MIM产品制造过程中,原材料和工艺本身存在收缩率较大(15-18%左右)的特点。同时,MIM工艺常用于结构复杂的产品,在注射成形、脱脂、烧结工序过程中,在不同的产品设计特征和摆放方式的重力场作用双重影响下,产品在不同方向、不同结构的收缩率存在一定的差异,对尺寸管控造成一定难度。混合喂料,精细金属粉末和热塑性塑料、石蜡粘结剂按照精确比例进行混合,加热到一定的温度使粘结剂熔化,均匀地涂金属粉末颗粒上,形成原料。混合料的均匀程度直接影响其流动性,从而影响注射成型工艺参数以及较终材料的密度及其它性能。质量比例大约为90%的金属粉末与10%的粘结剂混合成均质的喂料。MIM工艺结合了注塑和粉末冶金的优势,能够制造出高质量、高密度的金属零件。佛山工装夹冶具MIM生产
MIM的工艺过程。MIM工艺过程主要分为四个阶段,包括造粒、注射、脱脂和烧结,如有需要后续可以进行机加工或者拉丝、电镀等二次加工工艺。1 造粒。精细金属粉末和石蜡粘结剂、热塑性塑料按照精确比例进行混合。混合过程在一个专门的混合设备中进行,加热到一定的温度使粘结剂熔化。大部分情况使用机械进行混合,直到金属粉末颗粒均匀地涂上粘结剂冷却后,形成颗粒状(称为原料),这些颗粒能够被注入模腔。2 注射。颗粒状的原料被送入机器加热并在高压下注入模腔,通过注射成型得到生坯(green part),该过程同塑料注塑成型很类似 。模具可以设计为多腔以提高生产率,模腔尺寸设计要考虑金属部件烧结过程中产生的收缩。佛山工装夹冶具MIM生产MIM工艺可以实现对金属粉末的高度利用,减少了材料浪费,有利于资源节约和环保。
适用材料范围宽,应用领域广阔,适用于MIM的金属材料非常普遍,原则上任何可高温浇结的粉末材料均可由MIM工艺制造成成零件,包括传统制造工艺中的难加工材料和高熔点材料。MIM能加工的金属材料包括低合金钢、不锈钢、工具钢、镍基合金、钨合金、硬质合金、钛合金、磁性材料、Kovar合金、精细陶瓷等。此外,MIM也可以根据用户要求进行材料配方研究,制造任意组合的合金材料,将复合材料成型为零件。MIM成型有色合金铝和铜在技术上是可行的,但是通常由其它更经济的方式进行处理,如压铸或机加工。
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。MIM是一种革新性的金属加工技术,可以实现金属零件的大规模生产和成本降低。
MIM的优势,MIM 结合了粉末冶金与塑料注塑成形两大技术的优点,突破了传统金属粉末模压成形工艺在产品形状上的限制,同时利用了塑料注塑成形技术能大批量、高效率成形具有复杂形状的零件的特点,成为现代制造高质量精密零件的一项近净成形技术,具有常规粉末冶金、机加工和精密铸造等加工方法无法比拟的优势。可成型高度复杂的零件,相对于其它金属成型工艺,例如钣金冲压、粉末成型、锻造以及机加工等,MIM可成型高度复杂几何形状的零件。塑料注塑成型所能达成的复杂零件结构,一般来说MIM也可以实现。利用这一特点,使用MIM有机会把原本由其它金属成型加工的多个零件合并为一个零件,简化产品设计,减少零部件数量,从而减少产品的装配成本。通过MIM工艺,可以实现金属零件的近净成形,减少后续加工,提高生产效率。佛山工装夹冶具MIM生产
相比传统加工方法,MIM技术能够明显降低生产成本,提高材料利用率。佛山工装夹冶具MIM生产
MIM工艺优点,从MIM的工艺本质分析,是目前较适合于大批量生产高熔点材料,强度高、复杂形状零件的工艺,其优点可归纳如下:(1)MIM可以成型三维形状复杂的各种金属材料零件(只要这种材料能被制成细粉)。零件各部位的密度和性能一致,既各向同性。为零件设计提供了较大的自由度。(2)MIM能较大限度制得接近较终形状的零件,尺寸精度较高。(3)即使是固相烧结,MIM制品的相对密度可达95%以上,其性能可与锻造材料相媲美。特别是动力学性能优良。佛山工装夹冶具MIM生产