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金属(陶瓷)粉末注射成型技术(MIM).

金属(陶瓷粉末注射成型技术

(Metal Powder Injection Molding,简称MIM)

是一项新的制造技术,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。日本未来3至5年MIM产业的市场预计达20亿美元。据不完全统计,1995年全世界MIM技术制作的销售额已突破4亿美元,预计2010年MIM 潜在市场为30亿美元。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。

中国MIM技术的研究始于1985年,由中国兵器工业五三研究所承担该课题,当时列入国家[七五]军用新材料重点预研计划,经十余年的探索,技术已基本成熟,并于1996年与上海金珠东方雪域企业有限公司合作成立了山东金珠粉末注射制造有限公司。经过几年的发展,山东金珠公司完成了MIM技术由试验室水平向产业化发展的过程,应用技术更加成熟,能够大批量生产高精尖的军用、民用产品,制品水平已接近世界同期水平,并连续三年实现产值翻番,企业的发展呈现出良好的态势。

近年来,国内努力平衡对日贸易逆差大,掌握关键性零部件的制造技术和提升制造能力,一直是政府协助业者的重要工作之一。本文对MIM技术、生产工艺过程、工艺特点、制品性能与成本分析以及工艺原材料应用范围进行介绍,希望对中国在精密零件制造上推广应用MIM技术的工作有所助益。

MIM技术

金属(陶瓷)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。

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

把金属粉末与有机粘接剂均匀掺混在一起,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,因而影响注射成型工艺参数,以至最终材料的密度及其它性能。

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。注射成型的毛坯的微观上应均匀一致,从而使制品在烧结过程中均匀收缩。

萃取

成型毛坯在烧结前必须去除毛坯内所含有的有机粘接剂,该过程称为萃取。萃取工艺必须保证粘接剂从毛坯的不同部位沿着颗料之间的微小通道逐渐地排出,而不降低毛坯的强度。粘结剂的排除速率一般遵循扩散方程。

烧结

烧结能使多孔的脱脂毛坯收缩至密化成为具有一定组织和性能的制品。尽管制品的性能与烧结前的许多工艺因素有关,但在许多情况下,烧结工艺对最终制品的金相组织和性能有着很大、甚至决定性的影响。

对于尺寸要求较为精密的零件,需要进行必要的后处理。这工序与常规金属制品的热处理工序相同。

MIM工艺的特点

MIM工艺与其它加工工艺的对比

MIM使用的原料粉末粒径在2-15μm,而传统粉末冶金的原粉粉末粒径大多在50-100μm。MIM工艺的成品密度高,原因是使用微细粉末。MIM工艺具有传统粉末冶金工艺的优点,而形状上自由度高是传统粉末冶金所不能达到的。传统粉末冶金限于模具的强度和填充密度,形状大多为二维圆柱型。

传统的精密铸造脱燥工艺为一种制作复杂形状产品极有效的技术,近年使用陶心辅助可以完成狭缝、深孔穴的成品,但是碍于陶心的强度,以及铸液的流动性的限制,该工艺仍有某些技术上的困难。一般而言,此工艺制造大、中型零件较为合适,小型而复杂形状的零件则以MIM工艺较为合适。

比较项目\制造工艺 MIM工艺传统粉末冶金工艺

粉末粒径(μm) 2-15 50-100

相对密度(%) 95-98 80-85

产品重量(g)小于或等于50 10-数百

产品形状三维复杂形状二维简单形状

机械性能优劣

MIM制程和传统粉末冶金法的比较

压铸工艺用在铝和锌合金等熔点低、铸液流动性良好的材料。此工艺的产品因材料的限制,其强度、耐磨性、耐蚀性均有限度。MIM工艺可以加工的原材料较多。

精密铸造工艺,虽然在近年来其产品的精度和复杂度均提高,但仍比不上脱蜡工艺和MIM工艺,粉末锻造是一项重要的发展,已适用于连杆的量产制造。但是一

般而言,锻造的工程中热处理的成本和模具的寿命还是有问题,仍待进一步解决。传统机械加工法、近来靠自动化而提升其加工能力,在效果和精度上有极大的进

步,但是基本的程序上仍脱不开逐步加工(车削、刨、铣、磨、钻孔、抛光等)来完成零件形状的方式。机械加工方法的加工精度远优于其他加工方法,但是因为材料的有效利用率低,且其形状的完成受限于设备与刀具、有些零件无法用机械加工完成。相反,MIM可以有效利用材料,不受限制,对于小型、高难度形状的精密零件的制造,MIM工艺比较机械加工而言,其成本较低且效率高,具有很强的竞争力。

MIM技术并非与传统加工方法竞争,而是弥补传统加工方法在技术上的不足或无法制作的缺陷。MIM技术可以在传统加工方法制作的零件领域上发挥其特长。MIM工艺在零部件制造方面所具有的技术优势

可成型高度复杂结构的结构零件

注射成型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,也就保证了零件高复杂结构的实现。以往在传统加工技术中先作成个别元件再组合成组件的方式,在使用MIM技术时可以考虑整合成完整的单一零件,大大减少步骤、简化加工程序。

项目\加工法 MIM 精密铸造传统粉末冶金冷作锻造机械加工压铸

形状自由度 4 5 2 2 4 4

形状精巧度 5 4 4 5 5 4

精度 4 3 4 5 5 3

机械强度 4 4 2 5 5 1

材质适用自由度 5 4 5 2 3 2

模具费 3 4 3 1 5 3

量产性 5 2 5 5 3 5

产品价格 3 2 4 5 2 4

(注:比较的点数以5为最高,1为最低)

MIM和其他金属加工法的比较

制品尺寸精度高,不必进行二次加工或只需少量精加工

注射成型工艺可直接成型薄壁、复杂结构件,制品形状已接近最终产品要求,零件尺寸公差一般保持在±0.1-±0.3左右。特别对于降低难于进行机械加工的硬质合金的加工成本,减少贵重金属所加工损失尤其具有重要意义。

制品微观组织均匀、密度高、性能好

在压制过程中由于模壁与粉末以及粉末与粉末之间的摩擦力,使得压制压力分布非常不均匀,也就导致了压制毛坯在微观组织上的不均匀,这样就会造成压制粉末冶金件在烧结过程中收缩不均匀,因此不得不降低烧结温度以减少这种效应,从而使制品孔隙度大、材料致密性差、密度低,严重影响制品的机械性能。反之注射成型工艺是一种流体成型工艺,粘接剂的存在保障了粉末的均匀排布从而可消除毛坯微观组织上的不均匀,进而使烧结制品密度可达到其材料的理论密度。一般情况下压制产品的密度最高只能达到理论密度的85%。制品高的致密性可使强度增加、韧性加强,延展性、导电导热性得到改善、磁性能提高。

效率高,易于实现大批量和规模化生产

MIM技术使用的金属模具,其寿命和工程塑料注射成型具模具相当。由于使用金属模具,MIM适合于零件的大量生产。由于利用注射机成型产品毛坯,极大地提高了生产效率,降低了生产成本,而且注射成型产品的一致性、重复性好,从而为大批量和规模化工业生产提供了保证。

适用材料范围宽,应用领域广阔

可用于注射成型的材料非常广泛,原则上任何可高温浇结的粉末材料均可由MIM 工艺造成零件,包括了传统制造工艺中的难加工材料和高熔点材料。此外,MIM 也可以根据用户的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。注射成型制品的应用领域已遍及国民经济各领域,具有广阔的市场前景。

注射成型制品的性能与成本分析

MIM工艺采用微米级细粉末,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。

MIM工艺成本分析

对于过硬,过脆难以切削的材料或几何形状复杂、铸造时原料有偏析或污染的零

件,采用MIM工艺可大幅度节约成本。以加工打字机印刷元件导杆为例,通常需14道能上能下上工序;而采用MIM工艺只需6道工序,可节约一半左右的成本。当材料成本/制造成本的比率增加时,潜在的成本更能降低。因此零件越小越复杂,经济效益将越好。通过以上分析,可以看出MIM成型的潜力是很大的。

应用领域

MIM技术的应用领域

1.计算机及其辅助设施:如打印机零件、磁芯、撞针轴销、驱动零件

2.工具:如钻头、刀头、喷嘴、枪钻、螺旋铣刀、冲头、套筒、扳手、电工工具,手工具等

3.家用器具:如表壳、表链、电动牙刷、剪刀、风扇、高尔夫球头、珠宝链环、圆珠笔卡箍、刃具刀头等零部件

4.医疗机械用零件:如牙矫形架、剪刀、镊子

5.军用零件:导弹尾翼、枪支零件、弹头、药型罩、引信用零件

6.电器用零件:微型马达、电子零件、传感器件

7.机械用零件:如松棉机、纺织机、卷边机、办公机械等;

8.汽车船舶用零件:如离合器内环、拔叉套、分配器套、汽门导管、同步毂、安全气囊件等

随着WTO的脚步逐步临近,要想增强中国企业在国际市场上的竞争力,在竞争日益激烈的国际市场上占有一席之地,必须彻底解决各行各业需要的金属、陶瓷基础零部件材质性能低下、加工技术落后、制

造成本高昂等难题。MIM技术的逐步成熟使这些问题迎刃而解。MIM零件将以性能高、用材广、形状易于复杂化、易于大批量生产等优点,在汽车工业及其他行业得到巨大的发展,也势必在此市场掀起一场制造革命。

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。

mim工艺技术要求

mim工艺技术要求 MIM工艺技术要求 MIM(金属注射成型)是一种先进的金属粉末成型工艺,通过将金属粉末与高质量的有机粘结剂混合后,注射进模具进行成型,再通过去除有机粘结剂和烧结工艺,最终得到具有高精度和复杂形状的金属件。MIM工艺技术在制造业领域有着广泛的应用,对于产品质量和工艺性能有着重要的要求。 首先,MIM工艺技术要求材料的选择必须合理。在MIM工艺中,金属粉末的选择对产品的性能有着重要影响。金属粉末应具有良好的流动性和分散性,以确保注射成型过程中的材料均匀性。此外,金属粉末的颗粒大小、形状和化学成分也是选择合适材料的重要因素。 其次,MIM工艺技术要求模具设计精确。模具是MIM成型过程中的核心设备,模具的设计直接关系到产品的精度和质量。模具应根据产品的形状和尺寸要求进行设计,确保制造出符合设计要求的产品。此外,模具的制造材料也要具有高强度和抗腐蚀性,以保证模具的使用寿命。 另外,MIM工艺技术要求注射成型过程控制准确。在注射成型过程中,需要调整注射机的参数,如注射压力、温度和速度等,以确保材料充满模具腔体并获得良好的成型效果。此外,在注射成型过程中还需要控制注射剂量和注射时间,以确保产品的尺寸精度和表面质量。

同时,MIM工艺技术要求烧结工艺稳定。烧结是将注射成型后的产品进行高温处理,使金属粉末颗粒熔结在一起,形成致密的金属结构。烧结工艺要求温度和时间的控制精确,以确保产品的均匀性和强度。此外,还需要进行适当的气氛保护,以避免产品氧化和表面缺陷的产生。 此外,MIM工艺技术要求生产环境的洁净。由于MIM工艺对产品的尺寸和表面质量要求较高,生产过程中要避免杂质和污染物的进入。因此,生产车间应保持洁净,减少粉尘和异物的产生和积累,以确保产品的质量。 综上所述,MIM工艺技术要求涉及材料选择、模具设计、注射成型过程控制、烧结工艺稳定和生产环境的洁净。通过合理选择材料、精确设计模具、准确控制成型过程和烧结工艺,以及保持洁净的生产环境,可以生产出具有高精度和复杂形状的金属件,满足市场对产品质量和工艺性能的要求。

金属成型新工艺:MIM(金属粉末注射成型)工艺详细介绍

金属成型新工艺:MIM(金属粉末注射成型)工艺详细介绍 小编备注:结合国内目前MIM现状补充了一些资料。转载请注明文章来源:金属注射成型网https://www.doczj.com/doc/f719245461.html, 1 MIM是一种近净成形金属加工成型工艺 MIM (Metal injection Molding )是金属注射成形的简称。是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。它是先将所选金属粉末与粘结剂进行混炼,然后将混合料进行制粒再注射成形所需要的形状胚料,然后通过高温烧结,得到具有强度的金属零件。 2 MIM工艺流程步骤 MIM流程结合了注塑成型设计的灵活性和精密金属的高强度和整体性,来实现极度复杂几何部件的低成本解决方案。MIM流程分为四个独特加工步骤(混合、成型、脱脂和烧结)来实现零部件的生产,针对产品特性决定是否需要进一步的机械加工或进行表面处理. 混合

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。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。 CNPIM备注:混炼是MIM工艺中非常重要的一道工序。目前混炼有几种体系,不同的添加剂,后面对应需要不同的脱脂方法将添加剂去除。最常用的蜡基和塑基,分别对应热脱脂和催化脱脂。 成型 注射成型的设备和技术与注塑成型是相似的。颗粒状的原料被送入机器加热并在高压下注入模腔。这个环节形成(green part)冷却后脱模,只有在大约200°c的条件下使粘结剂熔化(与金属粉末充分融合),上述整个过程才能进行,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。每种材料的收缩变化是精确的、已知的。 脱脂

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

金属粉末注射成型技术

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。

粉未治金技术

粉未治金技术 金属注射成形技术(MIM)由陶瓷零件的粉末注射成形技术发展而来,是一种新型的粉末冶金近净成形技术。MIM 技术的主要生产步骤如下: 金属粉末与粘结剂混合——制粒——注射成形——脱脂——烧结——后续处理——最终产品 该技术适用于大批量生产性能高、形状复杂的小尺寸的粉末冶金零部件。近几十年来,MIM技术发展势头迅猛,能应用的材料体系包括:Fe-Ni合金、不锈钢、工具钢、高比重合金、硬质合金、钛合金、镍基超合金、金属间化合物、氧化铝、氧化锆等。目前注射成形技术在国外已经有不少大规模的产业化应用,如瑞士的手表业。而国内近年来也已经涌现出不少具有一定实力MIM产品的生产企业,如中南工大的湖南英捷,北京安泰,山东乳山金珠以及上海富驰等。 金属和陶瓷粉末材料注射成型(粉末注射成型-PIM)作为一种有竞争力的技术,已经在精密零件领域确立了其地位。PIM的成功来自于塑料注射成型技术和粉末技术的组合,前者具有获得形状的高自由度;后者提供很宽的选择材料的可能性。这导致了形成一个年增长率高于20%的强有力的增长中的市场。粉末注射成型是一种接近纯塑造的加工方法,它组合了粉末技术和塑料注射成型技术的各种优势。聚合物注射成型的主要优点是高速和自动化地生产大批量、几何形状复杂而又无需进行重要的后修饰零件的可能性。PIM加工过程现在可以加工几乎所有可得到的、以适当的粉末形式存在的材料,包括金属、陶瓷、硬质合金、金属间化合物和复合材料。在粉末注射成型中,金属或陶瓷粉通过与足量的聚合物和蜡(粘接剂)混合和均化形成注射成型混合物,这种原料有聚合物的流动性质,能作为粒料用通常的注射成型方法进行加工。注射成型零件(绿色坯块)用如同塑料注射成型那样的方法成型,并采用或多或少有点复杂的注射成型模具。为了得到成品,粘接剂通常在一个两级加工过程中,借助热效应和/或一种化学过程,被从绿色坯块中除去(称谓脱粘接剂)。所形成的"褐色坯块"与注射成型零件有大致相同的形状和尺寸。但由于已经除去粘接剂,所以是一个多孔结构的零件。此零件然后在大约85%的熔点温度,在一个适当地调节好的环境中烧结。孔通过液相的扩散、成型,和颗料增大等而封闭。在烧结过程中零件形状完全保持,结果是用塑料成型加工法可得到的复杂的形状也能在金属和陶瓷零件上再现。精细的原料粉和光洁的模具表面可保证PIM加工方法具有突出的表面质量。按照用途的不同,烧结好的零件可在随后的产品后处理工序中,用搭接、研磨、机械、化学抛光、涂布等方法达到最终的、准备好供使用的状况。注射成型是确定几何形状和尺寸的关键工序。就像热塑性塑料情况那样,来自注料道和流道的混合料冷料可以再行造粒和回收使用,或者可采用热流道喷嘴,直接注射入零件。 零件尺寸从2 mm到5 cm PIM加工方法的典型应用是生产相对较小、密实而又形状复杂的零件,对它们的需求数量,每年在几千到几百万之间。它的高成型自由度使早先用几个工序生产或用几个零件装备起来形成的零件可用一个单独的PIM零件代替。有内部螺纹的、有难于加工的侧陷槽的、要求高表面质量的零件也能可靠地和自动化地进行生产。对于PIM零件,存在有一系列设计判据。PIM零件的典型的和经济上有吸引力的尺寸范围大约从2 mm到5 cm。紧固元件,如眼孔、螺纹或拉钩被集成到零件上也是很典型的,零件也包括,如齿轮、滑动螺栓、滑动表面、传动夹头或结构轴等结构元件。PIM特别适于制造有多功能特点的零件,成型自由度高,这大大扩展了传统生产工艺的适用范围,并且不需要复杂的机械修整和连接加工。 在许多生活领域中的应用PIM零件现在用于很多日常生活领域,如汽车和空间工业、化学工业、办公室设备和计算机工业,但也用于医药技术、运动设备和军事装备。例如厨房搅拌器的驱动托架,用不锈钢制成,重量为135g,这是一个相对较重的PIM零件。汽车点火开关盖以Fe2Ni为材料,由Radevormwald 的GKN Sinter Metals公司大批量生产。这种零件重8.8g,烧结后牢固地镀上铬。Dornstetten 的Klaeger公司批量生产的陶瓷杯,可省去固定把手的复杂工作程序。其他在消费品和宝石行业的著名的应用例子是不锈钢、钛和贵金属手表零件,例如由瑞士Grenchen的ETA公司生产的这类零件。注射成型机制造商Arburg公司采用了气体辅助技术,使中空的、重量轻的零件进入PIM加工过程。 世界范围的销售额为7亿美元简单概括一下PIM技术的历史发展情况,与PIM有关的第一个商业活动发生在1960年。但只是在过去的15年里,接受程度和市场潜力才取得稳定的增长。这一技术成熟到这种程度,它成为

金属(陶瓷)粉末注射成型技术(MIM).

金属(陶瓷粉末注射成型技术 (Metal Powder Injection Molding,简称MIM) 是一项新的制造技术,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。日本未来3至5年MIM产业的市场预计达20亿美元。据不完全统计,1995年全世界MIM技术制作的销售额已突破4亿美元,预计2010年MIM 潜在市场为30亿美元。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。 中国MIM技术的研究始于1985年,由中国兵器工业五三研究所承担该课题,当时列入国家[七五]军用新材料重点预研计划,经十余年的探索,技术已基本成熟,并于1996年与上海金珠东方雪域企业有限公司合作成立了山东金珠粉末注射制造有限公司。经过几年的发展,山东金珠公司完成了MIM技术由试验室水平向产业化发展的过程,应用技术更加成熟,能够大批量生产高精尖的军用、民用产品,制品水平已接近世界同期水平,并连续三年实现产值翻番,企业的发展呈现出良好的态势。 近年来,国内努力平衡对日贸易逆差大,掌握关键性零部件的制造技术和提升制造能力,一直是政府协助业者的重要工作之一。本文对MIM技术、生产工艺过程、工艺特点、制品性能与成本分析以及工艺原材料应用范围进行介绍,希望对中国在精密零件制造上推广应用MIM技术的工作有所助益。 MIM技术 金属(陶瓷)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。

2023年金属粉末注射成型技术行业市场发展现状

2023年金属粉末注射成型技术行业市场发展现状 金属粉末注射成型技术(Metal Powder Injection Moulding,缩写为MIM)是一种高精密度、高性能、复杂形状、大批量生产的金属加工技术。它的出现大大拓展了金属制品的应用领域,现在已经广泛应用于汽车、电子、医疗、军工等领域。本文将结合市场需求、生产规模、技术难度与进展等方面,分析金属粉末注射成型技术的发展现状。 一、市场需求 随着科技的不断进步,人类对高精密度、高性能、复杂形状、大批量生产的金属加工技术的需求不断增加。金属粉末注射成型技术正好满足了这些需求,因此市场需求十分旺盛。特别是在汽车、电子、医疗、军工等领域,金属粉末注射成型技术的应用必不可少。 二、生产规模 金属粉末注射成型技术是一种集成了粉末冶金成型和塑料注射成型的先进技术。这种技术不仅可以生产精密度高、性能好的金属制品,而且可以大批量生产。所以,金属粉末注射成型技术已经成为生产高精密度、高性能零部件的常用制造工艺之一。 目前,全球金属粉末注射成型技术的生产规模不断扩大。其中,欧洲、美洲和亚洲是最主要的生产地区。在中国,金属粉末注射成型技术的应用也越来越广泛,已经成为了国内制造业的重要组成部分。 三、技术难度及进展

金属粉末注射成型技术涉及到粉末制备、成型、烧结等一系列复杂的加工过程,技术难度较大。尤其是对材料的要求极为严格,材料的质量、粒度和分布直接决定了制品的质量。因此,金属粉末注射成型技术在成形过程中会出现浸润不良、气孔、缩孔、偏差等问题,这些问题都需要通过优化工艺和提高设备精度来解决。 目前,全球相关技术公司对金属粉末注射成型技术的研究不断深入,不断推出新技术。比如,近年来出现了高温烧结和真空热处理等新工艺;全球金属粉末注射成型技术的设备也逐渐向高效、智能化、自动化方向发展,为提高成品质量和生产效率提供了很好的保障。 综上所述,随着科技的进步和市场需求的不断增加,金属粉末注射成型技术在全球的发展前景非常广阔。中国应积极推广该技术,提高自主创新能力,积极研究和推广新工艺、新材料和新设备,以进一步提高金属粉末注射成型技术的生产规模和技术水平。

2024年金属粉末注射成型技术市场前景分析

2024年金属粉末注射成型技术市场前景分析 摘要 金属粉末注射成型技术(Metal Powder Injection Molding,简称MIM)是一种将金属粉末与高聚物混合,注射成型后再通过烧结工艺制作金属制品的先进制造技术。本文对MIM技术的发展历程、市场现状以及未来发展进行了分析和展望。通过对市场前景的分析,发现MIM技术具有广泛的应用领域和良好的市场前景。 引言 金属粉末注射成型技术是一种高效、精密和经济的金属制造工艺。其利用粉末冶金和塑料注射成型的优势,可以制造出形状复杂、精度高的金属制品,广泛应用于汽车、电子、航空航天等领域。本文将对MIM技术的市场前景进行详细分析,以期为相关领域的投资者和研发人员提供参考。 MIM技术的发展历程 MIM技术起源于20世纪60年代,最初是用于制造零件和工具,随着材料科学和制造工艺的不断进步,MIM技术也得到了迅猛发展。1990年代初,MIM技术开始应用于生物医疗领域,例如制造人工关节和植入式器械等。随着制造工艺和设备的不断改进,MIM技术的应用领域不断扩展,目前已广泛应用于汽车、电子、航空航天等领域。

MIM技术的市场现状 目前,MIM技术在全球范围内得到了广泛的应用和发展。据市场调研机构的数据显示,2019年全球MIM市场规模超过10亿美元,并且预计在未来数年内会有更快 的增长速度。MIM技术的市场主要分布在北美、欧洲和亚洲地区。 在应用领域方面,汽车行业是MIM技术的主要应用领域之一。由于MIM技术可 以制造出形状复杂、精度高的零部件,因此被广泛应用于发动机、转向系统、传动装置等关键部件的制造。此外,MIM技术也被广泛应用于电子、医疗器械、航空航天等领域,为各种领域的制造商提供了高效、精密和经济的解决方案。 MIM技术的市场前景 MIM技术具有广阔的市场前景。首先,随着科技水平和工艺设备的不断进步,MIM技术的成本逐渐降低,制造效率大大提高,使得MIM技术在更多行业的应用变 得可行。其次,随着全球汽车行业的发展和现代化需求的增加,对形状复杂、精度高的金属零部件的需求也在不断增长,为MIM技术提供了巨大的市场机遇。此外,航 空航天、电子和医疗器械等行业的快速发展也为MIM技术的应用提供了广阔的市场 空间。 然而,MIM技术在市场应用中仍然面临一些挑战。首先,MIM技术还存在一定的制造工艺难题,例如控制粉末配比、注射成型过程中的气泡问题等,需要进一步改进和解决。其次,相较于传统金属加工技术,MIM技术的材料成本和设备投入仍然较高,需要进一步优化和降低成本。

mim工艺流程

mim工艺流程 MIM(Metal Injection Molding)是一种集传统金属注射成型技术和粉末冶金技术于一体的新型制造工艺。它可以制造形状复杂、尺寸精确的金属零部件,广泛应用于汽车、航空航天、电子等领域。 MIM工艺流程一般包括粉末制备、混合、注射成型、脱蜡、 烧结等步骤。 首先是粉末制备阶段。根据不同的材料要求,通过粉末冶金技术将金属粉末制备成所需的粒径和化学成分。通常使用的金属粉末有不锈钢粉末、钴铬粉末、镍粉末等,粉末的制备质量对后续工艺步骤的影响很大。 接下来是混合阶段。将制备好的金属粉末与所需的增粘剂和注模剂混合均匀,以便于后续的注射成型。混合过程需要保证材料的均匀性和稳定性,通常通过机械搅拌或者其他方法来实现。 第三个阶段是注射成型。将混合好的金属粉末放入注射机中,通过高压注射将粉末充填到模具中。模具的设计需要考虑产品的形状和尺寸要求,同时要保证注射过程中材料的流动性和充填性。 然后是脱蜡阶段。将注射成型的样品放入烘箱中,通过加热使增粘剂熔化和挥发,使得材料中的空隙得以形成。这个过程需要控制温度和时间,以避免过度烧结和材料的破坏。

最后是烧结阶段。将脱蜡后的样品放入高温炉中进行烧结。在高温下,金属粉末颗粒之间发生结合,在保持样品尺寸的同时,增强材料的力学性能和密度。烧结温度和时间根据材料要求来确定,通常需要在惰性气氛中进行。 整个MIM工艺流程的控制和优化需要考虑多个因素,如注射 成型参数、烧结温度和时间、材料配比等。在实际操作中,还需要进行质量检验和品质控制,以保证最终产品的质量和性能。 总之,MIM工艺是一种高效、精确的金属零部件制造方法, 通过合理的流程控制和工艺优化,可以制造出形状复杂、尺寸精确的金属零部件,满足各种工业领域的需求。在未来的发展中,MIM工艺有望实现更高效、更灵活的生产,为工业制造 带来更多的创新和发展。

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

MIM工艺介绍及其应用

MIM工艺介绍及其应用 MIM工艺,即金属注射成型工艺(Metal Injection Molding),是 一种将金属粉末与有机粘结剂进行混合,形成可注射成型物料的方法。它 是注射成型和传统粉末冶金(Powder Metallurgy)技术的结合,具有高 精度、高复杂度、高稳定性等特点。MIM工艺已广泛应用于机械、汽车、 电子、医疗器械、军工等领域。在一些特殊的应用场景下,MIM还可以与 其他材料进行复合,如陶瓷、塑料、生物材料等。 MIM工艺的基本步骤包括:原料混合、注射成型、脱脂、硬化和后处理。首先,根据所需产品的要求,将金属粉末与有机粘结剂混合。这一步 是决定产品成型质量的关键,需要根据不同的材料特性和工艺要求进行合 理配比。然后,将混合物注入模具中,经过压力注射成型,形成毛坯产品。注射成型过程中,模具的温度、压力和速度等参数需要精确控制,以保证 产品的精度和一致性。接下来,将毛坯产品进行脱脂处理,去除有机粘结剂。通常采用热脱脂或化学脱脂的方法,确保产品在脱脂过程中不产生变 形或损坏。完成脱脂后,将产品进行烧结硬化。烧结过程中,金属粉末颗 粒间发生扩散和结合,形成致密的金属材料。最后,对烧结后的产品进行 后处理,如去除表面氧化层、光亮处理、热处理等,以提高产品的表面质 量和性能。 MIM工艺具有许多优势,使其在各种领域得到广泛应用。首先,MIM 工艺可以生产精度高、形状复杂的金属件。相比传统粉末冶金工艺,MIM 工艺能够实现更高精度的成型,可以生产出细小孔、细槽和薄壁等复杂形 状的产品。其次,MIM工艺可以节约材料和能源。由于MIM工艺采用了成 型之前烧结的方式,可以减少材料的浪费,提高材料的利用率。同时,由 于采用了连续生产的方式,可以提高生产效率,降低能源消耗。此外,

MIM工艺介绍范文

MIM工艺介绍范文 MIM(Metal Injection Molding,金属注射成型)是一种先将金属粉末与有机聚合物混合,然后通过注射成型和后处理工艺制造复杂金属零件的方法。MIM工艺结合了传统金属加工和塑料注射成型的优点,能够生产高精度、高密度、复杂形状的金属零件,广泛应用于汽车、电子、医疗器械等行业。 原料制备是MIM工艺的关键步骤之一、在MIM工艺中,通常使用的原料是金属粉末和有机聚合物粉末。金属粉末可以选择各种金属材料,如不锈钢、铁、钛合金等。有机聚合物粉末则可以选择聚丙烯、聚乙烯等。这些原料通过粉末冶金的方法制备,并进行筛选和质量检测,以确保合格的原料。 混合是将金属粉末和有机聚合物粉末按照一定比例进行混合的过程。混合的目的是将两种粉末充分融合在一起,以便在注射成型过程中形成均匀的熔体。混合可以使用机械混合、球磨等方法进行。 注射成型是MIM工艺的核心步骤。在注射成型过程中,将混合好的金属粉末和有机聚合物粉末装入注射机的喂料槽中,通过高压使其注入金属模具中。注射成型过程中需要控制注射速度、温度等参数,以保证成型品的尺寸精度。注射成型后,会得到一个初步成型的绿色零件。 脱脂是将绿色零件中的有机聚合物进行去除的过程。脱脂可以通过热处理或溶剂处理的方法进行。脱脂的目的是将有机聚合物从绿色零件中去除,以减少烧结过程中的烟雾和残留物。 烧结是MIM工艺中的关键步骤之一、在烧结过程中,将脱脂后的零件放入炉中进行加热,金属粉末被烧结在一起,形成密度高且具有金属性质

的成品零件。烧结的温度和时间要根据材料的不同进行调整,以确保成品的性能。 烧结后的零件可能需要进行后处理。后处理可以包括研磨、抛光、电镀等工艺,以提高零件的表面光洁度和耐腐蚀性。 MIM工艺具有许多优点。首先,MIM工艺可以生产形状复杂、尺寸精密的金属零件,具有高度一致性。其次,MIM工艺可以大幅节约原料,降低生产成本。再次,MIM工艺适用于大批量生产,具有高的生产效率和快速的交货周期。此外,MIM工艺还可以生产各种材料的零件,满足不同行业的需求。 然而,MIM工艺也存在一些限制。首先,MIM工艺需要投入较高的设备和工艺成本。其次,MIM工艺对原料要求较高,需要选用适合的金属粉末和有机聚合物粉末。最后,MIM工艺的尺寸限制较大,不能生产过大或过小的零件。 综上所述,MIM工艺是一种先进的金属成形技术,具有广泛的应用前景。随着材料和制造工艺的不断改进,MIM工艺将能够生产更高质量、更复杂形状的金属零件,为各行各业提供更好的解决方案。

金属粉末注射成型技术完整版

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,

MIM技术的特点

MIM技术的特点 MIM(Metal Injection Molding)技术是一种将金属粉末与高聚合物粘结剂混合,通过注射成型、脱脂、烧结等工艺制造出精密金属零件的方法。MIM技术结合了传统粉末冶金技术和塑料注射成型技术的优点,具有以下特点: 1.设计自由度高:MIM技术可以实现复杂的三维形状和内部结构,适用于各种金属零件的制造。与传统冲压、铸造等工艺相比,MIM技术可以制造更加复杂的形状,具有更多的设计自由度。 2.材料种类丰富:MIM技术适用于几乎所有金属材料,包括不锈钢、钨合金、铝合金、镍合金等。通过调整金属粉末和粘结剂的配比,可以制备具有不同性能的零件。 3.高成型精度:MIM技术具有较高的成型精度,可以制造出精细的细节和精密的尺寸。与传统制造工艺相比,MIM技术可以达到更高的尺寸一致性和表面质量。 4.高材料利用率:MIM技术可以将金属粉末和粘结剂的材料利用率提高至95%以上,减少了材料浪费。此外,脱脂和烧结过程中生成的废气可以进行有效处理,减少对环境的影响。 5.性能优良:MIM技术制造的金属零件具有良好的物理、化学和机械性能,与传统制造工艺相比,尤其是与粉末冶金技术相比,具有更高的密度和更好的强度。 6.经济高效:虽然MIM技术在制造过程中需要较长的时间和较高的成本,但相对于其他加工方法,如成型、铸造等,MIM技术可以减少后续加工的需求,降低人工成本和能源消耗。

7.批量生产能力强:MIM技术适用于大规模生产和高效生产,可以在 一次成型过程中制造出多个相同或相似的零件,适合产量较大的零件生产。 8.可靠性高:MIM技术制造的零件具有良好的一致性和稳定性,可以 满足高可靠性要求的应用领域。同时,由于MIM技术充分利用了材料和提 高了材料利用率,使得零件的材料均匀性和稳定性得到大大改善。 总之,MIM技术具有设计自由度高、材料种类丰富、高成型精度、高 材料利用率、性能优良、经济高效、批量生产能力强、可靠性高等特点。 在航空航天、汽车制造、电子设备等领域,MIM技术得到广泛应用,并且 有着广阔的发展前景。

MIM技术介绍

MIM技术介绍 MIM技术,即金属注射成型技术(Metal Injection Molding),是一种将金属粉末与高聚合物粉末相混合,通过注射成型后烧结制成零件的先进制造技术。该技术的特点是将金属粉末颗粒与粘结剂混合,并在注射成型后通过烧结过程将粉末颗粒结合在一起形成致密的金属零件。 MIM技术是目前最流行的三维成型技术之一,它兼具了传统 压力成型和金属烧结的优点。在MIM技术中,首先将金属粉 末与粘结剂按一定比例混合,形成MIM料浆。然后,通过注 射机将MIM料浆注射到金属模具中进行成型。成型后的零件 经过脱模,形成近净成型的未烧结零件。最后,通过烧结过程,将未烧结零件在惰性气氛下加热至金属粉末的熔点以上进行烧结,粘结剂将烧结后残留物挥发,金属粉末颗粒结合在一起,形成致密的金属零件。 MIM技术的优点主要表现在以下几个方面。首先,MIM技术 可以制造形状复杂、精度高的零件,相比传统的金属加工方法更加灵活。其次,MIM技术能够生产大批量的零件,并且具 有高度的一致性,适用于需求量大的产品制造。此外,MIM 技术还可以制造超细或微型零件,满足现代微电子、医疗器械等领域对高精度零件的需求。 尽管MIM技术在低成本、高效率和高精度等方面具有明显优势,但也存在一些挑战。首先,MIM技术对原料的要求较高,金属粉末的粒度和形状对成型效果有较大影响。其次,粘结剂的选择和控制也是一项关键任务。此外,由于烧结过程中需要

控制温度和气氛等因素,烧结工艺相对复杂。因此,MIM技 术的成功应用需要综合考虑材料、工艺和设备等多个因素。 总的来说,MIM技术是一种高度灵活、高效率、高精度的金 属成型方法,已在汽车、航空航天、电子、医疗器械等领域得到广泛应用。随着材料科学和制造技术的不断发展,MIM技 术将进一步完善和推广,为各个行业提供更多高质量的金属零件。MIM技术作为一种金属粉末成型技术,具有独特的优势 和特点,逐渐成为制造业中不可忽视的一种先进工艺。它能够生产出高质量、复杂形状的金属零件,减少加工工序和成本,提高生产效率。本文将从MIM技术的原理、优势、应用领域 和发展前景等方面进行详细介绍,以期深入了解这一技术的价值和潜力。 首先,MIM技术的核心原理是将金属粉末与粘结剂混合,然 后在高压下注射到模具中进行成型,最后通过烧结过程将粘结剂挥发,金属粉末颗粒结合成致密的零件。MIM技术与传统 的金属加工方法相比具有以下几个显著优势: 1. 复杂形状成型:MIM技术可以制造出复杂形状的零件,包 括细长孔道、内腔、倒钩、螺纹等。相比传统的金属成型方法,无论是铸造、锻造还是机械加工,MIM技术的灵活性更高, 能够满足更多特殊形状的设计需求。 2. 高精度:MIM技术可以实现亚毫米级的高精度成型。通过 模具和注射系统的优化,可以控制零件的尺寸精度和表面质量,提高产品的一致性和可靠性。

金属粉末注射成型设备和发展

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

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