喂料是指将一定金属粉末和粘结剂在一定的温度下按照一定比例进行均匀混合,以得到适合用于注射成形的粉末和粘结剂混合物。均匀喂料的制备是获取高精度粉末注射成形产品的关键,如果喂料混合不均匀,粘结剂将在脱脂过程中产生变形以及烧结收缩不均匀等缺陷,从而增加较终烧结体的尺寸偏差。因此,喂料的制备情况对 MIM 产品的精度起到了决定性作用。现阶段行业内企业的喂料以外部采购为主,定制化喂料制备往往成为其技术发展的短板,未来企业的喂料自主化将成为趋势。MIM技术以其独特的工艺优势和普遍的应用前景,成为现代金属加工领域的重要发展方向。深圳黄铜MIM应用领域
MIM(Metal Injection Molding),即金属粉末注射成型,是一种将金属粉末与其粘结剂的增塑混合料注射于模型中的成形方法,具有很高的技术含量。简单来说,MIM就是把金属粉末和粘结剂均匀混合在一起,经过加工做成各种形状的金属器件。适用于大批量生产小型、精密、三维形状复杂及具有特殊性能要求的金属零部件。MIM是典型的学科跨界产物,将两种完全不同的加工工艺(塑料注射成型和粉末冶金)融为一体。 使得设计师能够摆脱传统束缚,以塑料成型的方式获得低价、异型的不锈钢、镍、铁、铜、钛和其他金属零件,从而拥有比很多其他生产工艺更大的设计自由度。深圳黄铜MIM应用领域MIM工艺具有高度的灵活性,可适应不同材质和形状的金属零件制造需求。
技术优势:MIM工艺采用微米级细粉末,粒度直径为2-15m,而传统粉末冶金的原料粉末粒度为50-100m。粒度小既能加速烧结收缩,有助于提高材料的力学性能,延长材料的疲劳寿命,又能改善耐、抗应力腐蚀及磁性能。粒度细,不只成本增高(约为传统PM粉末价格的1~10倍),而且易团聚,增加了混炼均匀的难度,而且脱脂的速率相对较慢,从而降低了MIM工艺的生产效率。与传统的粉末冶金工艺相比,MIM工艺为了保证粉末粘结剂体系在注射中顺利充模,加入了约30~55%(体积分数)的有机粘结剂,所以为了得到高密度的较终产品,就必须使用具有高烧结驱动力的微细粉末。
形状,MIM零件适合具有外部切槽、外螺纹、锥形外表面、交叉通孔、盲孔、凹台、键销、加强筋板、表面滚花等复杂三维几何形状。如果是简单形状,使用钣金冲压、锻造和粉末成型等工艺,可能更具经济价值。批量,由于MIM工艺需要通过模具成型,而模具存在成本,因此MIM工艺要求金属零件在一定批量的前提下,才具有经济价值。一般来说,适合MIM工艺的年批量要求为10万个以上。MIM的应用,MIM普遍应用于消费电子、汽车零部件、医疗器械、电动工具、工业设备以及日常用品中等多个领域。M零件的制造过程中不需要大量切削和工,减少了废料产生和能源消耗,符合可持续发展理念。
MIM工艺流程:1)评估,首先,需要确定待加工品在成本、材料、制造可行性方面是否适合 MIM工艺制造。同时,企业也会给出建议更改设计以便通过MIM实现优化效果;2)原料,特制的金属粉末(微米级)与品质高的高分子聚合物混合,通过精确控制的制备过程,形成MIM专属喂料。相比于传统粉末冶金,金属粉末(微米级)的粒径和极低的杂质含量确保了MIM烧结密度达到理论密度的98%;而特殊配制的多种高聚物即能提供注射时的良好流动性也能保证高效的脱脂能力。3)注射,利用注射机将MIM喂料加热并均匀填充到模具型腔,冷却后得到MIM注射坯。符合MIM特点的模具与合理的工艺匹配是此工序的关键4)脱脂,采用专业脱脂炉逐步高效去除注射坯中的主体粘结剂,残留的骨架粘结剂维持产品形状以便脱脂件移入烧阶段。5)烧结,在MIM的真空炉或气氛炉中,脱除骨架粘结剂,并在接近熔点的温度下使金属粉末致密化成完整的金属体,经冷却得到近乎成品形状的烧结件。MIM可以减少材料浪费,因为可以将金属粉末回收再利用。深圳黄铜MIM应用领域
MIM技术可大规模生产复杂形状的零件,节省成本、提高生产效率。深圳黄铜MIM应用领域
MIM技术优势,形状复杂:成形过程与传统塑料注射成型工艺类似,可成形与注塑成型复杂程度相当的结构零件。低 成 本:近净成形,原材料利用率高,生产周期短,自动化程度高,可实现大批量规模化连续生产。高 性 能:制造尺寸精度高,光洁度好;制品微观组织均匀,密度高;产品强度、硬度、延伸率等力学性能高。无 污 染:生产过程环保无污染,为清洁工艺生产。MIM工艺流程,产品技术交流→产品设计→模具设计→模具制造,金属、陶瓷粉末、粘接剂→混炼→注射成形→脱除粘接剂→烧结→整形→检验→成品,(配料→混炼→造粒→注射成形→化学萃取→高温脱粘→烧结→后处理→成品)。适合材质:不锈钢、Fe合金、Fe-Ni-Co合金、钨钛合金、工具钢、高速钢、硬质合金、氧化铝、氧化锆。深圳黄铜MIM应用领域