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金屬粉末成形新工藝:MIM工藝

來(lái)源：鑫臺銘時(shí)間：2019-12-28 15:51瀏覽次數：- | 分享加入收藏

由深圳鑫臺銘機械設備有限公司自主研發(fā)生產(chǎn)的MIM液壓整形機是我公司針對MIM行業(yè)（金屬粉未注射成形技術(shù)）和PM，PIM等工藝整形而研發(fā)的專(zhuān)業(yè)設備，采用質(zhì)量上乘的液壓元器件及先進(jìn)的油路設計，壓力穩定，有數據追蹤，實(shí)時(shí)監控各項參數，壓力曲線(xiàn)及其品質(zhì)監測，數據導出等功能。分機械式及數控式兩種設備選擇。MIM (Metal injection Molding )是金屬注射成形的簡(jiǎn)稱(chēng)。是將金屬粉末與其粘結劑的增塑混合料注射于模型中的成形方法。它是先將所選粉末與粘結劑進(jìn)行混合，然后將混合料進(jìn)行制粒再注射成形所需要的形狀。

MIM工藝流程結合了注塑成型設計的靈活性和精密金屬的高強度和整體性，來(lái)實(shí)現極度復雜幾何部件的低成本解決方案。 MIM工藝流程分為四個(gè)獨特加工步驟（混合、成型、脫脂和燒結）來(lái)實(shí)現零部件的生產(chǎn)，針對產(chǎn)品特性決定是否需要進(jìn)行表面處理.

1、混合

精細金屬粉末和熱塑性塑料、石蠟粘結劑按照精確比例進(jìn)行混合?；旌线^(guò)程在一個(gè)專(zhuān)門(mén)的混合設備中進(jìn)行，加熱到一定的溫度使粘結劑熔化。大部分情況使用機械進(jìn)行混合，直到金屬粉末顆粒均勻地涂上粘結劑冷卻后，形成顆粒狀（稱(chēng)為原料），這些顆粒能夠被注入模腔。

2、成型

注射成型的設備和技術(shù)與注塑成型是相似的。顆粒狀的原料被送入機器加熱并在高壓下注入模腔 。這個(gè)環(huán)節形成（green part）冷卻后脫模，只有在大約200°c的條件下使粘結劑熔化 （與金屬粉末充分融合），上述整個(gè)過(guò)程才能進(jìn)行，模具可以設計為多腔以提高生產(chǎn)率。 模腔尺寸設計要考慮金屬部件燒結過(guò)程中產(chǎn)生的收縮。 每種材料的收縮變化是精確的、已知的。

3、脫脂

脫脂是將成型部件中粘結劑去除的過(guò)程。這個(gè)過(guò)程通常分幾個(gè)步驟完成。絕大部分的粘結劑是在燒結前去除的，殘留的部分能夠支撐部件進(jìn)入燒結爐。脫脂可以通過(guò)多種方法完成，最常用的是溶劑萃取法。脫脂后的部件具有半滲透性，殘留的粘結劑在燒結時(shí)很容易被揮發(fā)。

4、燒結

經(jīng)過(guò)脫脂的部件被放進(jìn)高溫、高壓控制的熔爐中。該部件在氣體的保護下被緩慢加熱，以去除殘留的的粘合劑。粘結劑被完全清除后，該部件就會(huì )被加熱到很高的溫度，顆粒之間的空隙由于顆粒的融合而消失。該部件定向收縮到其設計尺寸并轉變?yōu)橐粋€(gè)致密的固體。對于大多數的材料，典型的燒結密度理論上大于97%。高燒結密度使得產(chǎn)品性能與鍛造材料相似。

5、表面處理

根據具體需求，有些部件燒結后可能需要進(jìn)行表面處理。熱處理可以提高金屬物理性能。電鍍、涂裝可以應用于高密度材料。提供焊接或冷卻處理技術(shù)。

MIM產(chǎn)品特點(diǎn)

1、復雜性

MIM和注塑成型一樣，形狀設計沒(méi)有限制。由于MIM是一個(gè)成型過(guò)程，附加的產(chǎn)品特性不會(huì )增加成本，這使得MIM成為將獨立零件組合成多功能的產(chǎn)品的理想途徑。MIM設計規則同注塑成型非常接近，從而適用于幾乎所有產(chǎn)品。

2、精密性

MIM凈成型精度的參考設計通常是尺寸的± 0.5%。 某些特性?xún)舫尚湍苓_到±0.3%。如同其它技術(shù)一樣，精度要求越高成本越高， 因此在質(zhì)量允許情況下鼓勵適度放寬公差要求。 MIM一次成型無(wú)法達到的公差可以借助表面處理實(shí)現。

3、重量和尺寸

MIM特別適合重量小于100克的零部件，少于50克是最經(jīng)濟的。然而，重量達250克的零部件也可以處理。MIM工藝的主要成本是原材料，因此MIM通過(guò)新技術(shù)來(lái)盡可能減少零部件的重量。同塑料產(chǎn)品一樣，可以在不影響產(chǎn)品完整性的條件下，通過(guò)內核和支架來(lái)減少零部件的重量。MIM在極小和微型零部件方面表現突出，重量小于0.1克也是可行的。重量不是限制因素，長(cháng)度超過(guò)250mm的產(chǎn)品也能被處理。

4、薄型化

小于6毫米的壁厚對于MIM是最適合的。較厚的外壁也可以，但是成本會(huì )由于處理時(shí)間長(cháng)和增加額外材料而增加。另外，低于0.5 mm的極薄壁對MIM也是能實(shí)現，但對設計有很高的要求 。

5、產(chǎn)量

MIM是彈性較大的工藝，年需求量幾千到幾百萬(wàn)的產(chǎn)量能夠非常經(jīng)濟地實(shí)現。和鑄造件、注塑件一樣，MIM需要客戶(hù)投資模具和工具費用，所以對小批量的產(chǎn)品而言，通常會(huì )影響到成本估算。

6、原料

MIM能處理很多材料，包括鐵合金、超級合金、鈦合金、銅合金、耐火金屬、硬質(zhì)合金、陶瓷和金屬基復合材料。雖然有色合金鋁和銅在技術(shù)上是可行的，但是通常由其他更經(jīng)濟的方式進(jìn)行處理，如壓鑄或機加工。MIM被廣泛運用到各個(gè)汽車(chē)、醫療、電子、工業(yè)、消費等各行業(yè)，產(chǎn)品涉及包括汽車(chē)配件、航空航天器材、移動(dòng)電話(huà)、牙科儀器、電子散熱器和密封包裝、電子連接器硬件、工業(yè)工具、光纖連接器、噴霧系統、盤(pán)驅動(dòng)器、醫療設備、手持電動(dòng)工具、手術(shù)器械和運動(dòng)器材等。

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本文標簽：金屬粉未注射成形 MIM液壓整形機

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