金属粉末注射成型

 

什么是金属粉末注射成型

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。


金属粉末注射成型(MIM)近年已发展为粉末冶金中重要的一环并稳定地成长,是一种结合了塑料注射及粉末冶金优点的成型技术,此制程将微细的金属粉末与高分子黏结剂混合加热后,得到具流动性的射料,再经由注射机的注射成型,获得的成形坯经过脱脂处理后烧结致密化成为最终成品,即可以自动化、大量地生产尺寸精密、且具三维形状复杂的小型工件;此制程大大的减少传统金属加工的繁复程序与成本费用,因此在某些工业应用上具有一定的竞争优势,目前已广泛应用于机械、电子、汽车、钟表、光电、武器、医疗器械…等领域上。

MIM始于20世纪70年代末,其工艺包括产品设计、模具设计、质量检测、混炼、注射、脱脂、烧结、二次加工等8个重要环节。随着研究的不断深入以及新型粘结剂的开发、制粉技术和脱脂工艺的不断进步,到90年代 初已实现产业化。当前,MIM已经被被誉为'国际最热门的金属零部件成形技术'之一。

金属粉末注射成型技术(MIM或PIM)技术可以解决传统粉末冶金技术(PM)所不能解决的难成型问题。金属粉末注射成形技术在制备具有复杂形状、均匀组织结构和高性能的高精度近净形产品的成型方面具有独特的技术优势。凡可以制成粉末的任何金属或合金均可用此方法制造零部件。

MIM能一次性制造许多复杂形状的难成型零部件:如各种外部切槽、外螺纹、锥形外表面、交叉孔、盲孔、凹槽与键销、加强筋板、面滚花等。此外,该技术可以完全实现自动化连续作业,生产效率高,并且材料利用率几乎可达100%。且由于传统方法生产的钨钼粉末粒度细小,采用MIM工艺不需要增加原料粉末成本,从而使获得的钨钼制品有显著的经济效益。