side wall of the molded product is distorted or cracked. The restraint interval may be set to 1.5 to 5.5%, more preferably 1.5 to 5%.

본 발명에 따른 금속분말 사출성형품은 다각형 형상을 가질 수 있으며 내측코너지지물의 일부분은 상기 다각형 형상의 모서리 부분 내측과 일치하는 형상을 가질 수 있다.The metal powder injection molded product according to the present invention may have a polygonal shape, and a portion of the inner corner support may have a shape that matches the inside of the corner portion of the polygonal shape.

본 발명에 따른 금속분말 사출성형품 시스템은 복수의 금속분말 사출성형품을 소결할 수 있는 시스템을 제공한다.The metal powder injection molded product system according to the present invention provides a system capable of sintering a plurality of metal powder injection molded products.

그 하나의 예로, 금속분말 사출성형품이 지지수단 상에 다수개 적층되고, 내측코너지지물이 상기 지지수단을 관통하여 배치되어 상기 다수개의 금속분말 사출성형품의 모서리부 내측에 걸리도록 구성된 다연결내측코너지지물로 구성될 수 있다.As an example, a multi-connected inner corner is configured in which a plurality of metal powder injection molded products are stacked on a support means, and an inner corner support is disposed to penetrate the support means and is caught on the inside of a corner of the plurality of metal powder injection molded products. It may consist of a support.

다른 하나의 예로 금속분말 사출성형품은 이격부재에 의하여 분리된 상태로 다수개 적층되고, 지지수단 상에 고정된 내측코너지지물이 상기 다수개의 금속분말 사출성형품의 모서리부 내측에 걸리도록 구성된 다연결내측코너지지물로 구성될 수 있다.As another example, a plurality of metal powder injection molded products are stacked in a state separated by a spacing member, and an inner corner support fixed on a support means is configured to hang on the inside of the corner of the plurality of metal powder injection molded products. It may be composed of corner supports.

또 다른 예로는 지지수단 2개가 서로 마주보며 세워진 형태로 배치되고, 상기 지지수단 사이에 금속분말 사출성형품이 이격부재에 의하여 복수개 분리 배치되며 상기 두 개의 지지수단을 통하여 고정되는 내측코너지지물이 상기 복수개의 금속분말 사출성형품의 모서리부 내측에 걸리도록 구성된 다연결내측코너지지물로 구성될 수 있다.In another example, two support means are arranged in a standing position facing each other, a plurality of metal powder injection molded products are arranged separated by spacers between the support means, and the inner corner supports fixed through the two support means are the plurality of metal powder injection molded products. It may be composed of a multi-connected inner corner support configured to be hung on the inside corner of a metal powder injection molded product.

본 발명에 따른 금속분말 사출성형품 시스템의 다른 예로서, 금속분말 사출성형품 시스템은 성형품 측벽의 내측면, 외측면, 내외측면, 폭 방향 또는 두께 방향 중 어느 하나 이상을 지지하는 가이드물을 더 포함할 수 있다.As another example of the metal powder injection molded product system according to the present invention, the metal powder injection molded product system may further include a guide supporting one or more of the inner surface, outer surface, inner and outer surface, width direction, or thickness direction of the side wall of the molded product. You can.

상기 가이드물은 성형품 측벽의 두께 방향 뿐만 아니라 성형품 측벽의 내측면, 외측면, 내외측면, 또는 폭 방향을 지지할 수 있도록 구성될 수 있다. 따라서 금속테두리 기초제품의 형상을 다양하게 변경할 수 있어 다양한 형상을 가지는 금속테두리의 제조가 가능하다. 또한 상기 가이드물은 성형품 측벽의 길이가 길어 내측코너지지물 만으로는 성형품 측벽의 지지가 어려운 경우 성형품 측벽의 일부분에 부가되어 소결시 성형품 측벽이 변형되는 것을 방지하는 역할을 할 수도 있다. The guide may be configured to support not only the thickness direction of the side wall of the molded product, but also the inner side, outer side, inner and outer side, or width direction of the side wall of the molded product. Therefore, the shape of the basic metal frame product can be changed in various ways, making it possible to manufacture metal frames with various shapes. In addition, when the side wall of the molded product is long and it is difficult to support the side wall of the molded product with only the inner corner support, the guide material may be added to a portion of the side wall of the molded product to prevent the side wall of the molded product from being deformed during sintering.

상기 가이드물은 성형품 측벽과 반응하지 않도록 구성될 수 있다.The guide material may be configured not to react with the side wall of the molded product.

본 발명에 따른 금속분말 사출성형품 시스템은 금속테두리 기초제품의 제조 방법을 제공할 수 있으며, 이는 금속분말 사출성형품의 형상을 설계하는 단계; 상기 형상에 따른 금형을 제작하는 단계; 금속분말 바인더 혼합체를 금속분말 사출성형품의 형상에 맞게 제조된 금형에 사출하는 단계-상기 금속분말 사출성형품은 금속테두리 제조를 위한 성형품 측벽을 포함하고 상기 성형품 측벽은 서로 교차되도록 배치되어 금속분말 사출성형품은 폐쇄된 형상을 가지며; 상기 금속분말 사출성형품을 초임계 탈지, 열탈지 한 후 상기 성형품 측벽이 교차되는 모서리 부분의 내측에 배치되어 소결시 성형품 측벽이 길이방향으로 축소되지 않도록 고정시켜주는 지지수단 상에 고정시킨 다음 소결하는 단계; 금속테두리 기초제품을 지지수단으로부터 분리하는 단계;를 포함할 수 있다.The metal powder injection molded product system according to the present invention can provide a method for manufacturing a metal frame base product, which includes designing the shape of the metal powder injection molded product; Manufacturing a mold according to the shape; Injecting the metal powder binder mixture into a mold manufactured to suit the shape of the metal powder injection molded product - the metal powder injection molded product includes molded product side walls for manufacturing a metal border, and the molded product side walls are arranged to cross each other to form a metal powder injection molded product. has a closed shape; After supercritical degreasing and heat degreasing of the metal powder injection molded product, it is fixed on a support means that is placed on the inside of the corner where the side walls of the molded product intersect to prevent the side wall of the molded product from shrinking in the longitudinal direction during sintering, and then sintered. step; It may include the step of separating the metal frame base product from the support means.

상기 금속분말 바인더 혼합체는 스테인리스 합금강 금속분말이 55~60 부피%;와 파라핀 왁스 45~55 중량%, 카나우바 왁스 1~10 중량%, 폴리프로필렌 10~20 중량%, 폴리아세탈 25~35 중량%, 무정형 폴리알파올레핀 1~10 중량%를 포함하는 바인더가 40~45 부피%;로 포함될 수 있으며, 바람직하게는 바인더가 파라핀 왁스 45~50 중량%, 카나우바 왁스 1~5 중량%, 폴리프로필렌 10~15 중량%, 폴리아세탈 25~30 중량%, 무정형 폴리알파올레핀 1~5 중량%를 포함할 수 있다.The metal powder binder mixture contains 55 to 60% by volume of stainless alloy steel metal powder; 45 to 55% by weight of paraffin wax, 1 to 10% by weight of carnauba wax, 10 to 20% by weight of polypropylene, and 25 to 35% by weight of polyacetal. , a binder containing 1 to 10% by weight of amorphous polyalphaolefin may be included at 40 to 45% by volume; preferably, the binder is 45 to 50% by weight of paraffin wax, 1 to 5% by weight of carnauba wax, and polypropylene. It may contain 10 to 15% by weight, 25 to 30% by weight of polyacetal, and 1 to 5% by weight of amorphous polyalphaolefin.

본 발명에서 제공하는 또 다른 금속분말 바인더 혼합체는 수소화티타늄 금속분말이 45~75 부피%와; 파라핀 왁스 40~65 중량%, 폴리프로필렌 15~30 중량%, 폴리에틸렌 10~30 중량%, 무정형 폴리알파올레핀 1~10 중량%을 포함하는 바인더가 25~55 부피%로; 포함할 수 있으며, 바람직하게는 바인더가 파라핀 왁스 55~60 중량%, 폴리프로필렌 15~20 중량%, 폴리에틸렌 15~20중량%, 무정형 폴리알파올레핀 1~5 중량%를 포함할 수 있다.Another metal powder binder mixture provided by the present invention includes 45 to 75% by volume of titanium hydride metal powder; A binder containing 40 to 65% by weight of paraffin wax, 15 to 30% by weight of polypropylene, 10 to 30% by weight of polyethylene, and 1 to 10% by weight of amorphous polyalphaolefin at 25 to 55% by volume; Preferably, the binder may include 55 to 60% by weight of paraffin wax, 15 to 20% by weight of polypropylene, 15 to 20% by weight of polyethylene, and 1 to 5% by weight of amorphous polyalphaolefin.

특히 금속분말 바인더 혼합체가 수소화티타늄 금속분말을 포함하는 경우 지지수단과 금속분말 사출성형품의 구속간격이 1.5~5.5%로 구성될 수 있으며, 바람직하게는 구속간격이 1.5~5%일 수 있다.In particular, when the metal powder binder mixture contains titanium hydride metal powder, the confinement gap between the support means and the metal powder injection molded product may be 1.5 to 5.5%, and preferably the confinement gap may be 1.5 to 5%.

본 발명은 휴대폰, 스마트키 등과 같은 전자제품의 케이스 내에 삽입되는 금속테두리의 제조시 새로운 방법을 제공함으로써 금속테두리의 대량 생산이 용이하고 생산단가를 낮출수 있게 한다. 또한 종래의 금속테두리 제조에 비하여 적은 양의 금속을 사용함으로써 자원을 절약할 수 있다.The present invention provides a new method for manufacturing metal frames inserted into cases of electronic products such as mobile phones, smart keys, etc., thereby facilitating mass production of metal frames and lowering production costs. Additionally, resources can be saved by using a smaller amount of metal compared to conventional metal frame manufacturing.

도 1은 종래기술에 따른 금속테두리 생산공정 사진이다.
도 2는 금속테두리용 금속분말 사출성형품으로부터 제조된 금속테두리 기초제품을 예시적으로 보여주는 도면이다.
도 3은 금속테두리용 금속분말 사출성형품 및 지지수단을 포함하는 금속분말 사출성형품 시스템의 일례를 도시한 것이다.
도 4 내지 6은 본 발명의 다른 실시예로서 2개 이상의 금속분말 사출성형품을 동시에 적층하여 소결할 수 있는 금속분말 사출성형품 시스템들을 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명에 따른 다른 형태의 금속테두리용 금속분말 사출성형품 시스템으로, 성형품 측벽의 두께, 폭 등의 형상을 다양하게 형성하기 위한 가이드물이 더 포함된 것이다.
Figure 1 is a photograph of a metal frame production process according to the prior art.
Figure 2 is a diagram showing an exemplary metal frame base product manufactured from a metal powder injection molded product for a metal frame.
Figure 3 shows an example of a metal powder injection molded product system including a metal powder injection molded product for a metal border and a support means.
Figures 4 to 6 show metal powder injection molded product systems that can simultaneously laminate and sinter two or more metal powder injection molded products as another embodiment of the present invention.
Figure 7 shows another type of metal powder injection molded product system for a metal border according to the present invention, which further includes guide materials for forming various shapes such as thickness and width of the side wall of the molded product.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.The advantages and features of the present invention and methods for achieving them will become clear by referring to the embodiments described in detail below along with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below and may be implemented in various different forms. The present embodiments are merely provided to ensure that the disclosure of the present invention is complete and to provide a general understanding of the technical field to which the present invention pertains. It is provided to fully inform the skilled person of the scope of the present invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. The terminology used herein is for describing embodiments and is not intended to limit the invention. As used herein, singular forms also include plural forms, unless specifically stated otherwise in the context. As used in the specification, “comprises” and/or “comprising” does not exclude the presence or addition of one or more other elements in addition to the mentioned elements.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used in this specification may be used with meanings commonly understood by those skilled in the art to which the present invention pertains. Additionally, terms defined in commonly used dictionaries are not to be interpreted ideally or excessively unless clearly specifically defined.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세하게 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.

도 2는 금속테두리용 금속분말 사출성형품이라는 개념과 소결 시간을 종래의 소결금속 제작시보다는 현저히 지연시켜 탈지(Debinding)와 소결(Sintering) 공정에서 손상 없이 길이 방향의 수축율을 최소화시키는 개념을 적용하여 도출된 서로 교차되는 4개의 측벽(100)을 포함하는 네모형의 금속테두리가 만들어지기 전 본 발명이 적용된 금속테두리 기초제품을 예시적으로 보여주는 도면이다.Figure 2 applies the concept of a metal powder injection molded product for a metal frame and the concept of minimizing longitudinal shrinkage without damage in the debinding and sintering processes by significantly delaying the sintering time compared to conventional sintered metal production. This is a diagram illustrating a basic metal frame product to which the present invention is applied before the square metal frame including four intersecting side walls 100 is created.

상기 금속테두리 기초제품은 네모진 형상을 가지고 있으나, 금속테두리 기초제품의 형상은 전자제품 케이스 등의 형상에 따라 다양하게 변경하여 구성될 수 있다. 만약 전자제품의 모서리가 라운드진 형상을 갖는 경우 상기 금속테두리 기초제품의 모서리부분 역시 라운드지게 형성될 수 있다.The metal frame base product has a square shape, but the shape of the metal frame base product can be changed in various ways depending on the shape of the electronic product case, etc. If the corners of the electronic product have a rounded shape, the corners of the metal frame base product may also be rounded.

여기서, "금속테두리 기초제품"이라 함은 가공을 거쳐 금속테두리가 되기 전 본 발명의 최종제품을 말한다. 금속테두리 기초제품은 소결과정을 거치고 나온 금속분말 사출성형품에서 지지수단에 의해 고정되어 있던 금속분말 사출성형품을 떼어낸 뒤의 제품을 말한다.Here, “metal frame basic product” refers to the final product of the present invention before becoming a metal frame through processing. Metal frame basic products refer to products after the metal powder injection molded product that has been fixed by the support means is removed from the metal powder injection molded product that has gone through the sintering process.

도 3은 금속테두리용 금속분말 사출성형품 및 지지수단을 포함하는 금속분말 사출성형품 시스템의 일례를 도시한 것이다.Figure 3 shows an example of a metal powder injection molded product system including a metal powder injection molded product for a metal border and a support means.

도시된 바와 같이, 상기 금속분말 사출성형품 시스템은 4개의 성형품 측벽(500)이 교차하여 사각형 형태를 가지는 금속분말 사출성형품과 상기 금속분말 사출성형품의 모서리 부분(501~504) 내측으로 4개의 내측코너지지물(540~543)이 구비된 지지수단(514)을 포함한다.As shown, the metal powder injection molded product system includes a metal powder injection molded product having a square shape with four molded product side walls 500 intersecting and four inner corners inside the corner portions 501 to 504 of the metal powder injection molded product. It includes support means 514 provided with supports 540 to 543.

즉 도 3은 도 2에 도시된 것과 같은 금속테두리 기초제품을 만들기 위한 금속분말 사출성형품 시스템의 예시이다.That is, Figure 3 is an example of a metal powder injection molded product system for making a basic metal frame product as shown in Figure 2.

상기 내측코너지지물(540~543)은 지지수단(514)의 일면에 체결 고정된다. 따라서 금속분말 사출성형품의 소결과정에서 성형품 측벽이 길이 방향으로 축소하려는 힘을 버텨낼 수 있도록 한다. 즉, 성형품 측벽의 모서리부분 내측이 내측코너지지물에 의하여 고정되므로 소결시에도 금속분말 사출성형품의 성형품 측벽의 형상이 유지될 수 있게 되어 목적하는 바와 같은 치수 및 형상을 가지는 금속테두리 기초제품을 생산할 수 있다.The inner corner supports 540 to 543 are fastened to one surface of the support means 514. Therefore, during the sintering process of metal powder injection molded products, the side walls of the molded products can withstand the force of shrinking in the longitudinal direction. In other words, since the inside of the corner of the side wall of the molded product is fixed by the inner corner support, the shape of the side wall of the metal powder injection molded product can be maintained even during sintering, making it possible to produce basic metal frame products with the desired dimensions and shape. there is.

상기 실시예에서는 내측코너지지물이 성형품 측벽의 모서리부분 형상에 따라 네모난 형상을 갖는 것으로 도시하였으나, 성형품 측벽의 길이 방향의 축소를 방지하는 목적을 위해서라면 성형품 측벽이 교차되는 부분의 형상에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 즉 성형품 모서리부분 내측이 라운드진 형상이라면 원형의 내측코너지지물이 사용되거나, 성형품 측벽의 내측 모서리부분과 접하는 부분만이 라운드지게 형성된 내측코너지지물이 사용될 수 있다.In the above embodiment, the inner corner support is shown as having a square shape according to the shape of the corner of the side wall of the molded product, but for the purpose of preventing shrinkage of the side wall of the molded product in the longitudinal direction, it can be varied depending on the shape of the part where the side walls of the molded product intersect. may be changed. That is, if the inner corner of the molded product has a rounded shape, a circular inner corner support can be used, or an inner corner support in which only the portion in contact with the inner corner of the side wall of the molded product is rounded can be used.

상기 내측코너지지물과 지지수단은 소결후 금속분말 사출성형품과 분리가 용이하도록 구성될 수 있다. 즉 상기 내측코너지지물과 지지수단은 세라믹 재료를 포함할 수 있으며, 내측코너지지물과 지지수단은 금속분말 사출성형품 측벽과 반응하지 않도록 처리될 수도 있다.The inner corner support and support means may be configured to be easily separated from the metal powder injection molded product after sintering. That is, the inner corner support and the support means may include a ceramic material, and the inner corner support and the support means may be treated so as not to react with the side wall of the metal powder injection molded product.

상기 내측코너지지물과 지지수단이 금속분말 사출성형품 측벽과 반응하지 않도록 처리되는 것은 내측코너지지물과 지지수단 전체가 성형품 측벽과 반응하지 않는 비반응 물질로 제작되거나, 내측코너지지물과 지지수단의 외부를 성형품 측벽과 반응하지 않는 비반응 물질로 구성하거나, 성형품 측벽과 맞닿는 내측코너지지물 또는 지지수단의 접촉면에 비반응 물질이나 용액을 발라 건조 또는 소결하는 것 중 하나일 수 있다. 상기 비반응 물질은 세라믹 분말 또는 그래파이트 분말 중 어느 하나이거나 둘 이상의 결합물일 수 있다.The inner corner support and the support means are treated so that they do not react with the side wall of the metal powder injection molded product because the entire inner corner support and the support means are made of a non-reactive material that does not react with the side wall of the molded product, or the outside of the inner corner support and the support means is made of a non-reactive material that does not react with the side wall of the molded product. It may be made of a non-reactive material that does not react with the side wall of the molded product, or it may be dried or sintered by applying a non-reactive material or solution to the contact surface of the inner corner support or support means in contact with the side wall of the molded product. The non-reactive material may be either ceramic powder or graphite powder, or a combination of two or more.

이하 금속분말 사출성형품을 제조하는데 요구되는 금속분말 바인더 혼합체에 대하여 설명한다.Hereinafter, the metal powder binder mixture required to manufacture metal powder injection molded products will be described.

본 발명에 따른 금속분말 사출성형품은 바인더와 금속분말을 포함하는 금속분말 사출성형공법으로 제조될 수 있다.The metal powder injection molded product according to the present invention can be manufactured by a metal powder injection molding method including a binder and metal powder.

즉 분말체를 적당한 형상으로 사출 성형하되, 상기 분말체는 세라믹 소결, 금속분말 소결 또는 이들의 혼합체 소결 등이 적용될 수 있다.That is, the powder is injection molded into an appropriate shape, and the powder may be subjected to ceramic sintering, metal powder sintering, or a mixture of these sintering processes.

금속분말 사출성형품의 제조를 위해서는 상기 분말체 이외에도 금속분말에 유동성을 부여하고 형상을 유지하는 바인더(결합제)가 사용되며 바인더의 주요 성분은 왁스와 다양한 고분자 재료가 사용될 수 있다. 이와 같이 바인더가 사용되는 경우에는 바인더 제거 공정이 추가적으로 수행되어야 함은 물론이다.In order to manufacture metal powder injection molded products, in addition to the above powder, a binder (binder) is used to give fluidity to the metal powder and maintain its shape. The main ingredients of the binder are wax and various polymer materials can be used. Of course, when a binder is used in this way, an additional binder removal process must be performed.

상기 금속분말과 바인더가 혼합된 사출성형용 혼합체는 일반 플라스틱용 정밀사출기 등으로 사출성형이 가능하므로 사출기를 이용하여 다양한 형태의 금속분말 사출성형품의 제조가 가능하다.Since the injection molding mixture of the metal powder and binder can be injection molded using a precision injection molding machine for general plastics, various types of metal powder injection molded products can be manufactured using an injection molding machine.

본 발명에 따른 금속분말 사출성형품은 금속분말 및 바인더를 포함할 수 있으며, 상기 금속분말은 몰리브덴, 텅스텐 등과 그 합금체; Fe를 주성분으로 하는 합금강; SUS630, SUS316, SUS304과 같은 스테인리스 합금강; 티타늄 및 티타늄 합금체에서 선택된 하나 또는 이들로부터 선택된 둘 이상의 혼합물로 구성될 수 있으며, 바람직하게는 스테인리스 합금강 또는 수소화티타늄이 사용될 수 있다.The metal powder injection molded product according to the present invention may include metal powder and a binder, and the metal powder includes molybdenum, tungsten, etc. and alloys thereof; Alloy steel containing Fe as a main component; Stainless alloy steel such as SUS630, SUS316, SUS304; It may be composed of one selected from titanium and titanium alloys or a mixture of two or more selected from these, and preferably stainless steel alloy steel or titanium hydride may be used.

금속분말 성형품의 제조를 위한 바인더로는 다양한 왁스와 다양한 고분자 재료가 사용될 수 있으며, 바람직하게는 왁스로 파라핀 왁스, 카나우바 왁스 등과 이들의 혼합물이 사용될 수 있으며, 고분자 재료로는 폴리아세탈(POM, polyacetal), 폴리프로필렌(PP, polypropylene), 폴리에틸렌(PE, plyethylene), 무정형 폴리알파올레핀(APAO, amorphous polyalphaolefin) 등과 이들 중에서 선택되는 둘 이상의 혼합물이 사용될 수 있다.Various waxes and various polymer materials can be used as binders for the production of metal powder molded products. Preferably, paraffin wax, carnauba wax, etc. can be used as a mixture of these waxes, and polyacetal (POM, A mixture of two or more selected from among polyacetal), polypropylene (PP), polyethylene (PE, plyethylene), and amorphous polyalphaolefin (APAO) may be used.

금속분말 사출성형품을 제조하기 위한 하나의 예시적인 단계는 아래와 같다.One exemplary step for manufacturing a metal powder injection molded product is as follows.

1) 혼련 1) Kneading

상기 단계는 금속분말에 바인더를 혼합하는 공정이다. 혼련기를 100~250도로 예열하고 미리 칭량된 금속분말과 바인더를 혼련기에 투입하여 금속분말 바인더 혼합체를 제조하는 단계이다. 예를 들면 100~250도까지 바람직하게는 140~170도로 설정된 혼련기 내부에 금속분말과 바인더를 투입 후 혼합하여 주고, 이때 가열된 높은 온도로 인해 바인더는 녹아 분말 사이에 침투하여 반죽이 된다. 이 과정을 약 1~3시간 정도 진행하여 금속분말 사이에 바인더가 균일하게 혼합되도록 하여 금속분말 바인더 혼합체를 제조할 수 있다.The above step is a process of mixing a binder with metal powder. This is the step of preheating the kneader to 100 to 250 degrees and putting pre-weighed metal powder and binder into the kneader to produce a metal powder-binder mixture. For example, metal powder and binder are put into a kneader set at 100 to 250 degrees, preferably 140 to 170 degrees, and mixed. At this time, the binder melts due to the high temperature and penetrates between the powders to form dough. This process can be carried out for about 1 to 3 hours to ensure that the binder is evenly mixed between the metal powders, thereby producing a metal powder binder mixture.

2) 사출2) Injection

상기 단계는 사출기에 금속분말 바인더 혼합체을 투입하여 노즐을 통해 금형으로 이동시켜 금속분말 사출성형품의 형상을 제조하는 단계이다. 사출기는 재료투입구로 금속분말 바인더 혼합체을 투입시켜 스크류로 재료를 밀어낸다. 이때 스크류의 속도는 20~50m/s이며, 노즐의 온도는 120~150도가 바람직하며 노즐을 통해 나오는 재료는 금형으로 이동하게 되며 금형에서 제품의 형상을 갖추게 된다. 사출시 800~1000kgf 정도의 보압을 가하고 금형온도를 30~50도로 설정하는 것이 바람직하다.The above step is to manufacture the shape of a metal powder injection molded product by putting the metal powder binder mixture into the injection molding machine and moving it to the mold through a nozzle. The injection machine feeds the metal powder binder mixture through the material input port and pushes the material out with a screw. At this time, the speed of the screw is 20 to 50 m/s, and the temperature of the nozzle is preferably 120 to 150 degrees. The material coming out through the nozzle moves to the mold and takes the shape of the product in the mold. During injection, it is advisable to apply a holding pressure of about 800 to 1000 kgf and set the mold temperature to 30 to 50 degrees.

3) 초임계 탈지3) Supercritical degreasing

상기 단계는 이산화탄소를 확산속도가 높고 표면장력이 낮은 초임계 상태로 만들어 금속분말 사출성형품 내의 왁스를 제거하는 단계이다. 초임계상태의 이산화탄소는 금속분말 사출성형품 내의 미세기공 속으로 빠르게 침투하여 왁스를 후 빠르게 빠져나오므로 효과적인 탈지가 가능하다. 상기 초임계 탈지 단계의 바람직한 예는 200~250bar의 압력과 70~80℃의 온도에서 5~10 시간 동안 진행된다.This step is to remove wax from the metal powder injection molded product by putting carbon dioxide into a supercritical state with a high diffusion rate and low surface tension. Carbon dioxide in a supercritical state quickly penetrates into the micropores of metal powder injection molded products and quickly escapes after waxing, enabling effective degreasing. A preferred example of the supercritical degreasing step is performed at a pressure of 200 to 250 bar and a temperature of 70 to 80° C. for 5 to 10 hours.

4) 열탈지4) Heat degreasing

상기 단계는 탈지 단계를 마친 금속분말 사출성형품에 열을 가하여 바인더 성분의 하나인 고분자 재료를 제거하는 단계이다. 초임계 탈지 단계에서 왁스를 제거한 뒤에 남아있는 바인더 성분인 고분자 재료를 300℃ 이상에서 열을 가하여 완전제거 한다. 열탈지 단계의 바람직한 예로는 아르곤 분위기 하에서 300℃에서 30분 유지한 다음 450℃에서 30분 유지한다.The above step is a step of removing the polymer material, which is one of the binder components, by applying heat to the metal powder injection molded product that has completed the degreasing step. After removing the wax in the supercritical degreasing step, the remaining polymer material, which is a binder component, is completely removed by applying heat at over 300℃. A preferred example of the thermal degreasing step is maintaining it at 300°C for 30 minutes under an argon atmosphere and then maintaining it at 450°C for 30 minutes.

5)소결5) Sintering

상기 단계는 탈지된 금속분말 사출성형품을 900~1600도로 설정된 소결로에서 소결하여 금속테두리 기초제품를 제조하는 단계이다. 상기 범위에서는 금속분말의 소결이 용이하게 진행되며, 소결체의 기계적 강도 및 표면 특성이 우수하다. 소결온도가 900도 미만인 경우 소결체의 표면 특성 및 기계적 물성이 저하되며, 1600도를 초과하여 실시되는 경우 상기 소결체의 기계적 물성이 저하될 수 있다. 상기 소결은 수소 또는 아르곤 중 하나 이상을 포함하는 가스 분위기 또는 진공 조건에서 이루어질 수 있다. 상기 가스 분위기 또는 진공 하에서 소결시 산소의 유입으로 인한 산화 현상이 방지될 수 있다. The above step is to manufacture a basic metal frame product by sintering the degreased metal powder injection molded product in a sintering furnace set at 900 to 1,600 degrees. In the above range, sintering of the metal powder proceeds easily, and the mechanical strength and surface properties of the sintered body are excellent. If the sintering temperature is less than 900 degrees, the surface properties and mechanical properties of the sintered body may deteriorate, and if the sintering temperature exceeds 1600 degrees, the mechanical properties of the sintered body may deteriorate. The sintering may be performed in a gas atmosphere containing one or more of hydrogen or argon or under vacuum conditions. When sintering in a gas atmosphere or vacuum, oxidation due to the introduction of oxygen can be prevented.

본 발명에 따른 금속분말 사출성형품을 제조하기 위한 구체적인 실시예의 하나는 아래와 같다.One specific example for manufacturing a metal powder injection molded product according to the present invention is as follows.

금속분말로 스테인리스 합금강의 하나인 SUS316을 사용하고 표 1에 기재된 것과 같은 부피비율로 바인더와 혼련하여 금속분말 바인더 혼합체를 제조한다. 표 1에서 바인더를 구성하는 왁스와 고분자 재료의 조성비는 중량%로, 상기 금속분말 바인더 혼합체를 구성하는 바인더와 금속분말의 조성비는 부피%로 기재한다.SUS316, one of the stainless steel alloys, is used as a metal powder and mixed with a binder in the same volume ratio as shown in Table 1 to produce a metal powder binder mixture. In Table 1, the composition ratio of the wax and the polymer material constituting the binder is expressed in weight percent, and the composition ratio of the binder and metal powder constituting the metal powder binder mixture is expressed in volume percent.

SUS 금속분말 사출성형품의 제조를 위한 금속분말로 그 입자크기가 2~20 ㎛인 금속분말이 사용될 수 있다. 바인더로는 다양한 왁스와 다양한 고분자 재료가 사용될 수 있으며, 바람직하게는 왁스로 융점이 55~75도이고 밀도가 0.85~0.92인 파라핀 왁스, 카나우바 왁스 및 이들의 혼합물이 사용될 수 있으며, 고분자 재료로는 융점이 140~170도이고 밀도가 1.05~1.20인 폴리아세탈(POM, polyacetal), 융점이 130~165도이고 밀도가 0.85~0.97인 폴리프로필렌(PP, polypropylene), 융점이 95~135도이고 밀도가 0.91~0.97인 폴리에틸렌(PE, plyethylene), 융점이 90~100도이고 밀도가 0.85~0.92인 무정형 폴리알파올레핀(APAO, amorphous polyalphaolefin) 및 이들 중에서 선택되는 둘 이상의 혼합물이 사용될 수 있다.Metal powder with a particle size of 2 to 20 ㎛ can be used as a metal powder for the production of SUS metal powder injection molded products. As a binder, various waxes and various polymer materials can be used. Preferably, paraffin wax, carnauba wax, and mixtures thereof with a melting point of 55 to 75 degrees and a density of 0.85 to 0.92 can be used, and the polymer material can be used as a binder. Polyacetal (POM) has a melting point of 140 to 170 degrees and a density of 1.05 to 1.20; polypropylene (PP) has a melting point of 130 to 165 degrees and a density of 0.85 to 0.97; and has a melting point of 95 to 135 degrees. Polyethylene (PE, plyethylene) with a density of 0.91 to 0.97, amorphous polyalphaolefin (APAO) with a melting point of 90 to 100 degrees and a density of 0.85 to 0.92, and mixtures of two or more selected from these may be used.

상기 바인더는 파라핀 왁스 45~55 중량%, 카나우바 왁스 1~10 중량%, 폴리프로필렌 10~20 중량%, 폴리아세탈 25~35 중량%, 무정형 폴리알파올레핀 1~10 중량%를 포함할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 파라핀 왁스 45~50 중량%, 카나우바 왁스 1~5 중량%, 폴리프로필렌 10~15 중량%, 폴리아세탈 25~30 중량%, 무정형 폴리알파올레핀 1~5 중량%를 포함할 수 있다.The binder may include 45 to 55% by weight of paraffin wax, 1 to 10% by weight of carnauba wax, 10 to 20% by weight of polypropylene, 25 to 35% by weight of polyacetal, and 1 to 10% by weight of amorphous polyalphaolefin. , more preferably 45 to 50% by weight of paraffin wax, 1 to 5% by weight of carnauba wax, 10 to 15% by weight of polypropylene, 25 to 30% by weight of polyacetal, and 1 to 5% by weight of amorphous polyalphaolefin. You can.

상기 고분자 재료로 사용되는 무정형 폴리알파올레핀은 금속분말 바인더 혼합체의 결속력을 향상시켜 금속분말 사출성형품의 형태 안정성을 향상시킴으로써 소결시 우수한 금속테두리 기초제품을 얻을 수 있게 한다.The amorphous polyalphaolefin used as the polymer material improves the cohesion of the metal powder binder mixture and improves the shape stability of the metal powder injection molded product, making it possible to obtain an excellent metal border basic product upon sintering.

표 1에 따른 조성비를 갖는 금속분말 바인더 혼합체를 금형에 사출하여 도 3에 도시된 것과 같은 형태의 금속분말 사출성형품을 제조한다. 상기 금속분말 사출성형품은 가로 156mm, 세로 74mm, 두께 9mm의 크기를 가지며 성형품 측벽의 폭은 7mm를 갖는다.A metal powder binder mixture having a composition ratio according to Table 1 is injected into a mold to manufacture a metal powder injection molded product of the type shown in FIG. 3. The metal powder injection molded product has dimensions of 156 mm in width, 74 mm in height, and 9 mm in thickness, and the width of the side wall of the molded product is 7 mm.

바인더의 조성비 및 상기 바인더와 금속분말의 조성비에 따른 사출 가능 여부는 표 1의 ‘사출성능 평가’에 기재된 바와 같다.The composition ratio of the binder and whether injection is possible depending on the composition ratio of the binder and metal powder are as described in ‘Evaluation of injection performance’ in Table 1.

‘사출성능 평가’에 기재된 ‘○’는 금속분말 바인더 혼합체가 금속분말 사출성형품의 형태로 안정적으로 성형되는 것을 의미하고, ‘△’는 형상을 유지하지만 내부결함이 발생한 것을 의미하며, ‘×’는 금속분말 바인더 혼합체가 금형 내에서 금속분말 사출성형품의 형태를 갖추지 못하는 것을 의미한다.'○' written in 'Injection performance evaluation' means that the metal powder binder mixture is stably molded into the form of a metal powder injection molded product, '△' means that the shape is maintained but internal defects occur, and '×' means that the metal powder binder mixture does not take the shape of a metal powder injection molded product within the mold.

표 1에서 보는 바와 같이 왁스 40~60 중량%와 고분자 재료 40~60 중량%로 구성된 바인더가 27.5~57.5 부피% 사용되고 금속분말이 42.5~72.5 부피%를 함유하는 금속분말 바인더 혼합체가 양호한 사출 성능을 나타낸다.As shown in Table 1, a metal powder binder mixture containing 40 to 60% by weight of wax and 40 to 60% by weight of polymer material used at 27.5 to 57.5% by volume and metal powder at 42.5 to 72.5% by volume showed good injection performance. indicates.

금속분말이 일정 이상 부피%를 초과하는 경우 금속분말 바인더 혼합체의 유동성이 부족하여 사출기 막힘 현상이 발생하기 쉽고 금형에 쉽게 달라붙을 수 있다. 그리고 금속분말의 함량이 너무 낮은 경우 유동성이 높아 성형이 이루어지지 않고 금형에 오염이 발생하기 쉽다.If the metal powder exceeds a certain volume percentage, the fluidity of the metal powder binder mixture is insufficient, which can easily cause clogging of the injection machine and easily stick to the mold. Also, if the content of the metal powder is too low, the fluidity is high, so molding does not occur and contamination of the mold is likely to occur.

안정적으로 성형된 금속분말 사출성형품을 초임계 탈지, 열탈지 시킨 다음 도 3에 도시된 바와 같이 지지수단에 고정시킨후 소결하여 금속테두리 기초제품을 제조한다.The stably molded metal powder injection molded product is subjected to supercritical degreasing and heat degreasing, and then fixed to a support means as shown in FIG. 3 and then sintered to manufacture a basic metal frame product.

특히 본 발명에 따른 소결은 소결로 내에서 약 1300도까지 승온하되, 통상적으로 사용되는 분당 1~5도의 승온 속도 보다 느린 0.5도 이하로 승온 속도로 제어되는 것이 바람직하다. 이는 성형품 측벽의 길이 방향을 따라 양단에 형성된 고정 기부가 고정핀에 의해 구속되어 길이 방향의 변형이 억제된 상태에서 소결이 진행되므로 측벽의 길이 방향을 제외한 방향으로의 변형이 유도되는 과정 발생되어 측벽의 파단이 일어나지 않는 적절한 분당 승온 속도가 요구되기 때문이다. In particular, sintering according to the present invention is preferably performed by raising the temperature to about 1300 degrees in the sintering furnace, but controlling the temperature increase rate to 0.5 degrees or less, which is slower than the commonly used temperature increase rate of 1 to 5 degrees per minute. This is because the fixing bases formed at both ends along the longitudinal direction of the side wall of the molded product are restrained by fixing pins, and sintering proceeds while the longitudinal deformation is suppressed. Therefore, deformation in directions other than the longitudinal direction of the side wall is induced, which occurs in the side wall. This is because an appropriate temperature increase rate per minute is required to prevent rupture.

금속분말 바인더 혼합체로부터 제조된 금속분말 사출성형품은 소결시 수축에 따른 변형이 발생하기 쉬우며 변형에 따른 뒤틀림, 절단 등에 의한 제품의 불량이 발생하게 된다. 금속분말 사출성형품을 소결하여 제조된 금속테두리 기초제품의 상태는 표 1의 ‘소결 상태’에 기재된 바와 같다. Metal powder injection molded products manufactured from metal powder binder mixtures are prone to deformation due to shrinkage during sintering, and product defects occur due to distortion, cutting, etc. due to deformation. The state of the basic metal frame product manufactured by sintering the metal powder injection molded product is as described in ‘Sintered state’ in Table 1.

‘소결상태’에 기재된 ‘◎’는 금속분말 사출성형품이 금속테두리 기초제품의 형태로 매우 안정적으로 소결 형성된 것을 의미하며, ‘○’는 안정적으로 소결 형성된 것을 의미하며, ‘△’는 다소 변형이 발생한 경우를, ‘×’는 심한 변형으로 인하여 금속테두리 기초제품의 형태를 갖추지 못한 경우를 나타낸다.'◎' written in 'sintered state' means that the metal powder injection molded product has been sintered very stably in the form of a basic metal frame product, '○' means that it has been stably sintered, and '△' means that there is some deformation. In case of occurrence, '×' indicates a case in which the basic metal frame product did not take shape due to severe deformation.

표 1에서와 같이 왁스 40~60 중량%와 고분자 재료 60~40 중량%로 구성된 바인더가 35~52.5 부피% 사용되고 금속분말이 47.5~65 부피%를 함유하는 금속분말 바인더 혼합체로부터 제조된 금속분말 사출성형품이 양호한 금속테두리 기초제품으로 소결될 수 있으며, 특히 왁스 40~60 중량%와 고분자 재료 40~60 중량%로 구성된 바인더가 40~45 부피% 사용되고 금속분말이 55~60 부피%를 함유하는 금속분말 혼합체로부터 제조된 금속분말 사출성형품이 매우 양호한 금속테두리 기초제품으로 소결될 수 있다.As shown in Table 1, injection of metal powder prepared from a metal powder binder mixture containing 40-60% by weight of wax and 60-40% by weight of polymer material, using 35-52.5% by volume and containing 47.5-65% by volume of metal powder. The molded product can be sintered into a good metal frame base product, especially for metals containing 40 to 45% by volume of a binder composed of 40 to 60% by weight of wax and 40 to 60% by weight of polymer material and 55 to 60% by volume of metal powder. Metal powder injection molded parts prepared from the powder mixture can be sintered into very good metal frame base products.

표 1. SUS 금속분말 바인더 혼합체를 이용한 금속분말 사출성형품의 실시예 Table 1. Examples of metal powder injection molded products using SUS metal powder binder mixture 번호number 금속분말 사출성형용 혼합체(부피%)Mixture for metal powder injection molding (volume %) 사출성능 평가Injection performance evaluation 소결 상태sintered state SUS316SUS316 바인더 bookbinder 조성비(중량%)Composition ratio (% by weight) 왁스wax 고분자 재료polymer materials 실시예 1Example 1 4040 6060 3030 7070 ×× 실시예 2Example 2 42.542.5 57.557.5 4040 6060 ×× 실시예 3Example 3 4545 5555 5050 5050 ×× 실시예 4Example 4 47.547.5 52.552.5 6060 4040 실시예 5Example 5 5050 5050 7070 3030 ×× 실시예 6Example 6 52.552.5 47.547.5 3030 7070 ×× 실시예 7Example 7 5555 4545 4040 6060 실시예 8Example 8 57.557.5 42.542.5 5050 5050 실시예 9Example 9 6060 4040 6060 4040 실시예 10Example 10 62.562.5 37.537.5 7070 3030 ×× 실시예 11Example 11 6565 3535 3030 7070 ×× 실시예 12Example 12 67.567.5 32.532.5 4040 6060 실시예 13Example 13 7070 3030 5050 5050 ×× 실시예 14Example 14 72.572.5 27.527.5 6060 4040 ×× 실시예 15Example 15 7575 2525 7070 3030 ×× 실시예 16Example 16 6565 3535 6060 4040 실시예 17Example 17 6565 3535 4040 6060

바람직한 바인더의 조성은 왁스 성분으로 파라핀 왁스 45~55 중량%, 카나우바 왁스 1~10 중량%이 포함되고, 고분자 재료 성분으로 폴리프로필렌 10~20 중량%, 폴리아세탈 25~35 중량%, 무정형 폴리알파올레핀 1~10 중량%가 사용된 경우 양호한 사출 성능 및 소결 상태를 나타내며, 더욱 바람직하게는 파라핀 왁스 45~50 중량%, 카나우바 왁스 1~5 중량%, 폴리프로필렌 10~15 중량%, 폴리아세탈 25~30중량%, 무정형 폴리알파올레핀 1~5 중량%를 포함할 수 있다.A preferred binder composition includes 45-55% by weight of paraffin wax and 1-10% by weight of carnauba wax as wax components, and 10-20% by weight of polypropylene, 25-35% by weight of polyacetal, and amorphous poly as polymer material components. When 1 to 10% by weight of alpha olefin is used, good injection performance and sintering state are shown, and more preferably, 45 to 50% by weight of paraffin wax, 1 to 5% by weight of carnauba wax, 10 to 15% by weight of polypropylene, and poly It may contain 25-30% by weight of acetal and 1-5% by weight of amorphous polyalphaolefin.

상기 실시예는 도 3에 도시된 것과 같은 형태를 가지는 금속테두리 기초제품을 제조하는 방법에 대하여 예시하였으나, 이에 제한되지 않고 본 발명에 따른 금속테두리 기초제품 뿐만 아니라 다양한 형상 및 두께를 가지는 금속테두리 기초제품에 적용될 수 있다.The above example illustrates a method of manufacturing a metal frame base product having the same form as shown in Figure 3, but is not limited thereto and includes not only the metal frame base product according to the present invention, but also a metal frame base having various shapes and thicknesses. Can be applied to products.

소결 공정을 거친 금속분말 사출성형품을 지지 수단의 내측코너지지물로부터 분리하여 도 2와 같은 금속테두리 기초제품을 얻을 수 있다.By separating the metal powder injection molded product that has gone through the sintering process from the inner corner support of the support means, a basic metal frame product as shown in FIG. 2 can be obtained.

본 발명에 따른 금속분말 사출성형품을 제조하기 위한 또 다른 형태의 구체적인 실시예의 하나는 아래와 같다.One specific example of another form for manufacturing a metal powder injection molded product according to the present invention is as follows.

금속분말로 입자크기가 5~30㎛인 수소화티타늄을 사용하고 표 2에 기재된 것과 같은 부피비율로 바인더와 혼련하여 금속분말 바인더 혼합체를 제조한다.Titanium hydride with a particle size of 5-30㎛ is used as a metal powder and mixed with a binder in the same volume ratio as shown in Table 2 to prepare a metal powder binder mixture.

티타늄은 비자성체로 낮은 열팽창계수, 우수한 내산화성을 가지고, SUS 합급강, 탄소강 등의 다른 금속재료에 비하여 강도가 우수한 반면에 비중이 낮아 경량의 금속테두리 기초제품을 얻을 수 있다는 장점이 있다. 반면 고융점, 난가공성 때문에 티타늄을 이용하여 금속테두리를 대량으로 생산하는 것이 어렵다.Titanium is a non-magnetic material and has a low coefficient of thermal expansion and excellent oxidation resistance. It has superior strength compared to other metal materials such as SUS alloy steel and carbon steel, but its specific gravity is low, so it has the advantage of being able to produce lightweight metal frame basic products. On the other hand, it is difficult to mass-produce metal frames using titanium due to its high melting point and difficult processing.

특히 금속분말 사출성형법의 적용이 가능한 수소화티타늄은 소결시 탈수소반응에 따른 수축이 더 크게 발생할수 밖에 없어 금속분말 사출성형품을 이용하여 금속테두리를 제조하는 것은 더욱 어렵다.In particular, titanium hydride, to which metal powder injection molding can be applied, inevitably experiences greater shrinkage due to the dehydrogenation reaction during sintering, making it more difficult to manufacture metal frames using metal powder injection molding products.

수소화티타늄을 이용한 금속테두리 기초제품의 제조 과정은 특별히 언급하지 않는 한 전술한 SUS 금속분말을 이용한 경우와 동일하다.The manufacturing process of the basic metal frame product using titanium hydride is the same as the case using the above-mentioned SUS metal powder unless specifically mentioned.

수소화티타늄 금속분말이 사용된 경우의 바람직한 바인더의 조성은 다음과 같다. 바인더로 융점이 55~75도이고 밀도가 0.85~0.92인 파라핀 왁스 40~60 중량%를 포함할 수 있으며, 고분자 재료 성분으로 융점이 130~165도이고 밀도가 0.85~0.97인 폴리프로필렌 15~30 중량%, 융점이 95~135도이고 밀도가 0.91~0.97인 폴리에틸렌 10~30 중량%, 융점이 90~100도이고 밀도가 0.85~0.92인 무정형 폴리알파올레핀 1~10 중량%를 포함할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 파라핀 왁스 55~60 중량%, 폴리프로필렌 15~20 중량%, 폴리에틸렌 15~20 중량%, 무정형 폴리알파올레핀 1~5 중량%를 포함할 수 있다.The preferred binder composition when titanium hydride metal powder is used is as follows. As a binder, it may contain 40 to 60% by weight of paraffin wax with a melting point of 55 to 75 degrees and a density of 0.85 to 0.92, and as a polymer material component, 15 to 30% polypropylene with a melting point of 130 to 165 degrees and a density of 0.85 to 0.97. % by weight, may include 10 to 30% by weight of polyethylene with a melting point of 95 to 135 degrees and a density of 0.91 to 0.97, and 1 to 10% by weight of amorphous polyalphaolefin with a melting point of 90 to 100 degrees and a density of 0.85 to 0.92; , more preferably 55 to 60% by weight of paraffin wax, 15 to 20% by weight of polypropylene, 15 to 20% by weight of polyethylene, and 1 to 5% by weight of amorphous polyalphaolefin.

바인더의 조성비 및 상기 바인더와 금속분말의 조성비에 따른 사출 가능 여부를 표 2의 ‘사출성능 평가’에 나타낸다.The ‘injection performance evaluation’ in Table 2 shows whether injection is possible depending on the composition ratio of the binder and the composition ratio of the binder and metal powder.

표 2에서 보는 바와 같이 왁스 40~60 중량%와 고분자 재료 40~60 중량%로 구성된 바인더가 25~55 부피% 사용되고 금속분말이 45~75 부피%를 함유하는 금속분말 혼합체가 양호한 사출 성능을 나타낸다.As shown in Table 2, a metal powder mixture containing 40-60% by weight of wax and 40-60% by weight of polymer material using 25-55% by volume of binder and 45-75% by volume of metal powder shows good injection performance. .

안정적으로 성형된 금속분말 사출성형품을 초임계 탈지, 열탈지 시킨다. Stably molded metal powder injection molded products are subjected to supercritical degreasing and heat degreasing.

수소화티타늄을 사용한 경우 상기 탈지과정은 수소분위기 하에서 진행되어야 한다. 표 2에 구체적으로 기재하지 않았으나, 안정적으로 성형된 금속분말 사출성형품이라도 수소 분위기 하에서 탈지과정이 진행되지 않고 비수소 분위기에서 탈지과정이 진행되는 경우 그 다음 소결공정에서 소결상태가 불량해지기 때문이다. 이는 탈지과정에서 수소의 이탈이 발생하여 양호한 상태로 성형된 금속분말 사출성형품도 소결후 그 형태의 변형이 발생하기 때문이다.When titanium hydride is used, the degreasing process must be carried out under a hydrogen atmosphere. Although not specifically listed in Table 2, even for stably molded metal powder injection molded products, if the degreasing process does not proceed in a hydrogen atmosphere and the degreasing process proceeds in a non-hydrogen atmosphere, the sintering condition will be poor in the next sintering process. . This is because hydrogen escapes during the degreasing process, and even metal powder injection molded products in good condition are deformed after sintering.

탈지과정을 마친 금속분말 사출성형품을 도 3에 도시된 바와 같이 지지수단에 고정시킨 다음 소결하여 금속테두리 기초제품을 제조한다.The metal powder injection molded product that has completed the degreasing process is fixed to a support means as shown in Figure 3 and then sintered to manufacture a basic metal frame product.

특히 본 실시예에 따른 수소화티타늄은 소결시 수소의 이탈이 발생하므로 SUS 금속분말을 사용한 금속분말 성형품에 비하여 더 큰 수축이 발생하게 된다. 따라서 셩형품 측벽과 내측코너지지물이 서로 접촉되도록 배치되는 경우(즉 구속 간격이 0%인 경우) 소결시 성형품 측벽이 뒤틀리거나 균열이 발생하게 된다. 따라서 탈지된 금속분말 사출성형품을 지지수단에 고정시킬 때 성형품 측벽 모서리 내측부분과 내부코너지지물 사이에 일정한 거리를 유지할 필요가 있다.In particular, in the titanium hydride according to this embodiment, hydrogen escapes during sintering, resulting in greater shrinkage compared to metal powder molded products using SUS metal powder. Therefore, if the side wall of the molded product and the inner corner support are placed in contact with each other (i.e., when the confinement gap is 0%), the side wall of the molded product will be distorted or cracked during sintering. Therefore, when fixing a degreased metal powder injection molded product to a support means, it is necessary to maintain a certain distance between the inner corner of the side wall of the molded product and the inner corner support.

성형품 측벽 모서리 내측부분과 내부코너지지물 사이에 일정한 거리는 구속 간격으로 표시되며, 상기 구속 간격은 성형품 측벽 부분과 내측코너지지물 사이의 거리를 성형품 측벽 부분과 내측코너 지지물 사이의 거리방향의 성형품 길이로 나누고 100을 곱한값에 절반값으로 정의된다.A certain distance between the inner part of the side wall corner of the molded product and the inner corner support is expressed as the confinement interval, and the confinement interval is calculated by dividing the distance between the side wall of the molded product and the inner corner support by the length of the molded product in the distance direction between the side wall of the molded product and the inner corner support. It is defined as half the value multiplied by 100.

표 2에 나타낸 바와 같이 왁스 40~60 중량%와 고분자 재료 40~60 중량%로 구성된 바인더가 35~55 부피% 사용되고 금속분말이 45~75 부피%를 함유하는 금속분말 사출성형품이 1.5~5.5%의 구속 간격을 가지도록 지지수단에 고정된 경우 원하는 금속테두리 기초제품을 얻을 수 있으며, 특히 구속간격이 1.5~5%인 경우 양호한 형상의 금속테두리 기초제품을 얻을 수 있다.As shown in Table 2, 35 to 55% by volume is used as a binder consisting of 40 to 60% by weight of wax and 40 to 60% by weight of polymer material, and 1.5 to 5.5% of metal powder injection molded products contains 45 to 75% by volume of metal powder. When fixed to a support means with a restraining interval of , the desired metal frame base product can be obtained. In particular, if the restraint interval is 1.5 to 5%, a metal frame base product with a good shape can be obtained.

도 4 내지 6은 본 발명의 다른 실시예로서 2개 이상의 금속분말 사출성형품을 동시에 적층하여 소결할 수 있는 금속분말 사출성형품 시스템들을 나타낸 것이다.Figures 4 to 6 show metal powder injection molded product systems that can simultaneously laminate and sinter two or more metal powder injection molded products as another embodiment of the present invention.

수산화티타늄 금속분말 및 바인더 혼합체를 이용한 금속분말 사출성형품의 실시예 Example of metal powder injection molded product using titanium hydroxide metal powder and binder mixture 번호number 금속분말 사출성형용 혼합체(부피%)Mixture for metal powder injection molding (volume %) 사출성능 평가Injection performance evaluation 구속 간격restraint interval 소결 상태sintered state 수소화티타늄titanium hydride 바인더 bookbinder 조성비(중량%)Composition ratio (% by weight) 왁스wax 고분자 재료polymer materials 실시예 18Example 18 3030 7070 3030 7070 ×× 실시예 19Example 19 3535 6565 4040 6060 0.5%0.5% ×× 실시예 20Example 20 4040 6060 5050 5050 1%One% ×× 실시예 21Example 21 4545 5555 6060 4040 1.5%1.5% 실시예 22Example 22 5050 5050 7070 3030 ×× 실시예 23Example 23 5050 5050 3030 7070 ×× 실시예 24Example 24 5555 4545 4040 6060 3%3% 실시예 25Example 25 5555 4545 5050 5050 3.5%3.5% 실시예 26Example 26 6060 4040 6060 4040 4%4% 실시예 27Example 27 6060 4040 7070 3030 ×× 실시예 28Example 28 6565 3535 3030 7070 5%5% 실시예 29Example 29 7070 3030 4040 6060 4%4% 실시예 30Example 30 7070 3030 4040 6060 5.5%5.5% 실시예 31Example 31 7575 2525 5050 5050 6%6% 실시예 32Example 32 3030 7070 6060 4040 0%0% ×× 실시예 33Example 33 3535 6565 7070 3030 ×× 실시예 34Example 34 4040 6060 3030 7070 ×× 실시예 35Example 35 4545 5555 4040 6060 1.5%1.5% 실시예 36Example 36 5050 5050 5050 5050 2%2% 실시예 37Example 37 5050 5050 6060 4040 2.5%2.5% 실시예 38Example 38 5555 4545 7070 3030 ×× 실시예 39Example 39 5555 4545 3030 7070 ×× 실시예 40Example 40 6060 4040 4040 6060 4%4% 실시예 41Example 41 6060 4040 5050 5050 4.5%4.5% 실시예 42Example 42 6565 3535 6060 4040 5%5% 실시예 43Example 43 7070 3030 7070 3030 5.5%5.5% 실시예 44Example 44 7575 2525 3030 7070 6%6%

도 4를 참조하면, 복수의 금속분말 사출성형품(200)이 복수의 지지 수단(614) 상에 배치되고 복수의 지지 수단을 관통하는 다연결내측코너지지물(242)에 의해 각각의 지지 수단에 배치된 금속분말 사출성형품의 모서리 내측부분이 고정된 금속분말 사출성형 시스템을 나타낸다. 다시 말해, 지지 수단이 복수로 구비되어 금속분말 사출성형품이 두께 방향을 따라 적층되도록 결합될 수 있으므로 여러 개의 금속테두리 기초제품을 동시에 생산할 수 있다. Referring to FIG. 4, a plurality of metal powder injection molded products 200 are disposed on a plurality of support means 614 and arranged on each support means by a multi-connected inner corner support 242 that penetrates the plurality of support means. It represents a metal powder injection molding system in which the inner corner of the metal powder injection molded product is fixed. In other words, since a plurality of support means are provided so that metal powder injection molded products can be combined to be stacked along the thickness direction, multiple metal frame base products can be produced simultaneously.

도 5를 참조하면, 하나의 지지 수단(714)에 다연결내측코너지지물(742)이 구비되고 상기 다연결내측코너지지물 상에 배치된 이격부재(700a)에 의하여 분리되는 복수개의 금속분말 사출성형품(700)이 높이 방향을 따라 배치된 금속분말 사출성형 시스템을 나타낸다.Referring to FIG. 5, one support means 714 is provided with a multi-connected inner corner support 742, and a plurality of metal powder injection molded products are separated by a spacer 700a disposed on the multi-connected inner corner support. 700 represents a metal powder injection molding system arranged along the height direction.

도 6을 참조하면, 지면에 대하여 수직하게 배치되되 상호 평행하게 이격되어 배치되는 한 쌍의 지지 수단이 구비되고, 상기 두 지지수단과 수직하게 다연결내측코너지지물(742)이 고정되고, 상기 다연결내측코너지지물(742)에 복수개의 금속분말 사출성형품(700)이 이격부재(700a)에 의하여 분리된 상태로 고정된 금속분말 사출성형 시스템을 나타낸다. 즉, 복수의 금속분말 사출성형품 각각의 모서리부 내측이 다연결내측코너지지물(742)에 매달린 상태로 지면과 수직하게 적층되는 형태로 배치될 수 있다. Referring to Figure 6, a pair of support means arranged perpendicularly to the ground and spaced apart from each other in parallel are provided, and a multi-connected inner corner support 742 is fixed perpendicular to the two support means, and the It shows a metal powder injection molding system in which a plurality of metal powder injection molded products 700 are separated and fixed to a connected inner corner support 742 by a spacer 700a. That is, the inside of the corner portion of each of the plurality of metal powder injection molded products may be arranged to be stacked perpendicular to the ground while hanging from the multi-connected inner corner support 742.

상기 금속분말 사출성형품 시스템의 지지수단, 다연결내측코너지지물 및 이격부재는 소결시 금속분말 사출성형품과 반응하는 것을 방지할 수 있도록 비반응성 물질을 포함할 수 있으며, 비반응성 물질을 포함하는 방법은 전술한 바와 같다.The support means, the multi-connected inner corner support, and the spacing member of the metal powder injection molded product system may contain a non-reactive material to prevent reaction with the metal powder injection molded product during sintering. The method of including the non-reactive material is Same as described above.

본 발명의 다른 실시예로, 금속분말 사출성형품의 측벽을 더 지지하지 위한 다양한 수단이 더 구비될 수 있으며, 그 일례를 도 7에 도시하였다. 도시된 바와 같이 금속테두리용 금속분말 사출성형품 시스템은 성형품 측벽의 두께, 폭 등의 형상을 다양하게 형성하기 위한 가이드물을 더 포함할 수 있으며 도 7에 도시된 가이드물(150)은 성형품 측벽(100)의 두께 방향을 지지함으로써 소결시 두께가 얇은 부분이 형성되도록 돕는 역할을 하며, 상기 가이드물의 사용으로 인하여 금속테두리 기초제품의 형상을 다양하게 변경할 수 있어 다양한 형상을 가지는 금속테두리의 제조가 가능하다.In another embodiment of the present invention, various means for further supporting the side wall of the metal powder injection molded product may be further provided, an example of which is shown in FIG. 7. As shown, the metal powder injection molded product system for a metal border may further include a guide material for forming various shapes such as the thickness and width of the side wall of the molded product, and the guide material 150 shown in FIG. 7 is the side wall of the molded product ( By supporting the thickness direction of 100), it helps form a thin-thick part during sintering, and the shape of the basic metal frame product can be changed in various ways due to the use of the guide material, making it possible to manufacture metal frames with various shapes. do.

도 7의 가이드물은 금속분말 사출성형품 측벽의 두께 방향을 지지하는 것으로 예시하였으나, 가이드물은 성형품 측벽의 내측면, 외측면, 내외측면, 또는 폭 방향을 지지할 수 있도록 구성될 수도 있다. 또한 성형품 측벽의 길이가 길어 내측코너지지물 만으로는 성형품 측벽의 지지가 어려운 경우 가이드물은 성형품 측벽의 일부에 부가되어 소결시 성형품 측벽이 변형되는 것을 방지하는 역할을 할 수도 있다. The guide material in FIG. 7 is illustrated as supporting the thickness direction of the side wall of the metal powder injection molded product, but the guide material may be configured to support the inner side, outer side, inner and outer side, or width direction of the side wall of the molded product. In addition, when the side wall of the molded product is long and it is difficult to support the side wall of the molded product with only the inner corner support, a guide material may be added to a part of the side wall of the molded product to prevent the side wall of the molded product from being deformed during sintering.

상기 가이드물 역시 소결시 금속분말 사출성형품과 반응이 일어나지 않도록 구성되어야 하며 이러한 방법으로는 상술한 방법이 사용될 수 있다.The guide material must also be constructed so that no reaction occurs with the metal powder injection molded product during sintering, and the above-described method can be used for this method.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 금속테두리 기초제품 제조 방법은 금속분말 사출성형품에 있어서 모서리 내측 부분을 고정하는 지지수단이 구비된 상태에서 소결 공정이 진행되므로 소결 공정 중에 발생하는 길이 변형을 최소화하여 치수 정밀도가 우수한 금속테두리 기초제품을 안정적으로 제조할 수 있다. 이로 인하여 후가공의 양을 획기적으로 줄여 목적하는 형상의 금속테두리 제품을 제조할 수 있으므로, 금속테두리 제품의 제조 공정 시간과 비용을 크게 절약할 수 있고, 대량 생산이 가능해진다. In the method of manufacturing a basic metal frame product according to various embodiments of the present invention, the sintering process is carried out in a state in which a support means for fixing the inner part of the corner is provided in the metal powder injection molded product, so that the length deformation that occurs during the sintering process is minimized and the size is reduced. Basic metal frame products with excellent precision can be manufactured reliably. As a result, it is possible to manufacture metal frame products of the desired shape by dramatically reducing the amount of post-processing, thereby significantly saving the manufacturing process time and cost of metal frame products, and making mass production possible.

이상과 같이 본 발명에 따른 금속테두리 기초제품 제조 방법을 예시된 도면을 참고하여 설명하였으나, 본 발명은 이상에서 설명된 실시예와 도면에 의해 한정되지 않으며, 특허청구범위 내에서 본 발명이 속하는 기술분야에서통상의 지식을 가진 자들에 의해 다양한 실시가 가능하다.As described above, the method for manufacturing a basic metal frame product according to the present invention has been described with reference to the illustrative drawings, but the present invention is not limited by the embodiments and drawings described above, and the technology to which the present invention pertains within the scope of the patent claims. Various implementations are possible by those with ordinary knowledge in the field.

100, 200, 500, 700: 측벽
501, 502, 503, 504: 모서리
514, 614, 714: 지지 수단
700a: 이격부재
242, 541, 542, 543, 742, : 내측코너지지물 또는 다연결코너내측지지물
150: 가이드물
100, 200, 500, 700: side wall
501, 502, 503, 504: Edges
514, 614, 714: means of support
700a: Separation member
242, 541, 542, 543, 742, : inner corner support or multi-connected corner inner support
150: Guide material

Claims (22)

금속테두리 기초제품 제조를 위한 성형품 측벽을 포함하는 금속분말 사출성형품-상기 성형품 측벽은 서로 교차되도록 배치되어 금속분말 사출성형품은 폐쇄된 형상을 가지며; 및 상기 성형품 측벽이 교차되는 모서리 부분의 내측의 일부분에 배치되어 소결시 성형품 측벽이 길이방향으로 축소되지 않도록 고정시켜주는 지지수단;을 포함하는 금속분말 사출성형품 시스템.A metal powder injection molded product including side walls for manufacturing metal frame base products - the side walls of the molded product are arranged to intersect each other, so that the metal powder injection molded product has a closed shape; and a support means disposed on a portion of the inner side of a corner where the side walls of the molded product intersect to prevent the side wall of the molded product from shrinking in the longitudinal direction during sintering. 청구항 1에 있어서, 지지 수단은 지지 수단의 일측면에 고정되는 내측코너지지물을 포함하는 금속분말 사출성형품 시스템.The metal powder injection molded product system according to claim 1, wherein the support means includes an inner corner support fixed to one side of the support means. 청구항 1 또는 2에 있어서, 상기 지지 수단은 성형품 측벽과 서로 반응하지 않도록 처리되는 것을 특징으로 하는 금속분말 사출성형품 시스템.The metal powder injection molded product system according to claim 1 or 2, wherein the support means is treated so as not to react with the side walls of the molded product. 청구항 3에 있어서, 지지 수단이 성형품 측벽과 서로 반응하지 않도록 처리되는 것은
(a) 상기 지지 수단 전체가 상기 성형품 측벽과 반응하지 않는 비반응 물질로 제조되거나,
⒝ 상기 지지 수단 외부에 상기 성형품 측벽과 반응하지 않는 비반응 물질을 배치하거나,
⒞ 상기 지지 수단과 상기 성형품 측벽이 서로 닿는 어느 한 면 이상에 비반응 물질이나 용액을 발라 건조 또는 소결하여 제조되는 것을 특징으로 하는 금속분말사출성형품 시스템.
The method of claim 3, wherein the support means is treated so that it does not react with the side walls of the molded article.
(a) the entire support means is made of a non-reactive material that does not react with the side walls of the molded article, or
⒝ Place a non-reactive material that does not react with the sidewall of the molded article outside the support means, or
⒞ A metal powder injection molded product system, characterized in that it is manufactured by applying a non-reactive material or solution to at least one surface where the support means and the side wall of the molded product contact each other and drying or sintering.
청구항 1에 있어서, 금속분말 사출성형품은 금속분말과 바인더가 혼합된 금속분말 바인더 혼합체를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속분말 사출성형품 시스템.The metal powder injection molded product system according to claim 1, wherein the metal powder injection molded product includes a metal powder binder mixture in which metal powder and a binder are mixed. 청구항 5에 있어서, 상기 금속분말 바인더 혼합체는 스테인리스 합금강 금속분말 47.5~65 부피%와; 왁스 40~60 중량%와 고분자 재료 40~60 중량%로 구성된 바인더가 35~52.5 부피%로; 포함되는 것을 특징으로 하는 금속분말 사출성형품 시스템. The method according to claim 5, wherein the metal powder binder mixture includes 47.5 to 65% by volume of stainless alloy steel metal powder; 35-52.5% by volume of binder consisting of 40-60% by weight of wax and 40-60% by weight of polymer material; A metal powder injection molded product system characterized in that it is included. 청구항 5에 있어서, 상기 금속분말 바인더 혼합체는 스테인리스 합금강 금속분말 55~60 부피%와; 왁스 40~60 중량%와 고분자 재료 40~60 중량%로 구성된 바인더가 40~45 부피%로; 포함된 것을 특징으로 하는 금속분말 사출성형품 시스템.The method according to claim 5, wherein the metal powder binder mixture includes 55 to 60% by volume of stainless alloy steel metal powder; 40 to 45% by volume of binder consisting of 40 to 60% by weight of wax and 40 to 60% by weight of polymer material; A metal powder injection molded product system characterized in that it is included. 청구항 6 또는 7에 있어서, 상기 바인더는 파라핀 왁스 45~55 중량%, 카나우바 왁스 1~10 중량%이 포함되고, 고분자 재료 성분으로 폴리프로필렌 10~20 중량%, 폴리아세탈 25~35 중량%, 무정형 폴리알파올레핀 1~10 중량%를 포함하는 금속분말 사출성형품 시스템.The method of claim 6 or 7, wherein the binder contains 45 to 55% by weight of paraffin wax and 1 to 10% by weight of carnauba wax, and the polymer material components include 10 to 20% by weight of polypropylene, 25 to 35% by weight of polyacetal, Metal powder injection molded product system containing 1 to 10% by weight of amorphous polyalphaolefin. 청구항 8에 있어서, 상기 바인더는 파라핀 왁스 45~50 중량%, 카나우바 왁스 1~5 중량%, 폴리프로필렌 10~15 중량%, 폴리아세탈 25~30중량%, 무정형 폴리알파올레핀 1~5 중량%를 포함하는 금속분말 사출성형품 시스템.The method of claim 8, wherein the binder is 45 to 50% by weight of paraffin wax, 1 to 5% by weight of carnauba wax, 10 to 15% by weight of polypropylene, 25 to 30% by weight of polyacetal, and 1 to 5% by weight of amorphous polyalphaolefin. A metal powder injection molded product system including. 청구항 5에 있어서, 상기 금속분말 바인더 혼합체는 수소화티타늄 금속분말 45~75 부피%와; 왁스 40~60 중량%와 고분자 재료 40~60 중량%로 구성된 바인더가 25~55 부피%로; 포함된 것을 특징으로 하는 금속분말 사출성형품 시스템.The method according to claim 5, wherein the metal powder binder mixture includes 45 to 75% by volume of titanium hydride metal powder; 25-55% by volume of binder consisting of 40-60% by weight of wax and 40-60% by weight of polymer material; A metal powder injection molded product system characterized in that it is included. 청구항 10에 있어서, 상기 바인더는 파라핀 왁스 40~60 중량%, 폴리프로필렌 15~30 중량%, 폴리에틸렌 10~30 중량%, 무정형 폴리알파올레핀 1~10 중량%을 포함하는 것을 특징으로 하는 금속분말 사출성형품 시스템.The metal powder injection method according to claim 10, wherein the binder contains 40 to 60% by weight of paraffin wax, 15 to 30% by weight of polypropylene, 10 to 30% by weight of polyethylene, and 1 to 10% by weight of amorphous polyalphaolefin. Molded product system. 청구항 11에 있어서, 상기 바인더는 파라핀 왁스 55~60 중량%, 폴리프로필렌 15~20 중량%, 폴리에틸렌 15~20 중량%, 무정형 폴리알파올레핀 1~5 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속분말 사출성형품 시스템.The metal powder injection method according to claim 11, wherein the binder contains 55 to 60% by weight of paraffin wax, 15 to 20% by weight of polypropylene, 15 to 20% by weight of polyethylene, and 1 to 5% by weight of amorphous polyalphaolefin. Molded product system. 청구항 12에 있어서, 지지수단과 금속분말 사출성형품의 구속간격이 1.5~5.5%로 설정된 금속분말 사출성형품 시스템. The metal powder injection molded product system according to claim 12, wherein the restraining interval between the support means and the metal powder injection molded product is set to 1.5 to 5.5%. 청구항 13에 있어서, 상기 구속간격이 1.5~5%인 것을 특징으로 하는 금속분말 사출성형품 시스템. The metal powder injection molded product system according to claim 13, wherein the confinement interval is 1.5 to 5%. 청구항 2에 있어서, 금속분말 사출성형품은 다각형 형상을 가지며, 내측코너지지물의 일부분은 상기 다각형 형상의 모서리 부분 내측과 일치하는 형상을 가지는 금속분말 사출성형품 시스템. The metal powder injection molded product system according to claim 2, wherein the metal powder injection molded product has a polygonal shape, and a portion of the inner corner support has a shape that matches the inner side of the corner portion of the polygonal shape. 청구항 2에 있어서, 금속분말 사출성형품은 복수의 지지수단 상에 다수개 적층되고, 상기 내측코너지지물이 상기 지지수단을 관통하여 배치되어 상기 다수개의 금속분말 사출성형품의 모서리부 내측에 걸리도록 구성된 다연결내측코너지지물로 구성되는 것을 특징으로 하는 금속분말 사출성형품 시스템.The method according to claim 2, wherein a plurality of metal powder injection molded products are stacked on a plurality of support means, and the inner corner support is disposed to penetrate the support means and is configured to be caught on the inside of a corner of the plurality of metal powder injection molded products. A metal powder injection molded product system characterized by consisting of a connected inner corner support. 청구항 2에 있어서, 금속분말 사출성형품은 이격부재에 의하여 분리된 상태로 다수개 적층되고, 지지수단 상에 고정된 내측코너지지물이 상기 다수개의 금속분말 사출성형품의 모서리부 내측에 걸리도록 구성된 다연결내측코너지지물로 구성되는 것을 특징으로 하는 금속분말 사출성형품 시스템.The method according to claim 2, wherein a plurality of metal powder injection molded products are stacked in a state separated by a spacing member, and an inner corner support fixed on a support means is configured to be caught on the inside of a corner of the plurality of metal powder injection molded products. A metal powder injection molded product system characterized by consisting of an inner corner support. 청구항 2에 있어서, 상기 지지수단은 2개가 서로 마주보며 세워진 형태로 배치되며, 상기 지지수단 사이에 금속분말 사출성형품이 이격부재에 의하여 복수개 분리 배치되고, 상기 두 개의 지지수단을 통하여 고정되는 내측코너지지물이 상기 복수개의 금속분말 사출성형품의 모서리부 내측에 걸리도록 구성된 다연결내측코너지지물로 구성되는 것을 특징으로 하는 금속분말 사출성형품 시스템.The method according to claim 2, wherein two support means are arranged in a standing form facing each other, a plurality of metal powder injection molded products are disposed separated by spacers between the support means, and an inner corner is fixed through the two support means. A metal powder injection molded product system, characterized in that the support is composed of a multi-connected inner corner support configured to be hung on the inside of the corner portion of the plurality of metal powder injection molded products. 청구항 16 내지 18에 있어서, 상기 지지수단 및 다연결내측코너지지물은 성형품 측벽과 반응하지 않도록 구성되는 것을 특징으로 하는 금속분말 사출성형품 시스템.The metal powder injection molded product system according to claims 16 to 18, wherein the support means and the multi-connected inner corner support are configured not to react with the side wall of the molded product. 청구항 1 또는 2에 있어서, 금속분말 사출성형품 시스템은 성형품 측벽의 내측면, 외측면, 내외측면, 폭 방향 또는 두께 방향 중 어느 하나 이상을 지지하는 가이드물을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 금속분말 사출성형품 시스템.The metal powder injection molding system according to claim 1 or 2, wherein the metal powder injection molded product system further includes a guide supporting one or more of the inner surface, outer surface, inner and outer surface, width direction, or thickness direction of the side wall of the molded product. Molded product system. 청구항 20에 있어서, 가이드물은 성형품 측벽과 반응하지 않도록 구성되는 것을 특징으로 하는 금속분말 사출성형품 시스템.The metal powder injection molded product system according to claim 20, wherein the guide material is configured not to react with the side wall of the molded product. 금속분말 사출성형품의 형상을 설계하는 단계;
상기 형상에 따른 금형을 제작하는 단계;
금속분말 바인더 혼합체를 금속분말 사출성형품의 형상에 맞게 제조된 금형에 사출하는 단계-상기 금속분말 사출성형품은 금속테두리 제조를 위한 성형품 측벽을 포함하고 상기 성형품 측벽은 서로 교차되도록 배치되어 금속분말 사출성형품은 폐쇄된 형상을 가지며;
상기 금속분말 사출성형품을 초임계 탈지, 열탈지 한 후 상기 성형품 측벽이 교차되는 모서리 부분의 내측에 배치되어 소결시 성형품 측벽이 길이방향으로 축소되지 않도록 고정시켜주는 지지수단 상에 고정시킨 다음 소결하는 단계;
금속테두리 기초제품을 지지수단으로부터 분리하는 단계;를 포함하는 금속테두리 기초제품 제조방법.
Designing the shape of a metal powder injection molded product;
Manufacturing a mold according to the shape;
Injecting the metal powder binder mixture into a mold manufactured to fit the shape of the metal powder injection molded product - the metal powder injection molded product includes molded product side walls for manufacturing a metal border, and the molded product side walls are arranged to cross each other to form a metal powder injection molded product. has a closed shape;
After supercritical degreasing and heat degreasing of the metal powder injection molded product, it is placed on the inside of the corner where the side walls of the molded product intersect and is fixed on a support means that prevents the side wall of the molded product from shrinking in the longitudinal direction during sintering and then sintered. step;
A method of manufacturing a metal frame base product comprising: separating the metal frame base product from the support means.
KR1020220050569A 2021-06-10 2022-04-25 Metal powder injection molding system for metallic frame and the manufacturing method for metallic frame using the system KR20230151199A (en)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220050569A KR20230151199A (en) 2022-04-25 2022-04-25 Metal powder injection molding system for metallic frame and the manufacturing method for metallic frame using the system
CN202280037726.5A CN117396288A (en) 2021-06-10 2022-06-03 Metal powder injection-molded article for producing metal frame base product, system comprising the same, and method for producing metal frame base product using the system
PCT/KR2022/007892 WO2022260356A1 (en) 2021-06-10 2022-06-03 Metal powder injection molded product for manufacturing metal frame basic product, system comprising same metal powder injection molded product, and method for manufacturing metal frame basic product by using same
CN202280037813.0A CN117377544A (en) 2021-06-10 2022-06-03 Metal powder injection molding system for manufacturing metal frame base product and manufacturing method of metal frame base product using same
PCT/KR2022/007889 WO2022260354A1 (en) 2021-06-10 2022-06-03 Metal injection molded product system for manufacturing metal frame base product, and method for manufacturing metal frame base product by using same
US18/521,392 US20240149338A1 (en) 2021-06-10 2023-11-28 Metal powder injection molding product for metallic frame, the system comprising the metal powder injection molding product and the manufacturing method using the system
US18/521,427 US20240091854A1 (en) 2021-06-10 2023-11-28 Metal powder injection molding system for metallic frame and the manufacturing method for metallic frame using the system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220050569A KR20230151199A (en) 2022-04-25 2022-04-25 Metal powder injection molding system for metallic frame and the manufacturing method for metallic frame using the system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230151199A true KR20230151199A (en) 2023-11-01

Family

ID=88746566

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220050569A KR20230151199A (en) 2021-06-10 2022-04-25 Metal powder injection molding system for metallic frame and the manufacturing method for metallic frame using the system

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR20230151199A (en)
CN (2) CN117396288A (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05171218A (en) 1991-12-24 1993-07-09 Toyota Motor Corp Production of sintered titanium alloy member having hollow part
KR970002093A (en) 1995-06-21 1997-01-24 다카노 야스아키 Liquid Fuel Combustor
KR20050059280A (en) 2002-10-29 2005-06-17 바스프 악티엔게젤샤프트 Metal powder injection molding material and metal powder injection molding method

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05171218A (en) 1991-12-24 1993-07-09 Toyota Motor Corp Production of sintered titanium alloy member having hollow part
KR970002093A (en) 1995-06-21 1997-01-24 다카노 야스아키 Liquid Fuel Combustor
KR20050059280A (en) 2002-10-29 2005-06-17 바스프 악티엔게젤샤프트 Metal powder injection molding material and metal powder injection molding method

Also Published As

Publication number Publication date
CN117377544A (en) 2024-01-09
CN117396288A (en) 2024-01-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0311407B1 (en) Process for fabricating parts for particulate material
EP1722910B1 (en) Feedstock composition for powder metallurgy
US20090022615A1 (en) Method of molding complex structures using a sacrificial material
EP1813694A1 (en) Sputtering target for production of metallic glass film and process for producing the same
AU613772B2 (en) Sintered magnetic fe-co material and process for its production
EP2564956A1 (en) Fabrication method of alloy parts by metal injection molding
US20080075619A1 (en) Method for making molybdenum parts using metal injection molding
EP2098495B1 (en) Method of manufacturing translucent ceramic and orthodontic member
CN105290404A (en) Preparation method for hard alloy products by injection molding
CN112676566B (en) High-strength wear-resistant high-temperature-resistant automobile blade and preparation method thereof
CN111570802A (en) 3D printing manufacturing process of ultrathin metal-based diamond cutting blade
EP1040887B1 (en) Method of producing sintered body
CN104032274B (en) A kind of CoCrPt based alloy sputtering target material and thin film and preparation method thereof
KR20230151199A (en) Metal powder injection molding system for metallic frame and the manufacturing method for metallic frame using the system
KR20230151195A (en) Metal powder injection molding product for metallic frame and the method for manufacturing the same
KR20230151198A (en) Metal powder injection molding system for metallic frame and the manufacturing method for manufacturing using the same
EP1091819A1 (en) Aqueous molding compositions for powders of stainless steel, intermetallic compounds and/or metal matrix composites
KR20190119199A (en) Forming method for three-dimensional object using feedstock comprising sublimative composition
US20240091854A1 (en) Metal powder injection molding system for metallic frame and the manufacturing method for metallic frame using the system
KR101788139B1 (en) Binder composition for powder metallurgy
JPH0313503A (en) Method for degreasing molding for powder metallurgy, binder and supercritical fluid
JPH11315304A (en) Manufacture of sintered body
KR100904646B1 (en) The manufacturing method of a Tungsten Heavy Alloy
JP2008169463A (en) Cobalt-tungsten sputter target, and method for manufacturing the same
JPH11315305A (en) Manufacture of sintered body