MIM,金屬注射成型技術(shù),已成為粉末冶金領(lǐng)域中發(fā)展迅速、較具發(fā)展前景的新型近凈成形技術(shù),被譽(yù)為“世界上流行的金屬零件成形技術(shù)”之一。本文將介紹MIM工藝的基本概念、工藝流程、優(yōu)點(diǎn)、與其它工藝的比較、適合的零件類型及MIM應(yīng)用。對(duì)于工程師來(lái)說(shuō),要想做好產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),就需要主動(dòng)學(xué)習(xí)和了解MIM工藝。也許我們會(huì)發(fā)現(xiàn),我們可以通過(guò)使用MIM工藝降低成本。MIM基本概念,金屬注射成型,簡(jiǎn)稱MIM(金屬注射成型)這是一種混合金屬粉末和粘合劑用于注射成型的方法。MIM是一種綠色環(huán)保的金屬加工工藝,可以減少能源消耗和環(huán)境污染。MIM生產(chǎn)廠家
MIM技術(shù)特點(diǎn),金屬粉末注射成形結(jié)合了粉末冶金與塑料注射成形兩大技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),突破了傳統(tǒng)金屬粉末模壓成型工藝在產(chǎn)品形狀上的限制,同時(shí)利用塑料注射成型技術(shù)能大批量、高效率生產(chǎn)具有復(fù)雜形狀的零件:如各種外部切槽、外螺紋、錐形外表面、交叉通孔、盲孔、凹臺(tái)、鍵銷、加強(qiáng)筋板,表面滾花等。1、直接成形幾何形狀復(fù)雜的零件,通常重量0.1~200g。2、表面光潔度好、精度高,典型公差為±0.05mm。3、合金化靈活性好,材料適用范圍廣,制品致密度達(dá)95%~99%,內(nèi)部組織均勻,無(wú)內(nèi)應(yīng)力和偏析。4、生產(chǎn)自動(dòng)化程度高,無(wú)污染,可實(shí)現(xiàn)連續(xù)大批量清潔生產(chǎn)。MIM生產(chǎn)廠家MIM工藝通過(guò)精確控制成形參數(shù),可實(shí)現(xiàn)金屬零件的高精度制造。
MIM工藝優(yōu)點(diǎn):(1)粉末冶金(PM)的自動(dòng)模壓機(jī)的價(jià)格比注射成型機(jī)要高數(shù)倍。MIM可方便地采用一模多腔模具,成型效率高,模具使用壽命長(zhǎng),更換調(diào)整模具方便快捷。(2)注射料可反復(fù)使用,材料利用率達(dá)98%以上。(3)產(chǎn)品轉(zhuǎn)向快。生產(chǎn)靈活性大,新產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到投產(chǎn)時(shí)間短。(4)MIM特別適合于大批量生產(chǎn),產(chǎn)品性能一致性好。如果生產(chǎn)的零件選擇適當(dāng),數(shù)量大,可取得較高的經(jīng)濟(jì)效益。(5)MIM所用材料范圍寬,應(yīng)用領(lǐng)域廣闊??捎糜谧⑸涑尚偷牟牧戏浅F毡椋缣间?、合金鋼、工具鋼、難熔合金、硬質(zhì)合金、高比重合金等。MIM制品的應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)遍及國(guó)民經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域。
MIM工藝流程:1)評(píng)估,首先,需要確定待加工品在成本、材料、制造可行性方面是否適合 MIM工藝制造。同時(shí),企業(yè)也會(huì)給出建議更改設(shè)計(jì)以便通過(guò)MIM實(shí)現(xiàn)優(yōu)化效果;2)原料,特制的金屬粉末(微米級(jí))與品質(zhì)高的高分子聚合物混合,通過(guò)精確控制的制備過(guò)程,形成MIM專屬喂料。相比于傳統(tǒng)粉末冶金,金屬粉末(微米級(jí))的粒徑和極低的雜質(zhì)含量確保了MIM燒結(jié)密度達(dá)到理論密度的98%;而特殊配制的多種高聚物即能提供注射時(shí)的良好流動(dòng)性也能保證高效的脫脂能力。3)注射,利用注射機(jī)將MIM喂料加熱并均勻填充到模具型腔,冷卻后得到MIM注射坯。符合MIM特點(diǎn)的模具與合理的工藝匹配是此工序的關(guān)鍵4)脫脂,采用專業(yè)脫脂爐逐步高效去除注射坯中的主體粘結(jié)劑,殘留的骨架粘結(jié)劑維持產(chǎn)品形狀以便脫脂件移入燒階段。5)燒結(jié),在MIM的真空爐或氣氛爐中,脫除骨架粘結(jié)劑,并在接近熔點(diǎn)的溫度下使金屬粉末致密化成完整的金屬體,經(jīng)冷卻得到近乎成品形狀的燒結(jié)件。利用MIM技術(shù),可以生產(chǎn)復(fù)雜內(nèi)部結(jié)構(gòu)的精密零件,實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)師的創(chuàng)意設(shè)想。
由于轉(zhuǎn)軸鉸鏈支撐折疊功能,是折疊屏手機(jī)的關(guān)鍵部件,幾乎決定了折疊屏的成敗,既要做到輕薄、又要把連接、散熱等百余個(gè)元件嵌入,還需要保障可靠性。相較于筆記本電腦的軸承技術(shù),折疊手機(jī)鉸鏈對(duì)精密度、耐用性、強(qiáng)度、輕薄度的要求更高,技術(shù)難度更高。MIM具備材料選擇范圍更廣、產(chǎn)品復(fù)雜程度更高的優(yōu)勢(shì),完美契合折疊手機(jī)鉸鏈需求。預(yù)計(jì)未來(lái)伴隨折疊屏手機(jī)放量,MIM市場(chǎng)未來(lái)增長(zhǎng)可期。當(dāng)前的國(guó)內(nèi)MIM在汽車市場(chǎng)應(yīng)用較少,而北美、歐洲在汽車市場(chǎng)應(yīng)用較多,北美、歐洲、日本粉末冶金零件單車用量分別為18.6kg、7.2kg、8kg,中國(guó)只為4.5kg??紤]MIM滿足汽車零部件“微型化、集成化、輕量化”的發(fā)展趨勢(shì),未來(lái)市場(chǎng)空間廣闊。MIM技術(shù)能夠制造出重量輕、強(qiáng)度高的金屬零件,有利于產(chǎn)品輕量化設(shè)計(jì)。MIM生產(chǎn)廠家
MIM技術(shù)通過(guò)精確控制脫脂和燒結(jié)過(guò)程,可有效避免金屬零件在制造過(guò)程中產(chǎn)生缺陷。MIM生產(chǎn)廠家
金屬粉末注射成形工藝技術(shù)(簡(jiǎn)稱MIM)是一種將粉末冶金與塑料成形工藝相結(jié)合的新型制造工藝技術(shù)。它是先將所選粉末與粘結(jié)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。聚合物將其粘性流動(dòng)的特征賦予混合料,而有助于成形、模腔填充和粉末裝填的均勻性。成形以后排除粘結(jié)劑,再對(duì)脫脂坯進(jìn)行燒結(jié)。有的燒結(jié)產(chǎn)品還可能要進(jìn)行進(jìn)一步致密化處理、熱處理或機(jī)加工。燒結(jié)產(chǎn)品不只具有與塑料注射成形法所得制品一樣的復(fù)雜形狀和高精度,而且具有與鍛件接近的物理、化學(xué)與機(jī)械性能。MIM技術(shù)適合大批量生產(chǎn)小型、精密、三維形狀復(fù)雜以及具有特殊性能要求的金屬零部件的制造。MIM生產(chǎn)廠家