金属粉末注射成型技术模版
金属粉末注射成型技术（Metal Powder Injection Molding，简称MIM）是一种将细小金属粉末通过混合、精磨、注射成型和烧结工艺，制造复杂形状金属零件的先进制造技术。该技术结合了传统注射成型和粉末冶金工艺的优势，具备高质量、高精度、高效率及节能环保等优点，并被广泛应用于航空、汽车、电子、医疗等领域。本文将从MIM的工艺流程、材料选择、设备要求等方面进行介绍。
一、MIM工艺流程
MIM工艺主要包括金属粉末的制备、混合、粉末与增塑剂的注射成型、烧结和后处理等环节。
1. 金属粉末的制备
金属粉末是MIM工艺的核心材料，其品质影响成品零件的质量。金属粉末可以通过多种方法获得，如气雾法、水雾法、球磨法等。制备金属粉末需要控制粉末粒度、形状和分布等参数，以满足MIM工艺的要求。
2. 混合
混合是将金属粉末与增塑剂、增稠剂等混合均匀的过程。增塑剂的作用是使混合物具有足够的可塑性和可压性，增稠剂则用于控制混合物的流动性。混合的目标是获得均匀的混合物，以提高注射成型的稳定性和一致性。
3. 注射成型
注射成型是将混合物注入金属模具中，并施加足够的压力使其充满模具腔体的过程。注射成型设备通常包括注射机、模具和温控系统。注射成型需要控制温度、压力和注射速度等参数，以获得理想的成品零件。
4. 烧结
烧结是将注射成型后的零件进行加热，使金属粉末颗粒结合为实体的过程。烧结过程中需要控制温度、时间和气氛等参数，以实现金属结合和材料致密化。烧结后的零件通常需要进行后处理，如去除增塑剂、调质等。
二、材料选择
MIM技术可以制造多种金属材料，如不锈钢、钛合金、钴基合金等。材料选择需考虑零件的用途和要求，如强度、耐热性、耐腐蚀性等。常用的MIM材料包括：
1. 不锈钢：具有良好的强度、耐热性和耐腐蚀性，广泛应用于汽车、医疗等领域。
2. 钛合金：具有良好的比强度和耐腐蚀性，适用于航空、航天等高温高压环境。
3. 钴基合金：具有优异的高温耐热性和高强度，适用于航空发动机等高温应用。
4. 铜合金：具有良好的导电性和导热性，广泛应用于电子、电器等领域。
材料的选择还需考虑成本和加工性能等因素，以实现成本效益和制造效率的最佳平衡。
三、设备要求
MIM技术的设备要求包括注射成型机、模具、烧结炉以及后处理设备等。
1. 注射成型机
注射成型机是MIM工艺的核心设备，用于将混合物注入模具中。注射成型机需要具备稳定的注射压力和控制能力，以实现高精度的注射成型。
2. 模具
模具是制造MIM零件的关键工具，它需要具备高精度、高耐磨和长寿命等特点。模具制作常用的材料包括合金钢、硬质合金等，以满足高压和高温的工作环境。
3. 烧结炉
烧结炉用于将注射成型后的零件进行加热和烧结。烧结炉需要具备稳定的温度控制和适当的烧结气氛，并能满足零件的烧结参数要求。
4. 后处理设备
后处理设备包括去除增塑剂、调质、表面处理等工序。后处理设备需根据零件的要求选择适当的处理方法，以提高零件的性能和质量。
综上所述，金属粉末注射成型技术是一种先进的金属零件制造技术，具备高质量、高精度和高效率等优点。随着材料和设备的不断进步，MIM技术在各个领域的应用前景更加广阔。但同时也需注意材料选择、工艺控制和质量管理等方面的挑战，以确保MIM 工艺的稳定性和可靠性。
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。
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
金属注射成型工艺流程 金属注射成型工艺是一种把金属粉末用压力注入模具中，再经过冷却形成金属型腔的工艺。这种方法可以生产外观精美、结构复杂、尺寸精密的金属零件，并且可以在不影响零件尺寸和性能的情况下，更换不同金属材料。金属注射成型工艺的特点是可靠性高、工艺流程简单，且制造的零件精度高、力学性能好，因此，金属注射成型工艺得到了越来越多的应用。 金属注射成型工艺的具体流程如下： 1.属粉末准备：用经过特殊处理的金属粉末制备模具。常用的金属粉末材料有铝合金、铜合金、钢铁合金和不锈钢粉末。 2.具制备：根据图纸进行模具结构设计，然后制备模具，通常是由两部分组成：底座和模穴。 3.压料：将金属粉末倒入模坯，再用压力将粉末完全填入模具内。 4.浇注：注入融化的金属粉末，在模穴内快速融化形成金属型腔。 5.却：冷却模具，使金属型腔冷却凝固成型，并保持尺寸精度。 6.洗：清洗模具，以防止模具附着有害物质和废物。 7.离：从模具中分离出成型零件，有可能要用特殊工具刮开模具，然后手动小心分离出成型零件。 金属注射成型工艺具有生产成本低、精度高、质量稳定、产量大、成型速度快等优势，它比传统的机加工工艺具有更多的优势，可以应用于航空航天、汽车、电子、家用电器等多个领域，日益成为各类金属零件的主要生产工艺。
但金属注射成型工艺也存在着不足。其中，模具投资较大，模具设计和制造技术要求也比较高；另外，在产品设计和制造过程中，模具位置及模具结构受到较大的限制，从而影响零件的尺寸、形状及表面精度。 总之，金属注射成型工艺是一种非常重要的金属成型工艺，它具有生产成本低、精度高、质量稳定、产量大、成型速度快等优势，可以大大改善传统的机械加工工艺，为工业生产提供了质量高、工艺简单、成本低的零部件替代方案。
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。
1、MIM 技术概述 金属（陶瓷）粉末注射成型技术（Metal Injection Molding ，简称MIM 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相互渗透与交叉的产物，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，能够快速准确的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密度低、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。 2 、MIM 工艺过程 2.1工艺流程 2.2 过程简介 2.2.1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。 2.2.2有机胶粘剂 有机粘接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注射成型的关键。对有机粘接剂要求：①用量少，即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。
2.2.3混练与制粒 混练时把金属粉末与有机粘接剂均匀掺混在一起，将其流变性调整到适于注射成形状态的作用。混合料的均匀程度直接影响其流动性，因而影响注射成型工艺参数乃至最终材料的密度及其它性能。注射成形过程中产生的下角料、废品都可重新破碎、制粒，回收再用。 2.2.4注射成形 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。注射成型的毛坯的密度在微观上应均匀一致，从而使制品在烧结过程中均匀收缩。控制注射温度、模具温度、注射压力、保压时间等成形参数对获得稳定的生坯重量至关重要。要防止注射料中各组分的分离和偏析，否则将导致尺寸失控和畸变而报废。 2.2.5脱粘 成型毛坯在烧结前必须去除毛坯内所含有的有机粘接剂，该过程称为脱粘。脱粘工艺必须保证粘接剂从毛坯的不同部位沿着颗粒之间的微小通道逐渐地排出，而不降低毛坯的强度。溶剂萃取部分粘接剂后，还要经过热脱粘除去剩余的粘接剂。脱粘时要控制坯件中的碳含量和减少氧含量。 2.2.6烧结 烧结是在通有可控气氛的烧结炉中进行的。MIM零件的高密度化是通过高的烧结温度和长的烧结时间来达到的，从而大大提高和改善零件材料的力学性能。 2.2.7后处理 对于尺寸要求较为精密的零件，需要进行必要的后处理。本工序与常规金属制品的热处理工序相同。 3、MIM工艺特点 3.1MIM工艺与其它加工工艺的对比 3.1.1 MIM与传统的粉末冶金（PM）的比较
金属粉末注射成型技术 金属粉末注射成型技术（Metal Powder Injection Molding，简称MIM）是一种先进的制造工艺，结合了粉末冶金和塑料注射成型技术，广泛应用于金属零件的制造。MIM技术以其高精度、高复杂性和高效 率的特点，成为近年来制造业领域的热门技术。 一、MIM工艺简介 金属粉末注射成型技术是将金属粉末与有机材料（通常为热熔型塑料）混合，经过塑化、成型、脱脂和烧结等多个工艺步骤，最终形成 具有金属特性的零件。该技术的基本步骤包括：原料准备、混合、注 射成型、脱脂和烧结。 1. 原料准备 金属粉末是MIM技术的关键原料，其粒径通常为10~20μm，且具 有良好的流动性和可压缩性。可以使用的金属粉末有不锈钢、合金钢、铁基合金、钛合金等。同时，还需准备有机材料（通常是聚丙烯、聚 氨酯或类似材料）作为粘结剂。 2. 混合 将金属粉末和有机材料进行混合，通常采用机械搅拌或球磨的方法，确保金属粉末均匀分布在有机材料中。 3. 注射成型
混合料经过塑化，放入注射成型机中进行注射成型。注射成型机通 过加热熔融的混合料，并将其注入模具中，在一定的温度和压力下形 成所需的零件形状。 4. 脱脂 注射成型后，零件经过脱脂工艺，将有机材料从混合料中去除。通 常使用热处理或溶剂处理方法进行脱脂。 5. 烧结 脱脂后的零件被置于特定的高温环境中，金属粉末与有机材料经过 烧结而成。在烧结过程中，金属颗粒之间发生冶金结合，形成致密的 金属零件。 二、MIM技术的优势 金属粉末注射成型技术相比其他金属加工方式具有以下几个显著优势： 1. 复杂形状 MIM技术可以制造复杂形状的金属零件，包括细小孔洞、薄壁结构、内部腔体等。这种高精度和高复杂性的加工能力，使得MIM技术在航 空航天、医疗器械、汽车零部件等领域得到广泛应用。 2. 材料多样性
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
金属注塑成型工艺 一、金属注塑成型工艺概述 金属注塑成型（Metal Injection Molding，MIM）是一种将金属粉末与聚合物混合后，通过注塑机将其注入模具中，并在高温下烧结成型的工艺。该工艺具有高精度、高复杂度、高效率等特点，被广泛应用于汽车零部件、医疗器械、航空航天等领域。 二、金属注塑成型工艺步骤 1.原料制备 将所需的金属粉末和聚合物按比例混合，并加入溶剂进行混合。混合时间和速度需要根据不同的材料进行调整，以保证混合均匀。 2.注射成型 将混合后的原料装入注塑机中，经过加热和压力作用下，将其注入模具中。在模具中形成所需的形状后，冷却并取出。 3.脱模处理 取出模具后，需要进行脱模处理。该过程包括振动脱模、水冷脱模或气体喷射脱模等方法。脱模后得到的产品需要进行去除余料和打磨处理。
4.烧结处理 将脱模后的产品放入烧结炉中进行高温处理。该过程需要根据不同材 料的特性进行调整，以确保烧结后得到的产品具有所需的物理和化学 性质。 5.表面处理 经过烧结后，得到的产品需要进行表面处理。该过程包括抛光、电镀、喷漆等方法，以提高产品的美观度和耐腐蚀性能。 三、金属注塑成型工艺优缺点 优点： 1.可以制造出形状复杂、精度高的零部件； 2.生产效率高，可以大批量生产； 3.原料利用率高，可以减少废料产生； 4.生产过程中无需加工，可以节约成本。 缺点： 1.设备投资较大； 2.原料成本较高； 3.对模具和设备要求较高； 4.生产周期长。 四、金属注塑成型工艺应用领域
1.汽车零部件：如变速器齿轮、离合器片等； 2.医疗器械：如手术器械、牙科器械等； 3.航空航天：如导弹零部件、发动机零部件等； 4.电子产品：如手机外壳、电脑散热器等。 五、金属注塑成型工艺未来发展趋势 1.材料的多样化：随着技术的不断发展，将会有更多种类的材料被应用于金属注塑成型中； 2.精度的提高：随着生产技术的不断提高，金属注塑成型可以制造出更加精密的零部件； 3.环保性能的提高：随着环保意识的不断增强，金属注塑成型将会在原料和生产过程中更加注重环保性能。
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
金属粉末注射成型技术 金属粉末注射成型（Metal Powder Injection Molding，简称MIM） 技术是一种通过将金属粉末与热塑性聚合物射出成型技术相结合，制造复 杂形状的金属制品。MIM技术结合了传统的注射成型和金属粉末冶金技术 的优点，能够高效、精确地制造出形状复杂的金属部件。下面将从工艺原理、材料特点、工艺流程以及应用领域等方面详细介绍MIM技术。 一、工艺原理 MIM技术主要包括四个步骤，即粉末混合、注射成型、烧结和后处理。首先，将金属粉末与增塑剂、溶剂等辅助剂混合均匀，形成可塑性的混合料。然后，将混合料装入注射机中，通过高压力将混合料注射至模具腔穴中，得到近成型的部件。接下来，通过烧结工艺，将成型的部件进行加热，使金属粉末颗粒之间相互扩散，实现部件的致密化和结合。最后，进行去 脱模、表面处理等后处理工艺，使得最终制品达到所需的精度和表面质量。 二、材料特点 MIM技术可以制造多种金属的制品，包括不锈钢、钛合金、铜合金、 铁合金等。这些材料具有良好的机械性能、耐磨、耐腐蚀等特点，可以满 足各种应用领域的需求。金属粉末的粒度一般在5-20μm之间，可以根据 制品要求进行选择。此外，MIM制品可以采用多种表面处理工艺，如抛光、电镀、喷涂等，进一步提高产品的表面质量和装饰效果。 三、工艺流程 MIM技术的工艺流程相对复杂，包括原料准备、混合、注射、烧结和 后处理等环节。首先，需要根据制品要求选择合适的金属粉末和添加剂， 并对其进行筛选和处理。然后，将金属粉末与增塑剂、溶剂等辅助剂进行
混合，形成可塑性的混合料。接下来，将混合料装入注射机中，通过高压 力将混合料注射至模具腔穴中。然后，将近成型的部件进行烧结，使其实 现致密化和结合。最后，通过去脱模、除渣、表面处理等后处理工艺，得 到最终的金属部件。 四、应用领域 MIM技术的应用领域非常广泛，包括电子通讯、汽车工业、医疗器械、军工等领域。在电子通讯领域，MIM技术可以制造小型高精度的连接器、 插件等零部件，满足电子设备不断减小体积和提高性能的需求。在汽车工 业领域，MIM技术可以制造发动机零部件、制动系统零部件、传感器等关 键零部件，提高零部件的精度和强度。在医疗器械领域，MIM技术可以制 造人工关节、手术器械等复杂形状的金属部件，满足医疗器械对精度和生 物相容性的要求。在军工领域，MIM技术可以制造高强度、高精度的武器 部件，提高武器系统的性能和可靠性。 综上所述，金属粉末注射成型技术是一种高效、精确制造复杂形状金 属部件的先进技术。它结合了注射成型和金属粉末冶金技术的优点，可以 满足各种领域对金属部件的高精度、高性能要求。随着科技的发展，MIM 技术在各个领域中的应用将会进一步拓展。
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。
百科名片 金属注射成形(Metal Injection Molding，简称MIM)是一种从塑料注射成形行业中引伸出来的新型粉末冶金近净成形技术，众所周知，塑料注射成形技术低廉的价格生产各种复杂形状的制品，但塑料制品强度不高，为了改善其性能，可以在塑料中添加金属或陶瓷粉末以得到强度较高、耐磨性好的制品。近年来，这一想法已发展演变为最大限度地提高固体粒子的含量并且在随后的烧结过程中完全除去粘结剂并使成形坯致密化。这种新的粉末冶金成形方法称为金属注射成形。 金属注射成形的基本工艺步骤是：首先是选取符合MIM要求的金属粉末和粘结剂，然后在一定温度下采用适当的方法将粉末和粘结剂混合成均匀的喂料，经制粒后在注射成形，获得的成形坯经过脱脂处理后烧结致密化成为最终成品。 1.MIM粉末及制粉技术 MIM对原料粉末要求较高，粉末的选择要有利于混炼、注射成形、脱脂和烧结，而这往往是相互矛盾的，对MIM原料粉末的研究包括：粉末形状、粒度和粒度组成、比表面等，表1中列出了最适合于MIM用的原料粉末的性质。 由于MIM原料粉末要求很细，MIM原料粉末价格一般较高，有的甚至达到传统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羰基法、超高压水雾化法、高压气体雾化法等。 2.粘结剂 粘结剂是MIM技术的核心，在MIM中粘结剂具有增强流动性以适合注射成菜和维持坯块形状这两个最基本的职能，此外它还应具有易于脱除、无污染、无毒性、成本合理等特点，为此出现了各种各样的粘结剂，近年来正逐渐从单凭经验选择向根据对脱脂方法及对粘结剂功能的要求，有针对性地设计粘结剂体系的方向发展。 粘结剂一般是由低分子组元与高分子组元加上一些必要的添加剂构成。低分子组元粘度低，流动性好，易脱去；高分子组元粘度高，强度高，保持成形坯强度。二者适当比例搭配以获得高的粉末装载量，最终得到高精度和高均匀性的产品。 3.混炼 混炼是将金属粉末与粘结剂混合得到均匀喂料的过程。由于喂料的性质决定了最终注射成形产品的性能，所以混炼这一工艺步骤非常重要。这牵涉到粘结剂和粉末加入的方式和顺序、混炼温度、混炼装置的特性等多种因素。这一工艺步骤目前一直停留在依靠经验摸索的水平上，最终评价混炼工艺好坏的一个重要指标就是所得到喂料的均匀和一致性。 MIM喂料的混合是在热效应和剪切力的联合作用下完成的。混料温度不能太高，否则粘结剂可能发生分解或者由于粘度太低而发生粉末和粘结剂两相分离现象，至于剪切力的大小则依混料方式的不同而变化。MIM常用的混料装置有双螺旋挤出机、Z 形叶轮混料机、单螺旋挤出机、柱塞式挤出机、双行星混炼机、双凸轮混料机等，这些混料装置都适合于制备粘度在1-1000Pa·s范围内的混合料。
金属粉末注射成型技术(Metal Injection Molding, 简称MIM 是近年来粉末冶金学科和工业中发展最迅猛的领域, 是现代先进的塑料注射成型技术和传统粉末冶金技术相结合而形成的一项新型粉末冶金近净型成形技术。 一、MIM 成型技术 MIM 基本丁艺过程是:将微细的金属或陶瓷粉末与有机黏结剂均匀混合成为具有流变性的物质, 采用先进的注射机注入具有零件形状的模腔形成坯件,新技术脱除黏结剂并经烧结,使其高度质密成为制品, 必要时还可以进行后处理。i 亥技术不仅具有常规粉末冶金技术生产效率高,产品一致性好,少切削或无切削,经济高效的优点而且克服r 传统粉末冶金制品密度低,材质不均匀,力学性能低,不易成型薄壁复杂件的缺点,特别适合大批量、小型、复杂以及具有特殊要求的金属零部件的生产加工. 该工艺技术在20世纪8O 年代中期实现产业化以来, 已获得突飞猛进的发展, 注射成型的产品已遍及计算机信息产业、汽车摩托车产业、医疗卫生器械、家用电器、仪器仪表、机械制造、化工、纺织、国防军工等领域。到目前为止,已有20 多个国家和地区的几百家公司从事该工艺技术的产品开发、 研制与销售工作, 粉末注射成型工艺技术也因此成为新型制造业中开发最为活跃的前沿技术领域, 被誉为世界粉末冶金领域中的开拓性技术,代表着粉末冶金技术发展的主方向。该工艺的主要特点如下: (1 可成型复杂结构的零件该工艺技术利用注射机注射成型产品毛坯,保证物料 充分充满模具型腔,也就保证了零件复杂结构的实现。这一点是传统机械加工和常规粉末冶金工艺技术所无法比拟的, 是注射成型工艺发展的坚强基础。 (2注射成型制品尺寸精度高, 注射成型工艺可直接成型薄壁、复杂结构件, 制品形状已能够达到或接近最终产品要求, 产品不必进行二次加工或只少罱精加工。零件尺寸公差一般保持在±0. 1%~±0. 3%左右。特别对于降
编号：TQC/K608 金属粉末注射成型技术完 整版 Through the proposed methods and Countermeasures to deal with, common types such as planning scheme, design scheme, construction scheme, the essence is to build accessible bridge between people and products, realize matching problems, correct problems. 【适用制定规则/统一目标/规范行为/增强沟通等场景】 编写：________________________ 审核：________________________ 时间：________________________ 部门：________________________
金属粉末注射成型技术完整版 下载说明：本解决方案资料适合用于解决各类问题场景，通过提出的方法与对策来应付，常见种类如计划方案、设计方案、施工方案、技术措施，本质是人和产品之间建立可触达的桥梁，实现匹配问题，修正问题，预防未来出现同类问题。可直接应用日常文档制作，也可以根据实际需要对其进行修改。 金属粉末注射成型技术(Metal Powder Injection Molding，简称MIM) 是将现代塑料喷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℃)用喷射成形机注 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，
金属注射成型MIM模具设计 为MIM（金属注射成型）设计模具并不是一项简单的任务，公差要求严格，需要特别注意复杂的细节问题，这一切犹如攀登到冰山的顶峰，十分困难。较高的公差精度、无飞边、超级高的表面质量，所有这些标准都是金属零件压铸模制造过程中所必须满足的一些要求。毫无疑问，能够达到这种水平的金属模具制造商虽然有几家，但为数极少。然而，对于选择这个行业的公司而言，是“有利可图”的。David Lewis Sr.先生是Matrix 工具公司（在PA的Fairview地区）的总裁，这是一家生产注塑模和金属压铸模（MIM）的模具制造商，为无线电通信、医疗、电子/电气、汽车和个人保护品行业提供模具。Lewis先生说：“该公司最初是生产精密注塑模产品的，后来才从事MIM模具的生产。” 根据Lewis先生的经验，MIM模具的结构最适合于中小型零件的生产。Matrix公司已为医疗器械行业做出了很大的贡献，该行业使用的外科医疗器械的零件重量在0.15"23.4g之 间。“其他的零件还包括表盖、传动齿轮、金属切削刀具、钳夹和凿尖，有的重量高达60g，”他说，“我知道还有更大的零件，如高尔夫球杆杆头的更换件。总之，注塑模和金属压铸模的制造无论对质量和服务都有很高的要求。”Karl Hens先生十分认同Lewis先生的观点，他以前是MedSource 技术公司（在明尼苏达州的Minneapolis市）的技术副总裁。这是一家提供工程设计、产品开发和生产服务的供货商，而且还为医疗器械行业提供供应链管理解决方案。“在寻求MIM模具制造商时，我首先要看其纪律性和组织性如何，是否是一家较大的工厂，是否采用ISO标准，其一切程序是否规范。”他说，“如果涉及到MIM模具制造这样的复杂事情，模具制造商毫无组织能力，那么将会碰到灾难。质量是关键，而更为困难的是，我们是从事医疗行业的，快速及时的上市十分重要。而且我们也希望快速周转，要使质量和快速周转都能令人满意往往是很困难的。” MIM的基础知识“首先，模具的设计要有很好的计划。”Lewis先生指出，“因为这是成
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