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金屬粉末注射成型技術的歷史
美國加州Parmatech公司于1973年發(fā)明,八十年代初歐洲許多國家以及日本也都投入極大精力開始研究金屬粉末注射成型技術技術,并得到迅速推廣。金屬粉末注射成形技術是傳統(tǒng)的粉末冶金技術與熱塑性塑料注射成形技術相結合而產(chǎn)生的一種高新技術,如圖1-1所示。特別是八十年代中期,這項技術實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化以來更獲得突飛猛進的發(fā)展,每年都以驚人的速度遞增。到目前為止,美國、西歐、日本等十多個國家和地區(qū)有一百多家公司從事金屬粉末注射成型技術工藝技術的產(chǎn)品開發(fā)、研制與銷售工作。
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金屬粉末注射成型技術
金屬注射成型(metal Injection Molding,MIM)是一種適于生產(chǎn)小型、三維復雜形狀以及具有特殊性能要求制品的近凈成形工藝。金屬粉末注射成型技術所使用的粘結劑包括熱塑性體系、熱固性體系、水溶性體系、凝膠體系及特殊體系,它們各有其優(yōu)缺點,熱塑性粘結劑體系是金屬粉末注射成型技術粘結劑的主流和先導,熱固性體系粘結劑應用較少,雖然這類粘結劑的保形性好,但是脫除比較困難。該技術是將現(xiàn)代塑料注射成形技術引入粉末冶金領域而形成的一門新型粉末冶金近凈形成形技術。
其基本工藝過程是:將各種微細金屬粉末(一般小于20μm)按一定的比例與預設粘結劑,制成具有流變特性的喂料,通過注射機注入模具型腔成型出零件毛坯,毛坯件經(jīng)過脫除粘結劑和高溫燒結后,即可得到各種金屬零部件。
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金屬粉末注射成型技術傳統(tǒng)粉末冶金工藝比較
金屬粉末注射成型技術作為一種制造高質量精密零件的近凈成形技術,具有常規(guī)粉末冶金方法無法比擬的優(yōu)勢。金屬粉末注射成型技術能制造許多具有復雜形狀特征的零件:如各種外部切槽,外螺紋,錐形外表面,交叉通孔、盲孔,凹臺與鍵銷,加強筋板,表面滾花等等,具有以上特征的零件都是無法用常規(guī)粉末冶金方法得到的。金屬粉末注射成型技術能制造許多具有復雜形狀特征的零件:如各種外部切槽,外螺紋,錐形外表面,交叉通孔、盲孔,凹臺與鍵銷,加強筋板,表面滾花等等,具有以上特征的零件都是無法用常規(guī)粉末冶金方法得到的。
項目 |
MIM |
PM |
粉末粒徑(μm) |
小于20 |
小于200 |
致密度 |
高 |
較低 |
產(chǎn)品形狀 |
三維復雜形狀 |
二維簡單形狀 |
力學性能 |
優(yōu) | 較低 |
設備投資 | 高 | 較低 |
生產(chǎn)率 | 高 | 較低 |