当前位置:文档之家› 粉末注射成形范文

粉末注射成形范文

粉末注射成形范文

粉末注射成形(POWDERINJECTIONMOLDING,PIM)是一种通过将特殊制备的粉末材料与增塑剂混合后,注射入模具进行成型的技术。该技术广泛应用于金属和陶瓷等非金属材料的成型领域,能够制造出形状复杂、尺寸精密的零件。本文将详细介绍粉末注射成形的工艺流程、材料要求和优势等方面内容。

一、粉末注射成形的工艺流程

1.粉末预处理

在注射成型之前,需要对所使用的粉末进行预处理。这一过程包括干燥、混合和筛分等环节。通过干燥可以去除粉末中的水分和其他杂质,确保粉末的质量。混合的目的是将各种粉末按照一定比例进行混合,以获得所需的化学成分和性能。筛分则是通过筛网将粉末进行分级,去除过大或过小的颗粒。

2.注射成型

粉末预处理完成后,将混合好的粉末和增塑剂组成的混合料注射到模具中。模具在注射过程中需要承受较高的注射压力,以确保粉末能够充填到模具的每一个细微的角落中。注射成型过程一般在高温条件下进行,以提高粉末的流动性。

3.烧结

注射成型完成后,将其取出进行烧结。烧结是指在高温下将粉末颗粒熔结成一体,使其形成致密的结构。不同的材料在烧结过程中可能存在不

同的烧结机制,如金属材料一般采用扩散烧结,而陶瓷材料则采用颗粒间

结合烧结。

4.后处理

烧结后的零件可能需要进行后处理,如热处理、精加工和表面处理等。热处理可以提高零件的力学性能和耐腐蚀性。精加工则是通过机械或化学

方法对零件进行精细加工,以满足尺寸和表面粗糙度的要求。表面处理包

括喷涂、电镀等,可提供零件更好的耐磨、防腐蚀和装饰性能。

二、粉末注射成形的材料要求

1.粉末材料

粉末材料在粉末注射成形中起着至关重要的作用。一般来说,粉末材

料需具备以下特点:

(1)粒度分布均匀,颗粒尺寸稍小;

(2)低氧含量,避免烧结过程中产生氧化物;

(3)良好的流动性和可塑性,以保证充填模具的能力;

(4)化学稳定性好,耐腐蚀性强。

2.增塑剂

增塑剂是指用于调整注射成型中粉末料的流动性和可塑性的添加剂。

增塑剂的选择需要考虑以下因素:

(1)与粉末材料相容性好,能够与粉末良好地混合;

(2)能够提高粉末料的流动性,减少注射成型过程中的阻力;

(3)在烧结过程中能够完全挥发,不会对最终产物的性能造成不良影响。

三、粉末注射成形的优势

1.可制造复杂形状的零件。粉末注射成形技术基于模具的充填能力,可以制造出形状复杂、内部空腔丰富的零件。

2.尺寸精度高。注射成型过程中粉末可以充填到模具的每个细小的角落,因此能够获得较高的尺寸精度。

3.包括金属和陶瓷等多种材料。粉末注射成形技术不受材料类型的限制,可以制造各种金属和陶瓷材料的零件。

4.生产效率高。粉末注射成形是一种批量生产技术,可以通过自动化设备实现快速高效的生产。

5.可实现零件的一体成型。由于粉末烧结成型,可以尽可能实现零件的一体成型,减少后续加工工艺的需求。

四、总结

粉末注射成形技术是一种广泛应用于金属和陶瓷等材料成型的先进制造技术。其工艺流程包括粉末预处理、注射成型、烧结和后处理等步骤,要求粉末材料和增塑剂具备一定的特点。相比于传统成型技术,粉末注射成形具有制造复杂形状、高尺寸精度和多种材料选择等优势。然而,粉末注射成形也面临成本较高、工艺难度大等挑战,需要进一步研究和发展。

金属粉末的注射成型

金属粉末的注射成型 金属粉末的注射成型,也被称为金属粉末注射成型(Metal Powder Injection Molding,简称MIM),是一种先进的制造技术,将金属粉末与有机物相结合,通过注射成型和烧结工艺,制造出高密度、精确尺寸、复杂形状的金属零件。 在金属粉末注射成型过程中,首先将金属粉末与有机粘结剂和其他添加剂混合均匀,形成金属粉末/有机物混合物。其次,在高压下,将混合物通过注射机注射到具有细微孔隙和管道的模具中。模具通常采用两片结构,上模和下模之间形成的形状即为所需制造的零件形状。注射机将足够的压力用于将混合物推进模具的每一个细微空间,以确保零件形状准确,毛边小。注射后,模具中的混合物开始固化,形成绿色零件。最后,通过烧结处理,去除有机物并使金属颗粒结合成整体,形成具有理想密度和力学性能的金属粉末零件。 相对于传统的金属加工方法,金属粉末注射成型具有以下优势: 首先,MIM可以制造复杂形状的金属零件,包括薄壁结构、内外复杂曲面和细小结构,满足了一些特殊零件的制造需求。其次,MIM的材料利用率高,废料少,可以减少原材料和能源的浪费。此外,零件的尺寸稳定性好,需要的加工工序少,可以降低生产成本。最重要的是,对于一些其他制造工艺难以实现的金属材料,例如高强度不锈钢、钨合金和钛合金,MIM可以实现高质量的制造。 然而,金属粉末注射成型也存在应用范围的限制。首先,相对较高的制造成本使得该技术在一些低成本产品上难以应用。其次,较大的尺寸限

制了MIM在制造大尺寸、高精度的零件上的应用。此外,与其他成型方法 相比,MIM的制造周期较长,对行业响应速度要求较高的场景不适用。 尽管如此,金属粉末注射成型技术已经在汽车、电子产品、医疗器械、工具和航空航天等领域得到了广泛的应用。随着制造技术的进步和材料属 性的改进,金属粉末注射成型有望在更多领域发挥其优势,并带来更多创 新的解决方案。

金属粉末注射成型工艺讲解

新疆农业大学机械交通学院 2015-2016 学年一学期 《金属工艺学》课程论文 2015 年 12 月 班级机制136 学号220150038 姓名侯文娜 开课学院机械交通学院任课教师高泽斌成绩__________

金属粉末注射成型工艺概论 作者:侯文娜指导老师:高泽斌 摘要:金属注射成形时一种从塑料注射成形行业中引申出来的新型粉末冶金近净成型技术,这种新的粉末冶金成型方法称作金属注射成型。 关键词:金属粉末注射成型 一:金属粉末注射成型的概念和原理、 粉末冶金不仅是一种材料制造技术,而且其本身包含着材料的加工和处理,它以少无切削的特点越来越受到重视,并逐步形成了自身的材料制备工艺理论和材料性能理论的完整体系。现代粉末冶金技术不仅保持和大大发展了其原有的传统特点(如少无切削、少无偏析、均匀细晶、低耗、节能、节材、金属非金属及金属高分子复合等),而且已发展成为支取各种高性能结构材料、特种功能材料和极限条件工作材料、各种形状复异型件的有效途径。近年来,粉末冶金技术最引人注目的发展,莫过于粉末注射成型(MIN)迅速实现产业化,并取得突破性进展。 金属注射成型(Metal injection Molding),简称MIM,是传统的粉末冶金工艺与塑料成型工艺相结合的新工艺,是集塑料成型工艺学、高分子化学、粉末冶金工艺学和金属材料学等多学科交叉的产物,是粉末冶金和精密陶瓷成型加工领域中的新技术,利用磨具可注射成型,快速制造高密度、高精度、复杂形状的结构零件,能够快速准确的将设计思想转变为具有一定结构、功能特性的制品,并可直接批量生产出零件,是制造技术行业一次新的变革。 其注射机理为:通过注射将金属粉末与粘结剂的混合物以一定的温度,速度和压力注入充满模腔,经冷却定型出模得到一定形状、尺寸的预制件,再脱出预制件中的粘结剂并进行烧结,可得到具有一定机械性能的制件。其成型工艺工艺流程如下:金属粉末,有机粘接剂—混料—成型—脱脂—烧结—后处理—成品。 二:金属粉末注射成型工艺流程 2.1金属粉末的选择:首先根据产品的技术要求和使用条件选择粉末的种类,然后决定粉末颗粒尺寸。金属粉末注射成型所用的粉末颗粒尺寸一般在 0.5-20μm;从理论上讲,粉末颗粒越细,比表面积也越大,颗粒之间的内聚力也越大,易于成型和烧结。而传统的粉末冶金工艺则采用大于40μm的较粗粉末。粉末的选择要有利于混炼、注射形成、脱脂和烧结,而这往往是互相矛盾的,对于MIM的原料粉末要求很细,MIM原料粉末价格一般较高,有的升值达到传统PM 粉末价格的10倍,这是目前限制MIM技术广泛应用的一个关键因素,目前生产MIM用原料粉末的方法主要有超高压水雾化法、高压气体雾化法等。 2.2粘接剂;粘接剂是MIM技术的核心,在MIM中粘接剂具有增强流动性

粉末注射成形

粉末注射成形 简介 粉末注射成形是一种先进的制造技术,它使用粉末作为原料,通过注射成形的方式制造出所需的零件或产品。相比传统的制造方法,粉末注射成形具有更高的精度、更好的表面质量以及更广泛的适用性。它在诸多领域中得到了广泛应用,包括汽车制造、航空航天、医疗器械等。 工艺流程 粉末注射成形的工艺流程通常包括以下几个步骤: 1.原料准备:选择合适的粉末材料,通常是金属或陶 瓷材料。粉末材料需要经过严格的筛选和处理,以确保其质量和均匀性。 2.模具设计与制造:根据零件或产品的设计要求,设 计出相应的注射模具。模具通常由耐磨材料制成,以确保其寿命和精度。

3.粉末注射:将预先加热的粉末注入模具的注射腔中。 注射压力和速度需要控制得当,以确保完整的填充和均匀 的分布。 4.成型和固化:在注射完成后,模具会进一步冷却和 固化,使得粉末颗粒结合在一起。这个过程通常使用冷却 水或其它冷却介质进行。 5.脱模和后处理:成型完成后,从模具中取出零件或 产品,进行脱模。接下来,可能需要进行表面处理、热处 理或其它后续加工,以达到最终的要求。 优势和应用 1. 高精度 粉末注射成形具有很高的制造精度。由于粉末颗粒能够充 分填充模具腔体并保持均匀分布,所以成品的尺寸偏差很小。这一优势使得粉末注射成形在需要高精度零件的制造中得到广泛应用,如精密仪器、光学设备等。

2. 准确的复杂结构 粉末注射成形能够制造出几何形状复杂的零件和产品。由 于注射成形过程是在模具中进行,所以可以通过设计合适的模具来实现对几何结构的精确控制。这使得粉末注射成形成为一种制造高复杂度零件的理想选择,如涡轮叶片、齿轮等。 3. 节约材料和成本 相比传统的制造方法,粉末注射成形具有更高的材料利用率,减少浪费。由于粉末注射成形不需要额外的切削过程,所以材料的损耗较小。此外,由于粉末注射成形可以一次性完成整个零件的制造过程,所以生产效率较高,降低了制造成本。 4. 广泛的适用性 粉末注射成形可以适用于多种材料,包括金属和陶瓷等。 不同的材料可以通过调整工艺参数来满足不同的要求。这使得粉末注射成形在各个领域中都得到了广泛的应用,如汽车制造、航空航天、医疗器械等。

金属粉末注射成型技术.

金属粉末注射成型(Metal Powder Injection Molding,简称MIM技术是将现代塑料注射成型技术引入粉末冶金领域而形成的一门新型粉末冶金近净成形技术。其基本工艺过程是:首先将固体粉末与有机粘结剂均匀混练,经制粒后在加热塑化状态下(~150℃用注射成型机注入模腔内固化成型,然后用化学或热分解的方法将成型坯中的粘结剂脱除,最后经烧结致密化得到最终产品。与传统工艺相比,MIM具有精度高、组织均匀、性能优异、生产成本低等特点,其产品广泛应用于电子信息工程、生物医疗器械、办公设备、汽车、机械、五金、体育器械、钟表业、兵器及航空航天等工业领域。国际上普遍认为该技术的发展将会导致零部件成形与加工技术的一场革命,被誉为“当今最热门的零部件成形技术”和“21世纪的成形技术”。 MIM技术由美国加州Parmatech公司于1973年发明,八十年代初欧洲许多国家以及日本也都投入极大精力开始研究该技术,并使其得到迅速推广,特别是在八十年代中期该技术实现产业化以来,更获得了突飞猛进的发展,产量每年都以惊人速度递增。到目前为止,美国、西欧、日本等十多个国家和地区有一百多家公司从事该工艺技术的产品开发、研制与销售工作。日本在竞争上十分积极,并且表现突出,许多大型株式会社均参与MIM工艺的推广应用,这些公司包括太平洋金属、三菱制钢、川崎制铁、神户制钢、住友矿山、精工-爱普生、大同特殊钢等。目前日本有四十多家专业从事MIM产业的公司,其MIM产品的销售总值早已超过欧洲并直追美国。MIM技术已成为新型制造业中最为活跃的前沿技术领域,是世界冶金行业的开拓性技术,代表着粉末冶金技术发展的主方向。 金属粉末注射成型技术是塑料成型工艺学、高分子化学、粉末冶金工艺学和金属材料学等多学科渗透与交叉的产物,利用模具可注射成型坯件并通过烧结快速制造高密度、高精度、三维复杂形状的结构零件,能够快速、准确地将设计思想物化为具有一定结构、功能特性的制品,并可直接批量生产出零件,是制造技术行业一次新的变革。该工艺技术不仅具有常规粉末冶金工艺工序少、无切削或少切削、经济效益高等优点,而且克服了传统粉末冶金工艺制品材质不均匀、机械性能低、薄壁成型困难、结构复杂等缺点,特别适合于大批量生产小型、复杂以及具有特殊要求的金属零件。

MIM(金属粉末注塑成型)技术介绍

MIM(金属粉末注塑成型)技术介绍 MIM是将现代塑料注射成形技术引入粉末冶金领域而形成的一种全新的金属零部件近净成形加工技术,是近年来粉末冶金学科和工业领域中发展十分迅猛的一项高新技术。MIM的工艺步骤是:首先选取符合MIM要求的金属粉末与有机粘结剂在一定温度条件下采用适当的方法混合成均匀的喂料,然后经制粒后在加热塑化状态下用注射成形机注入模具型腔内获得成形坯,再经过化学或溶剂萃取的方法脱脂处理,最后经烧结致密化得到最终产品。 MIM产品的特点: 1、零部件几何形状的自由度高,能像生产塑料制品一样,一次成形生产形状复杂的金属零部件; 2、MIM产品密度均匀、光洁度好,表面粗糙度可达到Ra 0.80~1.6μm,重量范围在0.1~200g。尺寸精度高(±0.1%~±0.3%),一般无需后续加工; 3、适用材料范围宽,应用领域广,原材料利用率高,生产自动化程度高,工序简单,可实现连续大批量生产; 4、产品质量稳定、性能可靠,制品的相对密度可达95%~99%,可进行渗碳、淬火、回火等热处理。产品强度、硬度、延伸率等力学性能高,耐磨性好,耐疲劳,组织均匀; 国际上普遍认为MIM技术的发展将会导致零部件成形与加工技术的一场革命,被誉为“21世纪最热门的零部件的成形技术”。 MIM技术优势

MIM 与传统粉末冶金相对比MIM可以制造复杂形状的产品,避免更多的二次机加工。MIM 产品密度高、耐蚀性好、强度高、延展性好。MIM 可以将2个或更多PM 产品组合成一个MIM产品,节省材料和工序。MIM与机械加工相对比MIM 设计可以节省材料、降低重量。 MIM 可以将注射后的浇口料重复破碎使用,不影响产品性能,材料利用率高。 MIM通过模具一次成形复杂产品,避免多道加工工序。 MIM可以制造难以机械加工材料的复杂形状零件。MIM 与精密铸造相对比MIM 可以制造薄壁产品,最薄可以做到0.2mm。MIM 产品表面粗糙度更好。MIM更适宜制细盲孔和通孔。MIM 大大减少了二次机加工的工作量。MIM可以快速的大批量、低成本制造小型零件。MIM材料范围 常用MIM材料应用领域: 材料体系合金牌号、成分应用领域 低合金钢Fe-2Ni, Fe-8Ni汽车、机械等行业的各种结构件 不锈钢316L ,17-4PH医疗器械、钟表零件 硬质合金WC-Co各种刀具、钟表、手表 钨合金W-Ni-Fe, W-Ni-Cu, W-Cu军工业、通讯、日用品 钛合金Ti,Ti-6Al-4V医疗、军工结构件 磁性材料Fe,Fe14 Nd2 B,SmCo5各种磁性能部件 几种典型MIM材料的性能: 材料 密度硬度拉伸强度伸长率g/cm3 洛氏MPa% 铁基合金 MIM-2200(烧结态)7.6545HRB29040 MIM-2700(烧结态)7.6569HRB44026 MIM-4605(烧结态)7.6262HRB41515 MIM-4605(淬、回火)7.6248HRC16552 不锈钢 MIM - 316L (烧结态)7.9267HB52050 MIM- 17-4PH (烧结态)7.527HRC9006 MIM- 17-4PH (热处理态)7.540HRC11856 MIM - 430L (烧结态)7.565HRB41525 钨合金95%W-Ni-Fe18.13096025

粉末注射成型工艺流程

粉末注射成型工艺流程 一、前期准备 1.1 原料准备 根据产品配方,准备所需的原材料,并按照规定的比例进行混合。 1.2 设备准备 检查设备是否完好无损,清洁干净。检查各种管道、阀门等是否正常通畅。 1.3 工艺参数设置 根据产品要求,设置工艺参数,如温度、压力、流量等。 二、粉末注射成型工艺流程 2.1 混合和过筛 将所需原材料按照配方比例混合,并进行过筛。这一步旨在确保原材

料均匀混合,并去除其中的颗粒或杂质。 2.2 加水和搅拌 将混合后的原材料加入搅拌机中,加入适量的水,并进行充分搅拌。这一步旨在使原材料形成均匀的糊状物,便于后续处理。 2.3 粉末注射成型 将糊状物注入粉末注射成型机中,通过压力将其挤出成型。这一步旨在使糊状物形成所需形态的产品。 2.4 固化和干燥 将成型后的产品进行固化和干燥处理。这一步旨在使产品形成稳定的结构,便于后续加工和使用。 2.5 检测和包装 对产品进行检测,确保其符合产品质量要求。将符合要求的产品进行包装,并进行标识、贴标签等处理。 三、清洗和维护

3.1 清洗设备 在每次生产结束后,对设备进行全面清洗,确保设备无残留物,以免 影响下次生产。 3.2 维护设备 定期对设备进行维护,如更换易损件、检查管道、阀门等是否正常运行。 四、安全注意事项 4.1 严格遵守操作规程 操作人员必须严格遵守操作规程,不得擅自改变工艺参数或操作方式。 4.2 注意个人防护 操作人员必须佩戴适当的个人防护用品,如手套、口罩等。 4.3 防止火灾和爆炸

在生产过程中应注意防止火灾和爆炸事故的发生,如禁止吸烟、使用明火等。同时应配备相应的灭火器材。 五、总结与展望 粉末注射成型工艺是一种高效、精确的生产工艺,能够满足各种产品的生产需求。在生产过程中,要注意原料准备、设备准备、工艺参数设置等各个环节的细节,以保证产品质量和生产效率。未来,随着科技的不断发展和创新,粉末注射成型工艺将会更加完善和成熟。

金属注射粉末成型工艺介绍

金属注射粉末成型工艺介绍 金属粉末注射成型(Metal Injection Molding,简称MIM)是一种新的零部件制备技术,它是将塑料注射成型技术引入到粉末冶金领域而形成的一种全新的零部件加工技术。众所周知,塑料注射成形技术能生产出各种形状复杂且价格低廉的塑料制品,但塑料制品强度不高,为了改善其性能,在塑料中添加金属粉末以得到强度较高、耐磨性好的制品。现在,这一想法已发展为最大限度地提高固体粒子含量,并在随后的脱脂烧结过程中完全去除粘结剂,从而使成形坯致密化。这种新的粉末冶金成型方法被称为金属粉末注射成型。 金属注塑成型(MIM)工艺特点 1、金属注塑成型技术可以概括为:现代塑料注塑成型技术+粉末冶金技术。 2、MIM工艺流程为: 状态下(~150℃)用注射成型机注入模腔内固化成形;然后用化学或热分解的方法将成形坯中的粘结剂脱除;最后经烧结致密化得到最终产品。有的烧结产品还可进行进一步致密化处理、热处理或机加工。 4、MIM技术特点: ---- 可以直接制备出具有最终形状和尺寸的复杂零部件。例如:非对称零件,带沟槽、横孔、盲孔的零件,壁厚变化比较大的零件,表面带花纹和文字的零件等。产品性能优越由于MIM产品微观组织均匀,没有铸造工艺中出现的粗大结晶组织和成分偏析,产品密度高,产品强度、硬度、延伸率等力学性能高,耐磨性好,耐疲劳,组织均匀,要明显优于精密铸造材料和传统粉末冶金材料。 ---- 可以实现零部件一体化。由于加工技术或材料性能的原因,有些部件采用传统技术制造时,需要加工成几个零件来组装,有时几个零件的材料还不一样。采用MIM技术则可以直接制成一个整体的复合部件。 ---- 材料适应性广。可以说:能制成合适粉末的任何材料都可以用MIM技术制造零部件。 ---- 生产成本低。主要表现在:可以减少甚至消除机加工,劳动强度低,大幅度的提高生产效率;原材料利用率高,避免切削加工中的浪费;生产线高度自动化,工序简单,可连续大批量生产。 5、MIM主要参数:MIM尺寸精度可达±0.3%;密度控制在 93~98%实体密度以上;最大尺寸<100mm,推荐长径比<20,厚度范围0.2~8mm之间,重量范围在0.05~200g之间, 重量<50g 对MIM来说更经济;表面粗糙度0.4~1.6微米;机械性能可与精细材料相比拟;复杂性,几何形状可以和塑料注塑相比拟;可以

金属粉末动态注射成型充模过程模拟及实验研究的开题报告

金属粉末动态注射成型充模过程模拟及实验研究的 开题报告 一、研究背景与意义 金属粉末动态注射成型充模过程是一种先进的金属粉末成型技术, 能够实现三维复杂金属零件的快速成型,具有精度高、制造周期短、废 品率低等优点,在汽车、航空航天、电子、医疗等领域有广泛的应用。 然而,该技术的成型过程中受到多种因素的影响,如注入速率、粉末尺寸、模具温度等,因此需要进行模拟和实验研究,以提高其成型质量和 稳定性。 二、研究内容和目标 本研究旨在通过数值模拟和实验研究,探究金属粉末动态注射成型 充模过程的影响因素和工艺参数对成型质量的影响,以期达到以下目标: 1. 建立金属粉末动态注射成型充模过程数值模拟模型,分析注入速率、粉末尺寸、模具温度等参数对成型质量的影响。 2. 利用激光粒度分析仪和金相显微镜等实验手段,探究金属粉末尺寸、流变应力等参数对成型质量的影响。 3. 基于数值模拟和实验研究结果,制定优化的金属粉末动态注射成 型充模工艺参数,提高成型质量和稳定性。 三、研究方法和技术路线 本研究主要采用数值模拟与实验相结合的方法,具体技术路线如下: 1. 确定研究对象和材料。选择常用的金属粉末和典型的充模工艺参数,如注入速率、粉末尺寸、模具温度等。

2. 建立金属粉末动态注射成型充模过程数值模拟模型。采用计算流体力学(CFD)软件,建立三维模型,利用动网格技术模拟金属粉末的充模过程,得到金属粉末的流场、温度场和密度分布等信息。 3. 实验研究金属粉末动态注射成型充模过程的影响因素和工艺参数对成型质量的影响。采用激光粒度分析仪和金相显微镜等实验手段,分析金属粉末尺寸、流变应力等参数对成型质量的影响。 4. 基于数值模拟和实验研究结果,制定优化的金属粉末动态注射成型充模工艺参数,提高成型质量和稳定性。 四、研究进度和时间安排 目前,已完成研究对象和材料的确定,并完成了金属粉末动态注射成型充模过程数值模拟模型的建立。下一步,将进行实验研究金属粉末动态注射成型充模过程的影响因素和工艺参数对成型质量的影响,预计需要 2 个月的时间。最后,将基于数值模拟和实验研究结果,制定优化的金属粉末动态注射成型充模工艺参数,预计需要 1 个月的时间。整个研究计划预计在 9 个月内完成。

粉末注射成型工艺流程

粉末注射成型工艺流程 粉末注射成型工艺流程,是一种先进的制造技术,广泛应用于各种工业领域。该工艺流程通过将粉末材料注射到模具中,形成所需的零件或产品。本文将详细介绍粉末注射成型的工艺流程。 一、材料准备 粉末注射成型的成功与否,与材料的选择和准备密切相关。在进行粉末注射成型之前,需要对粉末进行筛选、清洁、干燥等处理,以确保粉末的质量和纯度。材料的选择应根据所需产品的性质和用途,选择合适的粉末材料。 二、模具设计 模具的设计是粉末注射成型中至关重要的一步。模具的设计应考虑到产品的形状、尺寸、结构等因素,并根据粉末的流动性和压缩性等特性,设计出合适的模具结构和大小。 三、充填 将经过处理的粉末材料充填到模具中,粉末通过模具中的注射孔进入模腔。在充填过程中,需要保持粉末的均匀性和紧密性,以确保最终产品的质量和精度。 四、压缩

在充填完成后,需要对粉末进行压缩,使其达到所需的密度和强度。压缩过程中需要控制压力和时间,以避免粉末材料的过度压缩或不充分压缩。 五、脱模 在粉末经过压缩后,需要将模具中的产品取出,这个过程叫做脱模。在脱模之前,需要等待一段时间,以确保产品内部的压力和温度趋于稳定。在脱模过程中需要注意产品的变形和损伤,以避免产品的质量问题。 六、烧结 在脱模完成后,需要对产品进行烧结处理。烧结是将产品在高温下加热,以使其颗粒间发生结合,形成一个坚固的整体。在烧结过程中,需要控制温度和时间,以确保产品的质量和性能。 七、后处理 在产品经过烧结处理后,还需要进行一些后处理。这些后处理包括清洗、涂漆、表面处理等。这些后处理可以改善产品的外观和性能,使其更加耐用和美观。 粉末注射成型工艺流程是一种复杂的制造技术,需要合理的材料选择、模具设计、充填、压缩、脱模、烧结和后处理等步骤,才能获

金属粉末注射成型

金属粉末注射成型 简要: 金属粉末注射成型(MetalPowderInjectionMolding,简称MIM)技术是将现代塑料注射成型技术引入粉末冶金领域而形成的一门新型粉末冶金近净成形技术。金属注射成型是传统的粉末冶金工艺与塑料成型工艺相结合的新工艺,是集塑料成型工艺学、高分子化学、粉末冶金工艺学和金属材料学等多学科交叉的产物,是粉末冶金和精密陶瓷成型加工领域中的新技术,利用模具可注射成型,快速制造高密度、高精度、复杂形状的结构零件,能够快速准确地将设计思想转变为为具有一定结构、功能特性的制品,并可直接批量生产出零件,是制造技术行业一次新的变革[1]。 关键词:金属粉末注射成型的发展现状及现状工艺流程工艺特点粘接剂流 动分析研究展望 正文: 一、金属粉末注射成型的发展现状及现状 1.国外概况[2][3][5] 金属粉末注射成型工艺技术的开拓者是美国的Parmatech公司。该公司的航天燃料专家Wiech博士于1973年发明了MIM技术。以Riverst和Wiech于70 年代发明的专利为起点,开始了金属粉末注射成形技术。Parmatech于70年代末注射成型铌火箭喷嘴获得MPIF奖。但由于该技术的独特优点和先进性,被美国列为不对外扩散技术加以保密,直到1985年才向全世界公布这一技术,而在这期间美国国内的MIM技术得以成熟并迅速发展形成产业化。该项技术向世界披露后得到世界各国政府、学术界、企业界的广泛重视,并投入了大量人力物力和财力予以开发研究。其中日本在研究上十分积极而且表现突出,许多大型株式会社参与了MIM技术的工业化推展。目前日本有四十余家企业从事MIM制品的生产,每家公司的利润都十分可观。2000年世界粉末冶金会议在日本召开,并专门设立了MIM技术论坛。继日本快速发展之后,台湾、韩国、新加坡、欧洲和南美的MIM产业也雨后春笋般的发展起来,其中德国的BASF公司以其独特的黏结剂配方成立了专门的MIM产品喂料生产线,在全世界范围内进行技术辅导和喂料的销售,获得了较大的商业利润。 德国BASF公司的Bloemacher于90年代初开发的MIM工艺成为MIM实现产业化的一个重大突破。它采用聚醛树脂作为粘结剂,并在酸性气氛中快速催化脱脂,不仅大大缩短了脱脂时间,而且这种催化脱脂能在低于粘结剂的软化温度下进行,避免了液相的生成,有利于控制生坯的变形,保证了烧结后的尺寸精度。同时,由于利用了聚醛树脂极性连接金属粉末,故适合于多种粉末的注射。这种工艺不仅大大降低了生产成本,提高了生产率,并且可生产尺寸较大的零件和制品,扩大了MIM的应用范围,从而使MIM真正成为一种具有竞争力的PM近净成型技术。 作为该项技术的发明国美国。MIM技术已经广泛的应用于航天、摩托车、汽车、医疗器械、食品机械、计算机、通信设备、五金工具、仪器仪表、钟表等各

金属粉末注射成型工艺技术

金属粉末注射成型工艺技术 一、引言 金属粉末注射成型是一种先进的制造工艺技术,它通过将金属粉末与添加剂混合,然后在高温和高压的条件下注射到模具中,最终形成所需的金属零件。这种工艺技术具有高精度、复杂形状和优良性能的特点,被广泛应用于航空航天、汽车制造、医疗器械等领域。本文将全面、详细地探讨金属粉末注射成型工艺技术。 二、金属粉末注射成型的工艺流程 金属粉末注射成型工艺技术的流程可以分为以下几个步骤: 2.1 粉末制备 在金属粉末注射成型工艺中,粉末的质量和性能对最终产品的质量和性能有着重要影响。因此,粉末的制备是关键的一步。通常采用的方法包括机械合金化、电解还原、气相沉积等。 2.2 粉末混合 在粉末制备完成后,需要将金属粉末与添加剂进行混合。添加剂的作用是提高粉末的流动性和可压性,从而更好地填充模具。 2.3 注射成型 混合好的金属粉末和添加剂被注入注射成型机中,然后在高温和高压的条件下注射到模具中。注射成型过程中,金属粉末会充分热塑,填充整个模具腔。 2.4 烧结 注射成型后的零件需要进行烧结处理,以提高其密度和机械性能。烧结过程中,金属粉末颗粒之间会发生结合,形成致密的结构。

2.5 后处理 经过烧结处理后的零件可能需要进行后处理,如去除表面氧化层、研磨抛光等,以提高表面质量和精度。 三、金属粉末注射成型的优势和应用 金属粉末注射成型工艺技术具有以下优势: 3.1 高精度 金属粉末注射成型可以制造出复杂形状的零件,并且具有较高的尺寸精度和表面质量。 3.2 材料利用率高 金属粉末注射成型可以有效利用原材料,减少材料浪费。 3.3 机械性能优良 经过烧结处理的金属粉末注射成型零件具有较高的密度和机械性能,可以满足各种工程应用的需求。 金属粉末注射成型工艺技术在许多领域得到了广泛应用: 3.4 航空航天领域 金属粉末注射成型可以制造出轻量化、高强度的零件,满足航空航天领域对材料性能和质量的要求。 3.5 汽车制造领域 金属粉末注射成型可以制造出复杂形状的汽车零件,提高汽车的性能和安全性。 3.6 医疗器械领域 金属粉末注射成型可以制造出高精度、耐磨的医疗器械零件,提高医疗器械的性能和可靠性。

注射型电玉粉及其注射成型工艺

注射型电玉粉及其注射成型工艺 电玉粉是一种高温陶瓷材料,在医学领域中被广泛用于骨修复及其它领域。而注射型电玉粉则是指将电玉粉制成粉末状后,通过注射成型工艺加工成型的一种材料。注射型电玉粉具有多种优异的物理化学特性,如高硬度、高耐磨性、高生物相容性等,因此在医学领域中应用广泛。本文将介绍注射型电玉粉的制备及其注射成型工艺。 一、制备方法 目前,制备电玉粉的主要方法包括水热合成法、高温固相反应法、喷雾干燥法等。其中,喷雾干燥法是制备注射型电玉粉的常用方法。具体步骤如下: 1、原材料筛选:筛选纯度高的氧化锆、氧化铝、二氧化硅等原材料,并将它们混合均匀。 2、混合粉末:将所选原材料粉末混合均匀。 3、喷雾干燥:将混合粉末与某一稳定胶体混合后,通过喷雾干燥器制备出微细粉末。 4、筛分:对制备出的微细粉末进行筛分,以获得合适的粒度范围。 5、烧结:将筛分后的粉末进行烧结处理,以形成高硬度、高耐磨性的注射型电玉粉。 二、注射成型工艺 将电玉粉制成粉末后,需要通过注射成型工艺将其加工成型。注射成型工艺主要包括注射成型、烧结处理、表面处理等步骤。 1、注射成型:将预制好的电玉粉与粘结剂混合均匀,注入预制好注射模具中,在高压下将粉末注射成型。 3、表面处理:经过烧结处理后的电玉材料表面粗糙,需要进行表面处理,以得到光滑的表面。 注射成型工艺具有工艺简单、制作精度高等优点,能够在满足骨修复要求的同时,提高手术效率和成功率。 总之,注射型电玉粉是一种高性能的骨修复材料,具有广泛的应用前景。制备注射型电玉粉需要选用高质量的原材料和熟练的制备工艺。注射成型是生产注射型电玉粉必不可少的环节,精细的注射成型工艺能够保证其制品精确度与品质。

金属粉末注射成型

金属粉末注射成型 一( 金属粉末注射成型的概念和原理 粉末冶金不仅是一种材料制造技术, 而且其本身包含着材料的加工和处理, 它以少无切削的特点越来越受到重视, 并逐步形成了自身的材料制备工艺理论和材料性能理论的完整体系。现代粉末冶金技术不仅保持和大大发展了其原有的传统特点(如少无切削、少无偏析、均匀细晶、低耗、节能、节材、金属,非金属及金属高分子复合等) , 而且已发展成为制取各种高性能结构材料、特种功能材料和极限条件下工作材料、各种形状复杂的异型件的有效途径。近年来, 粉末冶金技术最引人注目的进展, 莫过于粉末注射成型(MIM )迅速实现产业化, 并取得突破性进展。[1] 金属注射成型,Metal Injection Molding,,简称MIM~是传统的粉末冶金工艺 与塑料成型工艺相结合的新工艺~是集塑料成型工艺学、高分子化学、粉末冶金工艺学和金属材料学等多学科交叉的产物,是粉末冶金和精密陶瓷成型加工领域中的新技术~利用模具可注射成型, 快速制造高密度、高精度、复杂形状的结构零件, 能够快速准确地将设计思想转变为为具有一定结构、功能特性的制品, 并可直接批量生产出零件,是制造技术行业一次新的变革[2]。 其注射机理为:通过注射机将金属粉末与粘接剂的混合物以一定的温度~速度 和压力注人充满模腔~经冷却定型出模得到一定形状、尺寸的预制件~再脱出预制件中的粘接剂并进行烧结~可得到具有一定机械性能的制件。其成型工艺工艺流程如下:金属粉末~有机粘接剂?混料?成型?脱脂?烧结?后处理?成品。 二(金属粉末注射成型的工艺流程[3] 2.1金属粉末的选择 首先根据产品的技术要求和使用条件选择粉末的种类~然后决定粉末颗粒尺寸。金属粉末注射成型所用的粉末颗粒尺寸一般在0.5,20μ,,从理论上讲~粉末

金属粉末注射成型技术(MIM)

金属粉末注射成型技术(Metal Powder Injection Molding,简称MIM)是将现代塑料注射成形技术引入粉末冶金领域而形成的一门新型粉末冶金近净形成形技术。其基本工艺过程是:首先将固体粉末与有机粘结剂均匀混练,经制粒后在加热塑化状态下(~150℃)用注射成形机注入模腔内固化成形,然后用化学或热分解的方法将成形坯中的粘结剂脱除,最后经烧结致密化得到最终产品。与传统工艺相比,具有精度高、组织均匀、性能优异,生产成本低等特点,其产品广泛应用于电子信息工程、生物医疗器械、办公设备、汽车、机械、五金、体育器械、钟表业、兵器及航空航天等工业领域。因此,国际上普遍认为该技术的发展将会导致零部件成形与加工技术的一场革命,被誉为“当今最热门的零部件成形技术”和“21世纪的成形技术”。 美国加州Parmatech公司于1973年发明,八十年代初欧洲许多国家以及日本也都投入极大精力开始研究该技术,并得到迅速推广。特别是八十年代中期,这项技术实现产业化以来更获得突飞猛进的发展,每年都以惊人的速度递增。到目前为止,美国、西欧、日本等十多个国家和地区有一百多家公司从事该工艺技术的产品开发、研制与销售工作。日本在竞争上十分积极,并且表现突出,许多大型株式会社均参与MIM工业的推广,这些公司包括有太平洋金属、三菱制钢、川崎制铁、神户制钢、住友矿山、精工--爱普生、大同特殊钢等。目前日本有四十多家专业从事MIM产业的公司,其MIM工业产品的销售总值早已超过欧洲并直追美国。到目前为止,全球已有百余家公司从事该项技术的产品开发、研制与销售工作,MIM技术也因此成为新型制造业中最为活跃的前沿技术领域,被世界冶金行业的开拓性技术,代表着粉末冶金技术发展的主方向MIM技术 金属粉末注射成型技术是集塑料成型工艺学、高分子化学、粉末冶金工艺学和金属材料学等多学科透与交叉的产物,利用模具可注射成型坯件并通过烧结快速制造高密度、高精度、三维复杂形状的结构零件,能够快速准确地将设计思想物化为具有一定结构、功能特性的制品,并可直接批量生产出零件,是制造技术行业一次新的变革。该工艺技术不仅具有常规粉末冶金工艺工序少、无切削或少切削、经济效益高等优点,而且克服了传统粉末冶金工艺制品、材质不均匀、机械性能低、不易成型薄壁、复杂结构的缺点,特别适合于大批量生产小型、复杂以及具有特殊要求的金属零件。工艺流程粘结剂→混炼→注射成形→脱脂→烧结→后处理 粉末金属粉末 MIM工艺所用金属粉末颗粒尺寸一般在0.5~20μm;从理论上讲,颗粒越细,比表面积也越大,易于成型和烧结。而传统的粉末冶金工艺则采用大于40μm的较粗的粉末。有机胶粘剂 有机胶粘剂作用是粘接金属粉末颗粒,使混合料在注射机料筒中加热具有流变性和润滑性,也就是说带动粉末流动的载体。因此,粘接剂的选择是整个粉末的载体。因此,粘拉选择是整个粉末注射成型的关键。对有机粘接剂要求: 1.用量少,用较少的粘接剂能使混合料产生较好的流变性; 2.不反应,在去除粘接剂的过程中与金属粉末不起任何化学反应; 3.易去除,在制品内不残留碳。混料

金属的粉末注射成型技术

金属粉末注射成型技术 【关键词】金属粉末注射成型技术 1.概况 金属粉末注射成型(Metal Powder Injection Molding,简称MIM)技术是将现代塑料注射成型技术引入粉末冶金领域而形成的一门新型粉末冶金近净成形技术。其基本工艺过程是:首先将固体粉末与有机粘结剂均匀混练,经制粒后在加热塑化状态下(~150℃)用注射成型机注入模腔内固化成型,然后用化学或热分解的方法将成型坯中的粘结剂脱除,最后经烧结致密化得到最终产品。与传统工艺相比,MIM具有精度高、组织均匀、性能优异、生产成本低等特点,其产品广泛应用于电子信息工程、生物医疗器械、办公设备、汽车、机械、五金、体育器械、钟表业、兵器及航空航天等工业领域。国际上普遍认为该技术的发展将会导致零部件成形与加工技术的一场革命,被誉为“当今最热门的零部件成形技术”和“21世纪的成形技术”。 MIM技术由美国加州Parmatech公司于1973年发明,八十年代初欧洲许多国家以及日本也都投入极大精力开始研究该技术,并使其得到迅速推广,特别是在八十年代中期该技术实现产业化以来,更获得了突飞猛进的发展,产量每年都以惊人速度递增。到目前为止,美国、西欧、日本等十多个国家和地区有一百多家公司从事该工艺技术的产品开发、研制与销售工作。日本在竞争上十分积极,并且表现突出,许多大型株式会社均参与MIM工艺的推广应用,这些公司包括太平洋金属、三菱制钢、川崎制铁、神户制钢、住友矿山、精工-爱普生、大同特殊钢等。目前日本有四十多家专业从事MIM产业的公司,其MIM产品的销售总值早已超过欧洲并直追美国。MIM技术已成为新型制造业中最为活跃的前沿技术领域,是世界冶金行业的开拓性技术,代表着粉末冶金技术发展的主方向。 金属粉末注射成型技术是塑料成型工艺学、高分子化学、粉末冶金工艺学和金属材料学等多学科渗透与交叉的产物,利用模具可注射成型坯件并通过烧结快速制造高密度、高精度、三维复杂形状的结构零件,能够快速、准确地将设计思想物化为具有一定结构、功能特性的制品,并可直接批量生产出零件,是制造技术行业一次新的变革。该工艺技术不仅具有常规粉末冶金工艺工序少、无切削或少切削、经济效益高等优点,而且克服了传统粉末冶金工艺制品材质不均匀、机械性能低、薄壁成型困难、结构复杂等缺点,特别适合于大批量生产小型、复杂以及具有特殊要求的金属零件。 2.MIM的工艺流程 MIM的工艺流程为:金属粉末+粘结剂→混炼→注射成型→脱脂→烧结→后处理。 (1)金属粉末 MIM工艺所用的金属粉末颗粒尺寸一般在0.5~20μm。从理论上讲,颗粒越细,比表面积也越大,越易于成型和烧结。而传统的粉末冶金工艺则采用大于40μm的较粗粉末。 (2)有机粘结剂 有机粘结剂的作用是粘结金属粉末颗粒,使混合料在注射机料筒中加热后具有流变性和润滑性,即粘结剂是带动粉末流动的载体。因此,粘结剂的选择是整个粉末注射成型的关键。对有机粘结剂的要求为:①用量少,用较少的粘结剂能使混合料产生较好的流变性;②不反应,在去除粘结剂的过程中与金属粉末不起任何化学反应;③易去除,在制品内不残留碳。 (3)混料 把金属粉末与有机粘结剂均匀掺混在一起,使各种原料成为注射成型用混合料。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最终材料的密度及其它性能。 (4)注射成型 本步工艺过程与塑料注射成型工艺过程在原理上是一致的,其设备条件也基本相同。在注射成型过程中,混合料在注射机料筒内被加热成具有流变性的塑性物料,并在适当的注射压力下注入模具中,成型出毛坯。注射成型毛坯在外观上应均匀一致,从而使制品在烧结过程中均匀收缩。

注塑实习报告5篇

注塑实习报告 在我们平凡的日常里,报告的用途越来越大,我们在写报告的时候要避免篇幅过长。一听到写报告就拖延症懒癌齐复发?以下是小编收集整理的注塑实习报告5篇,仅供参考,希望能够帮助到大家。 经过将近一个月的注塑车间实习,让我首先感到的就是塑料件在我们三洋产品中的重要地位。它涉及了几乎所有的三洋产品,因此注塑件的质量直接决定了我们产品的质量。这也普遍的反映了注塑件在当今整个制造业中的地位。 在这一段时间内我不仅在理论方面学习了关于注塑工艺和模具的知识,而且还通过自己的观察和研究加深了对塑件成型过程的认识。本次实习以两条主线展开: 一、注塑成型工艺实习 通过实习让我了解到,要按照公司的效率和质量的要求,按时生产出合格的塑料产品是一个多因素叠加的过程。这涉及到塑料原料的质量和供应情况、注塑机的功能和自动化程度、模具的结构合理性;还有成型时模具和注射部分的温度、压力和注塑周期。其中前三方面称为注塑成型的三要素,后者称为注塑的三原则。而经权威调查报告显示“三原则”在注塑中的重要性占70%,而“三要素”占30%。由此 可见注射成型过程中工艺的重要地位。 塑料成型的方法很多,有注射成型、压缩成型、压注成型、挤压成型、气动和液压成型、泡沫塑料成型等。我们一厂注塑车间只有注射成型。故以下从几个方面,只对注射成型的工艺实习内容加以阐述:(一)注塑机规格和型号的选择 规格和型号的选择有两个原则:第一,按注射机的注射量选择。就是先计算出产品和浇注系统的总重量,然后乘以一个系数K。选择时保证注射机能满足这个注射量即可。第二,按锁模力选择。因为注塑时高压熔料进入型腔,要保证合上的模具不会被挤开就必须对模具施加一个力。这个力的大小大于等于塑件及浇注系统在模具竖直方向上的投影面积乘以一个系数K。选择时保证合模力大于这个力即可。目前我们厂主要有以下几种注塑机:UN1400、HTF1400、JSW1300、JW1300和ZT400。 (二)注射成型前的准备 (1)原料的检验:成型前要首先检查原料的种类规格和型号是否正确。其次检查原料颗粒和色母 的比例是否正确。然后就是对材料的预热和干燥,对于以吸水的材料成型前一定要做干燥处理否则会对产品的质量产生严重的影响。一厂注塑车间主要对PP系列原料干燥。对于ABS原料选择性干燥。干 燥除湿的方法很多我们厂采用的是除湿干燥机和料斗干燥。 (2)模具的安装调试:模具调试要注意一下个问题。1、定位圈和定模座板上的定位孔间隙配合 的调整。应保证注射喷嘴的中心线和进料衬套的中心线重合。2、把型芯和型腔配合安装好。3、调整 移动模板的行程,保证塑件脱模顺利。 (3)料筒的清洗:因为我们厂用的注塑机都是螺杆式的,一般采用直接加料的清洗方法。因此就 要求,浅颜色的、熔点低的、热稳定性差的产品先加工。 (4)脱模剂的使用:脱模剂的使用是使塑件顺利脱模,脱模剂常用的类型有硬脂酸新、液体石蜡 或硅油。 (三)注射工艺过程及条件控制 注射成型的过程为:合模锁紧——注射装置前移——注射保压——制品冷却及预塑化——注射装 置后退——开模顶出产品。注射成型的控制因素很多,但主要包括温度、压力和注塑周期。这些数据 应有工艺人员根据具体标准数据和经验预先设定好,并在生产过程中不得让操作人员随意改动。 (四)塑料制品成型后的处理技术 对于大多数洗衣机塑料件成型后都需要去毛边、浇口和一些修边。我们厂常见的后处理工具是自制

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档