Prozesskette beim Pulverspritzguss
Am Anfang steht ein Gemisch aus feinem Pulver und einem Binder, das als Feedstock verarbeitet wird. Dieses Material wird im Spritzgussverfahren in ein Formwerkzeug eingebracht und ergibt einen sogenannten Gruenling. Anschliessend wird der Binder in einem oder mehreren Schritten entfernt. Erst danach folgt das Sintern, bei dem das Bauteil verdichtet und seine endgueltigen Eigenschaften ausbildet.
Geeignete Bauteile und typische Einsatzgrenzen
Pulverspritzguss wird fuer Bauteile genutzt, die klein, geometrisch anspruchsvoll und in Serie gefertigt werden sollen. Typisch sind feine Strukturen, Hinterschneidungen, duenne Wandungen oder Formelemente, die mit zerspanender Bearbeitung nur mit hohem Aufwand herstellbar waeren. Weniger passend ist das Verfahren fuer sehr grosse Teile, stark wechselnde Geometrien oder Einzelstuecke, weil der Werkzeugaufwand und die prozessbedingte Schrumpfung beruecksichtigt werden muessen.
MIM und CIM als Unterformen
Im Metallbereich wird der Prozess als MIM bezeichnet, also Metal Injection Moulding. Bei keramischen Werkstoffen spricht man von CIM, Ceramic Injection Moulding. Beide Varianten folgen demselben Grundprinzip aus Einspritzen, Entbindern und Sintern, unterscheiden sich aber bei Pulver, Binder, Sinterbedingungen und den erreichbaren Werkstoffeigenschaften. Welche Auspraegung sinnvoll ist, haengt vom Werkstoff und vom spaeteren Einsatz des Bauteils ab.
Abgrenzung zu Sintern, 3D-Druck und Giessen
Innerhalb der Leistungsebene «Verschiedene andere Verfahren» ist Pulverspritzguss von reinem Sintern oder Sinterpressen abzugrenzen. Dort wird das Bauteil nicht zuerst spritzgegossen, sondern anders geformt oder verdichtet. Gegenueber 3D-Druck und Lasersintern arbeitet Pulverspritzguss in der Regel mit einem Werkzeug und ist deshalb vor allem fuer Serienformen interessant. Im Unterschied zum Giessen wird kein fluessiges Metall in die Endkontur gebracht, sondern ein pulverhaltiger Feedstock verarbeitet.