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標(biāo)題: 粉末冶金金屬注射成型金屬注射成型技術(shù) [打印本頁(yè)]
作者: 中國(guó)注塑網(wǎng) 時(shí)間: 2022-5-11 16:14
標(biāo)題: 粉末冶金金屬注射成型金屬注射成型技術(shù)
本帖最后由 中國(guó)注塑網(wǎng) 于 2022-5-11 16:16 編輯
金屬注射成型 (MIM) 是傳統(tǒng)塑料注射成型的一種變體 ，能夠利用注射成型技術(shù)制造實(shí)心金屬部件。在這個(gè)過(guò)程中，被稱(chēng)為原料的原材料是金屬和聚合物的粉末混合物。因此，MIM 有時(shí)也稱(chēng)為粉末注射成型 (PIM)。使用標(biāo)準(zhǔn)注塑機(jī)，將粉末熔化并注入模具中，在模具中冷卻并固化成所需零件的形狀。隨后的加熱過(guò)程去除不需要的聚合物并產(chǎn)生高密度金屬部件。
金屬注射成型最適合小金屬零件的大批量生產(chǎn)。與注塑成型一樣，這些零件的幾何形狀可能很復(fù)雜，并且具有薄壁和精細(xì)的細(xì)節(jié)。金屬粉末的使用使得可以使用多種黑色金屬和有色金屬合金，并且材料性能（強(qiáng)度、硬度、耐磨性、耐腐蝕性等）接近鍛造金屬的性能。此外，由于金屬在 MIM 工藝中不會(huì)熔化（與金屬鑄造工藝不同），因此可以使用高溫合金而不會(huì)對(duì)刀具壽命產(chǎn)生任何負(fù)面影響。MIM 零件常用的金屬包括：
- 低合金鋼
- 不銹鋼
- 高速鋼
- 熨斗
- 鈷合金
- 銅合金
- 鎳合金
- 鎢合金
- 鈦合金
用 MIM 工藝制造的金屬零件在許多行業(yè)中都有發(fā)現(xiàn)，包括航空航天、汽車(chē)、消費(fèi)品、醫(yī)療/牙科和電信。MIM 組件可以在手機(jī)、體育用品、電動(dòng)工具、手術(shù)器械以及各種電子和光學(xué)設(shè)備中找到。
金屬注射成型工藝包括以下步驟：
- 原料制備——第一步是制造金屬和聚合物的粉末混合物。這里使用的粉末金屬比傳統(tǒng)粉末冶金工藝中使用的粉末金屬細(xì)得多（通常小于 20 微米）。粉末金屬與熱的熱塑性粘合劑混合，冷卻，然后造粒成顆粒形式的均勻原料。所得原料通常為 60% 的金屬和 40% 的聚合物（按體積計(jì)）。
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MIM 原料制備 - 注射成型——粉末原料使用與塑料注射成型相同的設(shè)備和工具成型。但是，模具型腔的設(shè)計(jì)尺寸大約要大 20%，以解決燒結(jié)過(guò)程中的零件收縮問(wèn)題。在 注塑成型周期中，原料被熔化并注入模具型腔，在那里冷卻并固化成零件的形狀。模制的“綠色”部件被彈出，然后清潔以去除所有飛邊。
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MIM注塑成型 - 脫脂- 此步驟從金屬中去除聚合物粘合劑。在某些情況下，首先進(jìn)行溶劑脫脂，其中將“生坯”部分置于水浴或化學(xué)浴中以溶解大部分粘合劑。在（代替）該步驟之后，進(jìn)行熱脫脂或預(yù)燒結(jié)?！吧鳌辈糠衷诘蜏睾嫦渲屑訜?，使聚合物粘合劑通過(guò)蒸發(fā)除去。因此，剩余的“棕色”金屬部分將包含大約 40% 的體積空間。
- 燒結(jié)- 最后一步是在高溫爐（高達(dá) 2500°F）中燒結(jié)“棕色”部分，以將空白空間減少到大約 1-5%，從而產(chǎn)生高密度（95-99% ) 金屬部分。該熔爐使用惰性氣體氣氛，溫度接近金屬熔點(diǎn)的 85%。這個(gè)過(guò)程從材料中去除了孔隙，導(dǎo)致部件收縮到其成型尺寸的 75-85%。但是，這種收縮是均勻發(fā)生的，并且可以準(zhǔn)確預(yù)測(cè)。由此產(chǎn)生的零件保留了具有高公差的原始模制形狀，但現(xiàn)在的密度要大得多。
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MIM燒結(jié)
在燒結(jié)過(guò)程之后，不需要二次操作來(lái)提高公差或表面光潔度。然而，就像鑄造金屬零件一樣，可以執(zhí)行許多二次加工來(lái)添加特征、改善材料特性或組裝其他組件。例如，可以對(duì) MIM 零件進(jìn)行機(jī)加工、熱處理或焊接。
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金屬注射成型 (MIM) 設(shè)計(jì)規(guī)則
- 壁厚- 就像塑料注塑成型一樣，壁厚應(yīng)該最小化并在整個(gè)零件中保持均勻。值得注意的是，在 MIM 工藝中，最小化壁厚不僅可以減少材料體積和循環(huán)時(shí)間，還可以減少脫脂和燒結(jié)時(shí)間。
- 拔模 - 與塑料注塑成型不同，許多 MIM 零件不需要任何拔模。與大多數(shù)注塑成型聚合物相比，粉末材料中使用的聚合物粘合劑更容易從模具中脫模。此外，由于混合物中的金屬粉末需要更長(zhǎng)的時(shí)間才能冷卻，因此 MIM 零件在完全冷卻之前就被頂出并在模具特征周?chē)湛s。
- 燒結(jié)支撐——在燒結(jié)過(guò)程中，MIM 部件必須得到適當(dāng)?shù)闹危駝t它們可能會(huì)在收縮時(shí)變形。通過(guò)在同一平面上設(shè)計(jì)具有平面的零件，可以使用標(biāo)準(zhǔn)的平面支撐托盤(pán)。否則，可能需要更昂貴的定制支持。
作者: 注塑機(jī)廠家 時(shí)間: 2022-5-11 16:22
過(guò)來(lái)看看的
作者: kymmhiit 時(shí)間: 2022-5-11 16:47
有道理。。。
作者: 注塑網(wǎng) 時(shí)間: 2022-5-11 18:49
幫幫頂頂??！
作者: 注塑技術(shù)網(wǎng) 時(shí)間: 2022-5-11 20:42
路過(guò)，學(xué)習(xí)下
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