Schunk nutzte auf der Cloudfest 2025 das Metal Injection Moulding (MIM)-Verfahren, um die Herstellung komplexer Metallbauteile vorzustellen. MIM kombiniert die Formenvielfalt des Kunststoffspritzgießens mit den Materialeigenschaften pulvermetallurgischer Verfahren. Das Verfahren gliedert sich in die Schritte Spritzgießen, Entbindern und Sintern. Für das Spritzgießen setzt Schunk eine Arburg Allrounder 370 A ein, die auf die Verarbeitung von Metallpulver-Bindemittel-Granulaten ausgelegt ist. Nach dem Entbindern schrumpfen die Grünlinge während des Sinterns maßhaltig und erreichen die gewünschten Dichte- und Festigkeitswerte. Anschließend erfolgt eine Endbearbeitung, um enge Toleranzen einzuhalten.
Verfahren des Metal Injection Moulding
Im ersten Schritt wird ein Gemisch aus Metallpulver und thermoplastischem Bindemittel unter hohem Druck in eine Spritzgießform gepresst. Die resultierenden Grünlinge durchlaufen danach ein thermisches Entbindern, bei dem das Bindemittel ausgast. Anschließend werden die entbinderten Bauteile im Sinterofen bei hohen Temperaturen verdichtet und geschlossen – dabei kommt es zu einem definierten Schrumpfungsprozess von typischerweise 12–15 %. Durch eine nachfolgende Endbearbeitung lassen sich enge Maßtoleranzen und Oberflächenqualitäten erzielen.
Einsatzfelder und Branchen
Die MIM-Technologie eignet sich insbesondere für Bauteile mit feinen Strukturen und komplexen Geometrien. Schunk demonstrierte auf der Messe beispielsweise Komponenten für industrielle Wasserkühlungssysteme mit filigranen Kühlrippen. Weitere Anwendungen finden sich in der Automobilindustrie (z. B. Einspritzdüsen, Sensorhalterungen), der Luft- und Raumfahrt (Strukturbauteile) sowie in Kühlsystemen von Rechenzentren, wo hohe Leistungsdichte und kompakte Bauformen gefordert sind.
Ausblick für Serverkomponenten und Prototyping
Für Serverkomponenten eröffnet MIM neue Möglichkeiten bei der Fertigung von Wasser-Kühlungsblöcken, Cold Plates und Verteilerkanälen, die konventionelle Zerspanung oder Gussverfahren an Kapazitätsgrenzen bringen. Durch die Spritzgießnähe lassen sich fein verzweigte Kühlkanäle direkt im Bauteil anordnen, was den thermischen Wirkungsgrad erhöht und den Montageaufwand reduziert. Gleiches gilt für Gehäuse- und Chassisbestandteile, bei denen komplexe Befestigungslaschen, Kabeldurchführungen und Montagepunkte in einem Fertigungsschritt entstehen.
Im Bereich Prototyping erlaubt MIM die wirtschaftliche Herstellung von Funktionsmustern in kleinen Losgrößen. Entwickler können so rasch physische Modelle testen – etwa Heatspreader mit integrierter Vapor-Chamber, wie sie in der Xbox Series X eingesetzt werden. Solche Bauteile erfordern dünnwandige, planparallel geführte Kanäle und exakte Wärmeleitpfade, die sich im MIM-Verfahren detailgetreu realisieren lassen. Durch die enge Verzahnung von Design und Fertigung können neue Server- und Gaming-Komponenten schneller validiert und optimiert werden.