一般的な金属加工法に対するμ-MIM® の利点

他工法と比較したμ-MIM®の利点を紹介します。

切削・機械加工 複雑形状部品の量産をコストダウン、納期短縮も実現
板金・プレス加工 複雑形状部品も高精度に量産可能
ダイキャスト 材料選択、強度面での不安を解消可能
ロストワックス 大ロット生産対応、小型化対応
粉末冶金 高い形状自由度、高精度緻密化
三次元プリンター 量産化対応、複合化可能、材料選択や制度・強度でも有利

機械加工との比較

複雑形状部品を短納期に量産するにはµ‐MIM®

機械加工は精密加工における代表的な工法ですが、求められる精度や形状の複雑さに比例して工数が増し、コストが増大します。また、加工時の材料ロスが多く加工時間も掛かるため大規模な量産には向かない工法です。

μ-MIMでは機械加工と同等の精度で複雑形状部品の安定した量産が可能です。加えて、複数部品の一体化による大幅な加工コストダウンの見込める製品ではもっともMIMへの工法転換のメリットが生じます。

機械加工 μ-MIM®
寸法精度 高精度 機械加工と同等
形状自由度 アンダーカット形状は困難 3D-MIM®でアンダーカットや
カーブした中空構造も可能
生産コスト 複雑部品ほど高コスト化 複雑で、大ロットであればあるほど低コスト化
材料選択幅 難削材は困難 Ti系合金など難削材も可能

プレス加工との比較

複雑形状部品を高精度に量産するにはµ‐MIM®

プレス加工、MIM共に量産向きの製法ですが形状自由度や材料選択性でMIMが有利です。
プレス加工では破れが生じてしまうような薄肉形状やアンダーカット形状、微細構造もμ-MIMであれば高精度に量産可能です。

プレス加工 μ-MIM®
寸法精度 高精度加工には対応困難 機械加工と同等
形状自由度 3D形状は不得意 アンダーカットや
カーブした中空構造も可能
材料選択幅 流通している金属板 原料粉から新規合金系も対応

ダイキャストとの比較

材料選択肢,強度面ではµ‐MIM®が有利

ダイキャストは溶融金属を金型に圧入する鋳造法のひとつで、量産性に優れ、形状自由度も高いですが、材料がAl,Zn,Mg系合金など低融点金属に限定されます。
また、製品内部に鋳巣を含む可能性があり、強度の再現性が確保しにくいです。
µ-MIM®は高密度に焼結するので,溶製材と同等の機械強度を得られます。

ダイキャスト μ-MIM®
寸法精度 ±1%程度 ±0.1%程度(機械加工と同等)
形状自由度 アンダーカット形状は困難 アンダーカットや
カーブした中空構造も可能
材料選択幅 低融点金属のみ可能 Al,Zn,Mgなどは取扱不可

ロストワックスとの比較

薄肉形状の大ロット生産にはμ-MIMが最適

ワックス製の原型を鋳砂で覆い、原型を溶かした空間に溶融金属を流し込むのがロストワックス法です。
形状自由度の高さや材料の選択肢も広いですが、工程が多く、最終仕上げ加工も必要となります。
また微小部品の生産には向いておらず、細隙の多い部品や薄肉形状への対応はできません。

μ-MIMはロストワックスでは対応困難な薄肉・微小サイズの部品の量産に最適です。

ロストワックス μ-MIM®
寸法精度 ±1%程度 ±0.1%程度
形状自由度 小型部品・薄肉部品は困難 数cm以上の大型部品は困難
生産コスト 量産での低コスト化は難しい 大ロットで低コスト化
材料選択幅 ほとんどの金属に対応可能 新規合金系も対応可能

粉末冶金との比較

幅広い材料選択性をそのままに、高い形状自由度と緻密化を実現

粉末冶金は原料となる金属粉末を金型で圧縮成形し焼結する製法です。
量産性に優れ、高融点材料や難削材にも対応可能です。
焼結上がりでミクロン台の微細な空隙を持ち、含油などの機能性を付与することも可能ですが、機械強度の低下や面粗度の低下などデメリットもあり、3次元の複雑形状への対応もできません。

μ-MIMは幅広い材料の選択肢はそのままに、粉末冶金の短所を克服した工法といえます。

粉末冶金 μ-MIM®
寸法精度 加圧方向の精度制御が困難 機械加工と同等
形状自由度 2.5次元形状 3次元中空構造も対応可能
生産コスト 量産性に優れる 大ロットで低コスト化
材料選択幅 多くの難削材・高融点材に対応 同等

金属三次元プリンターとの比較

3Dプリンターの量産化への課題を解決。材料選択性や精度・強度でも有利

3Dデータを元に金属粉末を立体印刷する工法で、どのような形状にも対応可能ですが積層面に対して強度に異方性が出たり、積層面にシマ模様が現れるなど製品表面が二次加工無しでは粗くなります。
金型を用いないため短納期で多品種の試作に適しています。
しかし、製品1つあたりの機械の専有時間が長く量産には不向きです。

近年では3Dプリンターで試作したものの量産化対応にMIMを採用頂くケースが増えております。

3Dプリンター μ-MIM®
寸法精度 後加工必要 機械加工と同等
形状自由度 固定用足の後処理が必要 中空構造も対応可能
生産コスト 短納期・単品の試作に最適 大ロットで低コスト化
材料選択幅 SUS系が主流だがTi系なども実用化 新規の合金系にも対応