MIM是將現(xiàn)代塑料注射成形技術(shù)引入粉末冶金領(lǐng)域而形成的一種全新的金屬零部件近凈成形加工技術(shù),是近年來粉末冶金學(xué)科和工業(yè)領(lǐng)域中發(fā)展十分迅猛的一項(xiàng)高新技術(shù)。
MIM金屬注射成形技術(shù)介紹
MIM的工藝步驟是:首先選取符合MIM要求的金屬粉末與有機(jī)粘結(jié)劑在一定溫度條件下采用適當(dāng)?shù)姆椒ɑ旌铣删鶆虻奈沽?,然后?jīng)制粒后在加熱塑化狀態(tài)下用注射成形機(jī)注入模具型腔內(nèi)獲得成形坯,再經(jīng)過化學(xué)或溶劑萃取的方法脫脂處理,最后經(jīng)燒結(jié)致密化得到最終產(chǎn)品。
MIM產(chǎn)品的特點(diǎn):
1、零部件幾何形狀的自由度高,能像生產(chǎn)塑料制品一樣,一次成形生產(chǎn)形狀復(fù)雜的金屬零部件;
2、MIM產(chǎn)品密度均勻、光潔度好,表面粗糙度可達(dá)到Ra 0.80~1.6μm,重量范圍在0.1~200g。尺寸精度高(±0.1%~±0.3%),一般無需后續(xù)加工;
3、適用材料范圍寬,應(yīng)用領(lǐng)域廣,原材料利用率高,生產(chǎn)自動(dòng)化程度高,工序簡單,可實(shí)現(xiàn)連續(xù)大批量生產(chǎn);
4、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、性能可靠,制品的相對密度可達(dá)95%~99%,可進(jìn)行滲碳、淬火、回火等熱處理。產(chǎn)品強(qiáng)度、硬度、延伸率等力學(xué)性能高,耐磨性好,耐疲勞,組織均勻;
MIM金屬注射成形技術(shù)介紹
國際上普遍認(rèn)為MIM技術(shù)的發(fā)展將會(huì)導(dǎo)致零部件成形與加工技術(shù)的一場革命,被譽(yù)為“21世紀(jì)最熱門的零部件的成形技術(shù)”。
MIM技術(shù)優(yōu)勢:
MIM可以制造復(fù)雜形狀的產(chǎn)品,避免更多的二次機(jī)加工。
MIM 產(chǎn)品密度高、耐蝕性好、強(qiáng)度高、延展性好。
MIM 可以將2個(gè)或更多PM產(chǎn)品組合成一個(gè)MIM產(chǎn)品,節(jié)省材料和工序。
MIM 設(shè)計(jì)可以節(jié)省材料、降低重量。
MIM 可以將注射后的澆口料重復(fù)破碎使用,不影響產(chǎn)品性能,材料利用率高。
MIM通過模具一次成形復(fù)雜產(chǎn)品,避免多道加工工序。
MIM可以制造難以機(jī)械加工材料的復(fù)雜形狀零件。
MIM 可以制造薄壁產(chǎn)品,最薄可以做到0.2mm。
MIM 產(chǎn)品表面粗糙度更好。
MIM更適宜制細(xì)盲孔和通孔。
MIM 大大減少了二次機(jī)加工的工作量。
MIM可以快速的大批量、低成本制造小型零件。
MIM金屬注射成形技術(shù)介紹
MIM的難點(diǎn)
(1)控制零件尺寸精度
金屬注射成形件的精度比傳統(tǒng)粉末冶金方法所達(dá)到的精度還有一定的差距。在精度方面尚有改進(jìn)的余地,主要是通過精細(xì)的工藝過程控制,有時(shí)采用二次加工,像機(jī)加工、熱處理與拋光等。
(2)降低生產(chǎn)成本
利用優(yōu)化生產(chǎn)工藝、標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)、回收廢料等措施節(jié)省成本。
MIM金屬注射成形技術(shù)介紹
MIM未來發(fā)展方向
雖然MIM正引起人們越來越大的關(guān)注,但目前其規(guī)模與傳統(tǒng)加工技術(shù)相比還顯弱小,還有很大的發(fā)展?jié)摿?。新生的MIM工業(yè)還需要我們采取制定工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、加快工業(yè)化、提高從業(yè)者素質(zhì)、研發(fā)設(shè)備以及爭取顧客等一系列的努力來將其發(fā)展壯大。
(1)材料體系的多方向拓展
注射成形技術(shù)是比較理想的、能夠經(jīng)濟(jì)地成形、接近最終需要形狀,燒結(jié)后需少量或不需要后續(xù)加工的近凈成形技術(shù)。在精密陶瓷的生產(chǎn)方面主要應(yīng)用到碳化物,金屬陶瓷,無機(jī)非金屬陶瓷,氧化物陶瓷,金屬間化合物等方面。
(2)粘結(jié)劑多樣化及脫脂技術(shù)的多途徑化
以醋酸纖維脂、聚乙二醇聚合物,丙烯酸聚合物、瓊脂為基體的諸多粘結(jié)劑體系得到進(jìn)一步的發(fā)展應(yīng)用。計(jì)算機(jī)輔助控制熱脫脂技術(shù)、溶劑脫脂技術(shù),催化脫脂技術(shù),以及冷凍干燥技術(shù)、微波輔助干燥技術(shù)都被用于粘結(jié)劑的脫脂研究。
(3)更先進(jìn)、控制更精確的裝備
以計(jì)算機(jī)精密控制注射成形機(jī)及相關(guān)在線質(zhì)量監(jiān)測控制系統(tǒng)的研究和計(jì)算機(jī)輔助脫脂關(guān)鍵裝備技術(shù)的開發(fā)是目前及今后關(guān)注的重點(diǎn)方向。成形設(shè)備如粉末同步注射成形機(jī),利用控制協(xié)調(diào)的雙簡注射機(jī)生產(chǎn)復(fù)合材料零件。
(4)產(chǎn)業(yè)方面要形成關(guān)聯(lián)的產(chǎn)業(yè)鏈,行業(yè)精耕細(xì)作
把技術(shù)和工程能力深入吃透,形成生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈,產(chǎn)業(yè)鏈抱團(tuán),才能抵抗風(fēng)險(xiǎn)加速發(fā)展。
MIM金屬注射成形技術(shù)介紹
MIM工藝主要技術(shù)特點(diǎn):
1、適合各種粉末材料的成形,產(chǎn)品應(yīng)用十分廣泛;
2、原材料利用率高,生產(chǎn)自動(dòng)化程度高,適合連續(xù)大批量生產(chǎn)。
3、能直接成形幾何形狀復(fù)雜的小型零件(0.03g~200g);
4、零件尺寸精度高(±0.1%~±0.5%),表面光潔度好(粗糙度1~5μm);
5、產(chǎn)品相對密度高(95~100%),組織均勻,性能優(yōu)異。
MIM金屬注射成形技術(shù)介紹