MIM粉末注射制造工艺

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mim生产工艺

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mim生产工艺MIM(Metal Injection Molding)是一种将金属粉末与有机粘结剂混合成浆料,然后注射成型,烧结成金属零件的先进制造工艺。

它结合了金属粉末冶金和塑料注射成型的优点,可以制造出形状复杂、尺寸精确的金属零件。

MIM的生产工艺主要分为原料制备、注射成型、脱蜡、烧结和后处理几个步骤。

首先是原料制备阶段,将金属粉末与有机粘结剂、增塑剂等进行混合,并加入一定量的溶剂,制成可注射成型的浆料。

这个浆料的配方需要根据所需零件的材质和性能进行精确控制。

然后是注射成型阶段,将预制好的浆料注入到注射机的料筒中,在高温高压的状态下,通过注射射嘴喷出,填充到金属模具的腔室中。

这个过程需要严格控制注射机的温度和压力,以保证浆料充分填充模具,并得到尺寸精确的零件。

注射成型完成后,需要进行脱蜡处理。

将注射成型的零件放入烘箱中,通过升温使有机粘结剂熔化和挥发,形成脱蜡孔,这一过程称为烘干。

然后再将零件放入高温炉中进行烧结。

在烧结的过程中,金属粉末会逐渐结合,形成致密的金属骨架结构,零件的尺寸也会缩小。

烧结完成后,还需要进行后处理。

对于某些需要表面处理的零件,可以进行机械加工、抛光、镀膜等工艺来提高其表面光洁度和耐腐蚀性。

最后,还需要对零件进行质量检验和包装,确保产品质量。

利用MIM工艺,可以制造复杂形状、高精度的金属零件,具有高密度、高强度、耐磨损、耐腐蚀等优点,广泛应用于汽车、医疗、电子、航空航天等领域。

然而,MIM工艺也存在一些挑战,比如成本较高、生产周期较长、工艺参数控制较为复杂等。

随着技术的不断发展,MIM工艺的应用前景仍然广阔。

MIM粉末注射制造工艺

MIM粉末注射制造工艺

二.成形: 成形: 混料在150℃形成液体,通过注射成形机成形,成形好后将胶口及飞边去掉(该状态和面团一样, 混料在150℃形成液体,通过注射成形机成形,成形好后将胶口及飞边去掉(该状态和面团一样,刀 片可以刮) 片可以刮)
三.脱脂: 脱脂: 将成形好的工件埋在氧化铝粉里,然后放在脱脂炉里,以氢气为燃料,氨气为保护气, 将成形好的工件埋在氧化铝粉里,然后放在脱脂炉里,以氢气为燃料,氨气为保护气, 较高温脱脂. 较高温脱脂. 注:A:氧化铝粉的目的是使工件收热均匀. B:氨气的目的是防止工件氧化. :A:氧化铝粉的目的是使工件收热均匀. B:氨气的目的是防止工件氧化. 四.烧结: 烧结: 将脱脂好的工件整齐放在陶瓷托架上,脱架放在钼舟(M 将脱脂好的工件整齐放在陶瓷托架上,脱架放在钼舟(MO)上,然后放在烧结炉里,以氢气为燃料,氨 然后放在烧结炉里,以氢气为燃料, 气为保护气,1200℃ 1300℃高温烧结. 气为保护气,1200℃-1300℃高温烧结.
二.公差: 公差: MIM烧结时尺寸变化是各向同性的,即在各个方向上尺寸变化是一致的. MIM烧结时尺寸变化是各向同性的,即在各个方向上尺寸变化是一致的. 精度一般在IT11级 个别精度可达IT10级 标准公差如小表: 精度一般在IT11级,个别精度可达IT10级,标准公差如小表:
三.材料: 材料: 材料的选择主要由设计所要求的性能所决定,如强度,硬度,耐磨性等. 材料的选择主要由设计所要求的性能所决定,如强度,硬度,耐磨性等. 常用材料见下表: 常用材料见下表:
MIM粉末注射制造 MIM粉末注射制造 概述
MIM: Metal powder Injection Molding(金属粉末注射成型)是以金属粉末加粘结剂混合 Metal Molding(金属粉末注射成型) 物为原料,通过注塑机注射成型的一种制造方法. 物为原料,通过注塑机注射成型的一种制造方法. MIM工艺流程: MIM工艺流程: 一. 混料: 混料: 金属粉末(雾化粉末)+粘结剂 石蜡等有机物) 100多摄氏度下混合,成面团状, 金属粉末(雾化粉末)+粘结剂 (石蜡等有机物)在100多摄氏度下混合,成面团状,然 后劈成薄片形状,通过挤压机挤成面条状,再通过打断机打断成混料粒子. 后劈成薄片形状,通过挤压机挤成面条状,再通过打断机打断成混料粒子. 注: A:混料要密封 A:混料要密封 B: 混料怕潮湿

mim生产工艺流程

mim生产工艺流程

mim生产工艺流程
MIM(金属注模成型)是一种集合了金属粉末冶金和塑料注
射成型技术的先进制造工艺。

下面给出MIM生产工艺流程的
详细介绍:
1. 材料准备:首先根据产品要求,选择适合的金属粉末以及添加剂。

这些粉末经过混合、颗粒筛选等处理,以确保粉末的均匀性和流动性。

2. 粉末注射:将混合好的金属粉末以及添加剂放入注射机中。

注射机通过高压将粉末注射到注射模具中,形成零件的初始形状。

3. 烧结预处理:注射成型后的零件通过特殊的烧结窑进行烧结预处理。

在烧结过程中,金属粉末与添加剂结合,形成固体结构。

4. 精加工:烧结后的零件表面可能存在一些不平整的地方,需要进行精加工。

精加工包括切割、铣削、打磨等操作,以提高零件的精度和表面质量。

5. 烧结终处理:经过精加工后,零件经过再次烧结终处理。

这个过程中零件的尺寸会略微缩小,同时也会提升零件的密度和硬度。

6. 表面处理:烧结终处理后的零件经过一系列的表面处理,以提高零件的防锈性和装饰性。

常用的表面处理包括镀铬、电镀、
喷涂等。

7. 质检和包装:最后,对生产出来的零件进行质量检测。

这包括尺寸测量、强度测试等。

合格的零件将进行包装,并准备出厂。

以上就是MIM生产工艺流程的简要介绍。

MIM工艺具有高精度、复杂形状、高材料利用率等优点,已被广泛应用于汽车、航空航天、电子等领域。

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

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 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。

脱脂脱脂是将成型部件中粘结剂去除的过程。

这个过程通常分几个步骤完成。

绝大部分的粘结剂是在烧结前去除的,残留的部分能够支撑部件进入烧结炉。

脱脂可以通过多种方法完成,最常用的是溶剂萃取法。

金属粉末注射成型工艺流程

金属粉末注射成型工艺流程

金属粉末注射成型工艺流程
金属粉末注射成型(Metal Powder Injection Molding,简称MIM)是一种先进的制造工艺,它结合了传统塑料注射成型和金属粉末冶金工艺的优点,可以生产复杂形状、高精度的金属零部件。

本文将介绍金属粉末注射成型的工艺流程。

首先,金属粉末注射成型的工艺流程包括原料准备、混合、注射成型、脱模、烧结和后处理等步骤。

原料准备,首先需要准备金属粉末和聚合物粉末。

金属粉末通常是通过粉末冶金工艺制备而成,具有一定的粒度和形状。

聚合物粉末则用作成型时的粘结剂。

混合,将金属粉末和聚合物粉末按一定比例混合,并加入一些添加剂,以提高成型性能和烧结性能。

注射成型,将混合物装入注射成型机,通过高压将其注入模具中,形成所需的零部件形状。

注射成型机通常具有高精度和高压力控制系统,以确保成型零件的精度和质量。

脱模,成型后的零部件需要经过脱模处理,通常是通过加热或
溶剂脱模的方式将聚合物粘结剂去除,得到金属粉末预制件。

烧结,金属粉末预制件在高温下进行烧结,使金属颗粒之间发
生扩散和结合,形成致密的金属零件。

后处理,烧结后的零部件可能需要进行表面处理、热处理、机
加工等工艺,以达到最终的产品要求。

总的来说,金属粉末注射成型工艺流程结合了粉末冶金和注射
成型技术的优势,可以生产出具有复杂形状、高精度的金属零部件,广泛应用于汽车、航空航天、医疗器械等领域。

随着材料和工艺的
不断改进,金属粉末注射成型技术将在未来得到更广泛的应用和发展。

MIM金属粉末注射成形

MIM金属粉末注射成形
(1)MIM可以成型三维形状复杂的各种金属材料零件(只要这种材料能被制成细粉)。零件各部位的密度和性能 一致,既各向同性。为零件设计提供了较大的自由度。
(2)MIM能最大限度制得接近最终形状的零件,尺寸精度较高。
(3)即使是固相烧结,MIM制品的相对密度可达95%以上,其性能可与锻造材料相媲美。特别是动力学性能优良。
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 混炼与制粒 混炼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型状态的作用,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,注射成型过程中产生的下角 料、废品都可重新破碎、制粒,回收再用。
2.3.4 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 时间等成型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。
3.1.2 MIM与精密铸造的比较
在金属成型工艺中,压铸和精密铸造是可以成型三维复杂形状的零件,但压铸仅限于低熔点金属,而精密铸造 (IC)限于合金钢、不锈钢、高温合金等高熔点金属及有色金属,对于难熔合金如硬质合金、高密度合金、金属陶 瓷等却无能为力,这是IC的本质局限性,而且IC对于很小、很薄、大批量的零件生产是十分困难或不可行的。IC产 业化已成熟,发展的潜力有限。MIM是新兴的工艺,将挤入IC大批量小零件的市场。

MIM金属注射成型工艺

MIM金属注射成型工艺

MIM金属注射成型工艺金属注射成型(Metal Injection Molding),简称MIM。

是一种将金属、陶瓷或复合材料通过粉末冶金工艺和塑料注射成型工艺相结合加工成型的先进制造工艺。

相对于传统的金属加工方式,MIM工艺具有高精度、高效率、低成本和复杂几何形状加工等优点。

MIM工艺的工作原理是先将金属粉末与绑定剂混合,形成可注射的糊状物。

然后,将糊状物充填进注射模具中,在高温高压的条件下,将糊状物注射成模具所需的形状。

经过烧结、退bind剂和后处理等步骤,最终得到高密度、高强度的金属零件。

MIM工艺的特点如下:1.高精度:MIM工艺可以制造出精度高的复杂零件,其精度可达到0.1mm。

与传统的金属加工方式相比,MIM工艺无需进行额外的加工,能够大大提高生产效率。

2.高效率:MIM工艺能够一次性完成复杂零件的成型,无需多次加工。

同时,每次注射可以注射多个零件,大大提高了生产效率。

3.低成本:相对于传统的金属加工方式,MIM工艺不需要额外加工,可以减少人工和设备投入。

另外,由于MIM工艺采用粉末冶金工艺,材料的浪费也相对较少。

4.适用范围广:MIM工艺适用于多种材料,包括不锈钢、钛合金、铁基合金、镍基合金等。

同时,MIM工艺还能够制造涂层、多孔和镶嵌等复合材料,并且能够制造具有种类繁多的零件。

MIM工艺在多个领域得到应用,包括汽车、医疗设备、航空航天、电子等。

例如,汽车领域,MIM工艺可以制造发动机零件、传动装置零件等。

医疗设备领域,MIM工艺可以制造外科器械、植入器械等。

航空航天领域,MIM工艺可以制造航天器零件、航空发动机零件等。

电子领域,MIM工艺可以制造电子连接器、电子器件外壳等。

然而,MIM工艺也存在一些挑战和限制。

其中之一是材料选择的限制,因为不同材料的烧结温度和性能要求不同,这对生产过程的稳定性和成本有一定的影响。

另外,由于注射模具的制造和维护成本高,对于小批量生产和复杂形状的零件来说,MIM工艺的成本可能较高。

MIM金属粉末注射成型工艺流程图

MIM金属粉末注射成型工艺流程图

MIM金属粉末注射成型工艺流程图MIM(Metal Injection Molding)金属粉末注射成型是一种通过注射成型工艺将金属粉末与增塑剂混合后,通过注射成型、脱脂、烧结等工艺制作金属零件的方法。

下面是MIM金属粉末注射成型的工艺流程图:1.材料准备:首先需要准备金属粉末、增塑剂、溶剂等材料。

金属粉末的选择要根据所需零件的材料来确定。

增塑剂的主要作用是增加粉末与溶剂的黏性,提高成型的流动性。

2.混合:将金属粉末和增塑剂按一定比例混合,使金属粉末与增塑剂充分均匀混合。

这一步骤通常可以使用机械搅拌的方法。

3.注射成型:将混合后的金属粉末注入到注射成型机中。

注射成型机通常由注射柱、螺杆、模具等部分组成。

通过螺杆的旋转,金属粉末与增塑剂在注射柱中混合,并通过喷嘴注入到模具中。

模具通常是由热流道系统、射出口等部分组成,用于成型所需的形状。

4.脱脂:注射成型后的零件通常含有增塑剂,需要进行脱脂处理。

脱脂是将零件放入高温环境中,使增塑剂挥发,实现从固态到气态的转变。

脱脂的时间和温度需要根据具体材料和形状来确定。

5.烧结:在脱脂后,将零件放入烧结炉中进行烧结。

烧结的目的是将金属粉末颗粒之间的距离缩小,实现颗粒的结合和致密化。

烧结的温度和时间需要根据所选材料来确定。

6.精加工:经过烧结后,零件的尺寸通常会有一定的缩小。

所以,接下来需要对烧结后的零件进行精加工,以达到所需的尺寸和表面质量。

精加工的方法通常包括CNC加工、研磨、打磨等。

7.表面处理:最后,为了改善零件的外观和性能,通常会对零件进行表面处理。

表面处理的方法包括镀金、喷涂、热处理等,以满足不同需求。

以上就是MIM金属粉末注射成型的工艺流程图。

通过以上的工艺流程,可以实现复杂形状的金属零件的批量生产,并具有较高的精度和表面质量。

MIM工艺在航空、汽车、医疗器械等领域具有广泛的应用前景。

mim工艺流程

mim工艺流程

mim工艺流程MIM工艺流程。

MIM(金属注射成型)是一种将金属粉末与聚合物混合,然后通过注射成型和烧结工艺制成金属零件的先进制造技术。

MIM工艺流程包括原料准备、混合、注射成型、脱脂、烧结和后处理等环节。

下面将详细介绍MIM工艺的每个环节。

首先是原料准备。

MIM工艺的原料主要包括金属粉末和聚合物粉末。

金属粉末的选择对于最终制品的性能和质量至关重要,通常情况下,金属粉末的颗粒度要求较高,粉末表面要光滑,同时还要具备一定的流动性。

而聚合物粉末则需要具有良好的粘结性和成型性,以确保在注射成型过程中能够完整地填充模具。

接下来是混合。

在混合过程中,金属粉末和聚合物粉末需要进行充分的混合,以确保二者能够均匀地分布在整个混合料中。

混合的质量直接关系到后续注射成型的成型质量,因此需要严格控制混合的时间和速度,确保混合均匀。

然后是注射成型。

混合好的原料通过注射机注射到模具中,形成所需形状的绿体。

注射成型是整个MIM工艺中最关键的一步,它直接影响到成型品的精度和表面质量。

因此,需要严格控制注射的压力、速度和温度,以确保绿体的质量。

接着是脱脂。

脱脂是指将绿体中的聚合物去除的过程,通常采用热处理的方式进行脱脂。

脱脂的目的是将聚合物热分解,使金属粉末之间形成致密的结合,并为后续的烧结做准备。

然后是烧结。

烧结是将脱脂后的绿体在高温下进行烧结,使金属粉末之间形成致密的结合,最终得到密度高、强度高的金属零件。

烧结温度和时间的控制对于成品的性能和质量至关重要。

最后是后处理。

在烧结后,金属零件需要进行表面处理、精密加工等工艺,以满足不同客户的需求。

后处理的工艺种类繁多,可以根据具体情况进行选择。

总的来说,MIM工艺流程包括原料准备、混合、注射成型、脱脂、烧结和后处理等环节。

每个环节都需要严格控制,以确保最终产品的质量和性能。

MIM工艺具有成型精度高、制造周期短、材料利用率高等优点,适用于制造复杂形状、精密尺寸的金属零件,因此在航空航天、医疗器械、汽车等领域有着广泛的应用前景。

MIM工艺

MIM工艺

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。

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MIM技术可以使用多种金属粉末制造零件,涵盖广泛的金属材料,包括不锈钢、合金钢、铁基合金、钛合金等。

这使得MIM技术具有较大的材料选择范围,满足不同应用领域对材料性能的需求。

金属粉末注射成型技术(MIM)

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。

MIM金属粉末注射成型技术简介

MIM金属粉末注射成型技术简介

MIM金属粉末注射成型技术简介MIM(Metal Injection Molding)金属粉末注射成型技术是一种将金属粉末与聚合物混合并注射成型的成型工艺。

这种工艺结合了传统金属粉末冶金和塑料注射成型技术的优势,可以生产出复杂形状、高精度和高强度的金属零件。

MIM工艺的基本原理是将金属粉末与适当比例的聚合物混合,并在高温下注射进模具中。

注射后,模具中的混合物经过固化和烧结两个步骤。

首先,在固化阶段,聚合物在高温下固化成强度较低的绿坯。

然后,在烧结阶段,通过加热使聚合物燃烧脱除,金属粉末颗粒在密实的绿坯中结合成金属零件。

MIM工艺具有以下几个优点。

首先,它可以实现复杂形状的金属零件的制作,包括内腔、细槽和细孔等特殊结构。

其次,MIM可以生产出精度高、表面光滑的零件。

此外,在同样强度要求下,MIM制件的重量通常比传统制造工艺更轻。

最后,MIM工艺适用于大批量生产,可以实现高效率、低成本的生产。

MIM工艺的主要应用领域包括电子、汽车、医疗、军工等行业。

在电子领域,MIM可以制作出细小的电子器件,如连接器、电池片和耳机插头等。

在汽车领域,MIM可以制作出复杂的发动机零件、传动系统部件和刹车系统组件等。

在医疗领域,MIM可以制作出高精度的人工关节、牙科器械和手术工具等。

在军工领域,MIM可以制作出高强度、耐磨的武器部件和飞行器部件等。

然而,MIM工艺也存在一些限制。

首先,MIM工艺的设备和材料成本较高,需要更高的投资。

其次,MIM的制造周期较长,通常需要数周至数月的时间。

最后,MIM工艺的材料种类有限,只适用于可烧结金属粉末,如不锈钢、合金钢和钛合金等。

总的来说,MIM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。

随着对金属零件的需求不断增加,MIM有望在各行业中得到更广泛的应用。

未来,随着新材料的发展和工艺改进,MIM技术将进一步提升零件的性能和质量,为各行业的发展带来更多的机遇和挑战。

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(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 ~ 1.6 μm ,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技术优势参数MIM传统 PM机械加工精密铸造相对密度98%98%100%98%拉伸强度高低高高延伸率高低高高硬度高低高高复杂程度高低高中表面粗糙度高中高中量产可行性高高低中材料范围高高高中- 高成本中低高中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。

金属粉末注射成型技术模版

金属粉末注射成型技术模版

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。

mim生产工艺流程

mim生产工艺流程

mim生产工艺流程MIM(Metal Injection Molding,金属注射成形技术)是一种将金属粉末与高聚物注塑成形的技术,被广泛应用于制造零件和组件。

以下是MIM生产工艺的基本流程:第一步:原材料准备在MIM生产工艺中,首先需要准备金属粉末和高聚物粉末。

金属粉末可以是任意的金属材料,如不锈钢、钛合金、铝合金等。

高聚物粉末通常是聚丙烯(PP)或聚乙烯(PE)等热塑性高分子材料。

第二步:混合将金属粉末和高聚物粉末按照一定比例混合均匀,可以通过机械搅拌或者其他混合设备来完成。

第三步:注射成型将混合后的粉末注入到注射成型机中。

注射成型机将粉末加热到可塑状况,然后将熔融状的混合物注入到模具中。

模具通常是由耐磨性强的材料制成,可以根据零件的形状进行设计。

第四步:脱模待注射物冷却固化后,将模具打开,将注射成型的零件取出。

此时的零件虽然已经具备一定的强度,但还需要进行一系列的后续处理。

第五步:烧结取出的零件经过烧结处理,将金属粉末颗粒之间的空隙填充,提高零件的密度和强度。

烧结温度和时间根据金属材料的种类和厚度进行调整。

第六步:后处理经过烧结的零件还需要进行一些后处理步骤,如去除表面的氧化物、抛光、喷漆等,以达到所需的外观和质量要求。

第七步:质检和装配经过后处理的零件需要进行质量检验,包括外观检查、尺寸测量和力学性能测试等。

合格的零件可以进行装配和包装,最终交付给客户。

需要注意的是,MIM生产工艺具有一定的技术难度和成本较高。

在生产过程中,需要严格控制温度、压力和时间等工艺参数,以确保零件的质量和性能。

另外,MIM技术还涉及到一系列的设备和设施,如注射成型机、模具、烧结炉等,需要投入大量的资金和人力资源。

然而,MIM技术具有高精度、复杂形状和良好机械性能等优点,在汽车、电子、医疗器械等行业得到了广泛应用。

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。

粉末冶金注射成型工艺

粉末冶金注射成型工艺

粉末冶金注射成型工艺
粉末冶金注射成型,简称MIM(Metal Injection Molding),是一种将金属粉末与粘结剂混合进行注射成型的方法。

它首先将所选粉末与粘结剂进行混合,然后将混合料进行制粒再注射成形所需要的形状,经过脱脂烧结将粘结剂处理掉,从而得到我们想要的金属产品,或再经过后续的整形、表面处理、热处理、机加工等方式使产品更加完美。

MIM是典型的学科跨界产物,将两种完全不同的加工工艺(粉末冶金和塑料注塑成型)融为一体,使得工程师能够摆脱传统束缚,以塑料注塑成型的方式获得低价、异型的不锈钢、镍、铁、铜、钛和其它金属零件,从而拥有比很多其它生产工艺更大的设计自由度。

MIM工艺过程主要分为四个阶段,包括造粒、注射、脱脂和烧结,如有需要后续可以进行机加工或者拉丝、电镀等二次加工工艺。

mim工艺流程

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。

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W-Ni-Fe、W-Ni-Cu、W-Cu 军工业、通讯 Ti、Ti-6Al-4V Fe、Fe14Nd2B、SmCo5 医疗、军工结构件 各种磁性能部件
陶瓷及化合物
氧化铝、氮化铝、铁氧体、羟磷灰石、莫来石
(3Al2O3-2SiO3)、镍铝金属间化合物、氧化硅 、碳化硅、氮化硅、尖晶石、二氧化钛、二氧化钇、 二氧化锆
金属陶瓷及复合材料
3Al2O3-2SiO3、3Al2O3-ZnO2、Mo-Cu、 Nbc-Ni、Ni3Al-Al2O3、Si3N4-SiC、SiO2-Si、 TiC-Ni-Mo、W-Cu、WC-Ni、ZrO2-MgO、ZrO2-Y2O3
四、现有的MIM 材料性能标准: 美国金属粉末产业联合发布MPIF标准35,下表只列材料性能,详见
材料牌号 (状态) 最小值 标准值 拉伸性能 拉伸性能 密度 硬度(洛氏) 3 显微 极 限 抗 屈服强度 伸 长 率 极限抗 屈服强度 伸 长 率 g/cm 拉强度 ( 0.2% ) 表观 ( 换 算 的) ( 于 拉强度 (0.2%) ( 于 25.4mm 25.4mm MPa MPa MPa MPa 内) 内) % % 255 110 20.0 290 125 40 7.5 45HRb 379 255 267 110 20.0 20.0 414 290 255 124 26 40 7.6 7.6 69HRb 45HRb 55HRc
MIM粉末注塑制造
物为原料,通过挤压机注塑成型的一种制造方法。
概述
MIM:Metal powder Injection Molding(金属粉末注塑成型)是 以金属粉末加粘结剂混合
MIM工艺流程: 混料: 金属粉末(雾化粉末)+粘结剂(石蜡等有机物)在100多摄氏度下混合成团面状,然后劈 成薄片形状,通过挤压机挤成面条状,在通过打断机打成混料粒子。 注:A:混料要密封 B:混料怕潮湿
特征 角度 相对密度 重量 相对尺寸
一般金属注射成形件的标准公差
最好 0.1° 0.2% 0.1% 0.1% 一般 0.2° 1% 0.4% 0.3%
绝对尺寸
孔径 孔位置 平面度 平行度 圆度 垂直度 表面粗糙
0.04mm
0.0% 0.1% 0.1% 0.2% 0.3% 0.1° 0.4μ m
0.1mm
MIM零件设计形状是保证均匀壁厚,孔是非常重要的,为防止烧结时产生应力、裂纹、变 形等,有利于喂料顺畅,壁厚需严格控制,并用圆角过渡。图例如下: 圆角过渡R=0.5-1 拔模斜度0.5° 壁厚>0.5mm 盲孔深度<2D(孔径)
表8.1 MIM成形坯设计原则
基本要求 无内部封闭空腔 内膛无沟槽 圆角半径大于0.2mm 长工件要有2°脱模斜度 最小孔直径0.1mm 最小厚度0.5mm 最小重量0.1g
二、成型: 混料在150℃形成液体,通过注塑成型机成型,成型好后将胶 口及飞边去掉(该形状和面团一样,刀片可以刮)三、脱脂: 将成型好的工件埋在氧化铝粉里,然后放在脱脂炉里,以氢气 位燃料,氨气位保护气,较高温脱脂。 注:A:氧化铝粉的目的使工件受热均匀。B:氨气的目的是 防止工件氧化。
四、烧结: 将脱脂好的工件整齐放在陶瓷托架上,托架放在钼舟(Mo)上, 然后放在烧结炉里,以氢气位燃料,氨气位保护气,1200 ℃~1300 ℃高温烧结。
MIM2200 烧结态 MIM2700 烧结态 MIM4600 烧结态 MIM4605 烧结态 MIM4605 淬火与回火 MIM4650 烧结态 MIM4650 淬火与回火
380
1485 379 1482
205
1310 172 1310
11
<1.0 11.0 <1.0
415
1655 441 1655
截面厚度逐渐变化 沟槽或孔对称 最大尺寸小于100mm 壁厚小于20mm 组合成单件 互成角度的孔 六角孔、四方孔、盲孔和平底孔 加强的筋板 表面滚花 凸台与键销 外螺纹 模腔中刻有零件号码或其他标识
理想的特征
允许的设计特征
二、公差: MIM烧结时尺寸变化是各向同性的,即在各个方向上的尺寸变化是一致的,精度一般在 IT11级,个别精度可达IT10级,标准公差如小表: 表8.2
0.1% 0.3% 0.2% 0.3% 0.3% 0.3° 10μ m
三、材料: 材料的选择主要由设计所要求的性能所决定,如强度、硬度、耐磨度等。 常用材料见下表:
金属注射成形材料 金属 合金 铍、铜、铁、金、钼、镍、银、钛、钨 青铜、钴基合金、铜基合金、金基合金、镍基合金、 铁-镍、Nb-W-Ta、铁-硅合金、铁镍钴合金、 铌基合金、不锈钢、钢(Fe-Ni-C、Fe-Cu-C)、 钨镍钴合金、标准纯银、超合金、工具钢、重合金
255
1480 207 1482
15
2 15 2
7.5
7.5 7.5 7.5
62HRb
48HRb 62HRb 48HRc 55HRc
材料牌号 (状态)
最小值 拉伸性能 拉伸性能
标准值 密度 g/cm3 硬度(洛氏) 表观
MIM-316L 烧结态
极限抗 屈 服 强 伸 长 率 拉强 度 度 ( 于 25.4mm MPa ( 0.2% ) MPa 内) % 448 138 40.2 469 179 33.0
345
205
20
415
240
25
7.5
65HRb
793Leabharlann 6054.0896
731
6
7.5
27HRc
1070
965
4.0
1186
1089
6
7.5
33HRc
42HRc
五、MIM的应用: MIM的应用以涉及到军工、机械、医疗器械、钟表、汽车、IT电子、通讯、航天、体育、 日常用品等多方面领域。
常用MIM材料体系、牌号、及主要应用领域 材料体系 低合金钢 不锈钢 硬质合金 陶瓷 重合金 钛合金 磁性材料 合金牌号、成分 Fe-2Ni、Fe-8Ni 316L、17-4PH WC-Co Al2O3、ZnO2、SiO2 应用领域 汽车、机械等行业的各 种结构件 医疗器械、钟表零件 各种刀具、钟表 IT电子、日常生活用品、 钟表
注:A:陶瓷托架是为了减少烧结收缩时底盘的摩擦力。B: 钼舟耐高温
五、热处理: 热处理类似钢铁。淬火后两个小时回火。硬度HRC45-50 六、后加工:精度较高的孔、面等需进一步后加工,成型用的辅助支撑胫需用锉刀锉 掉。
烧结前后体积比:烧结前 烧结后 收缩比例位1.18:1
MIM零件的设计思想 一般来讲,任何能够由热塑性聚合物注塑成型制造的形状,均可以通过MIM用金属,陶瓷 粉末成形。金属注塑成型零件的主要特征是几何因素如最大尺寸和壁厚。通常要求壁厚要 小且可小于至最大尺寸的10%以下。因为壁厚是决定脱脂快慢的必要因素。 一、形状和尺寸 ; MIM适合做形状复杂并且小巧的零件,一般质量小于100g。 MIM对形状很少有限制,只要能出模就能成形,复杂程度可以下图为例
极 限 屈 服 强 伸 长 率 抗 拉 度 ( 于 25.4mm 强度 ( 0.2% ) MPa MPa 内) % 517 172 50 538 228 43
显微 (换算的)
7.6
67HRb
MIM-双相 (316L) 烧结态
7.6
84HRb
MIM-430L 烧结态 MIM-17-4PH 烧结态 MIM-17-4PH 固溶处理与 时效 效
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