镁铝合金成型技术.ppt
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镁合金技术121PPT课件
继续努力
Learning Is Not Over. I Hope You Will Continue To Work Hard
演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日
特性2
․ 缺點: 1.活潑金屬,粉末狀態燃燒易產生粉塵爆炸。 Mg (粉末)+1/2 O2 → MgO + Hot energy Mg + 2H2O→ Mg(OH)2 + H2 2.耐蝕性不佳,需要表面皮膜處理。 3.難於成型形狀複雜零件,常溫下加工比較困難,但是提高溫度時 (350℃ ~450℃)就比較容易加工。
特性1
＊ 鎂金屬特性
․優點: 1.輕金屬,比重 1.74 ,鋁重量的 2/3 ,鐵重量 1/4 。 2.比強度(σ∕ρ)高,非鐵壓鑄金屬比較 Mg>Al>Cu 。 3.具有EMI電磁波的屏蔽性。 4.減震性能優越。 5.散熱性、導電性佳。 6.易成型,且隨 時間、溫度 變化,尺寸變異小。 7.切削阻力小,易加工; 金屬易加工性比較 Mg>Al>Fe 。 8.地球上含量豐富,有菱鎂礦、光鹵石、及海水含量 0.13 % 。 9.符合環保,可回收再生利用,不污染環境。
冷室壓鑄機
熱室壓鑄機
半固態射出 半固態射出成型機
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
You Know, The More Powerful You Will Be
加工
＊ 加工處理方式
1.衝壓剪除澆口、Overflow(溢流道)。 2.毛邊去除:
a.噴砂裝置。(鋅丸、樹脂、玻璃珠) b.滾筒振動研磨。(研磨材料、研磨助劑) c.人工挫削。(氣動工具、銼刀) d.機械手臂研磨。
Learning Is Not Over. I Hope You Will Continue To Work Hard
演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日
特性2
․ 缺點: 1.活潑金屬,粉末狀態燃燒易產生粉塵爆炸。 Mg (粉末)+1/2 O2 → MgO + Hot energy Mg + 2H2O→ Mg(OH)2 + H2 2.耐蝕性不佳,需要表面皮膜處理。 3.難於成型形狀複雜零件,常溫下加工比較困難,但是提高溫度時 (350℃ ~450℃)就比較容易加工。
特性1
＊ 鎂金屬特性
․優點: 1.輕金屬,比重 1.74 ,鋁重量的 2/3 ,鐵重量 1/4 。 2.比強度(σ∕ρ)高,非鐵壓鑄金屬比較 Mg>Al>Cu 。 3.具有EMI電磁波的屏蔽性。 4.減震性能優越。 5.散熱性、導電性佳。 6.易成型,且隨 時間、溫度 變化,尺寸變異小。 7.切削阻力小,易加工; 金屬易加工性比較 Mg>Al>Fe 。 8.地球上含量豐富,有菱鎂礦、光鹵石、及海水含量 0.13 % 。 9.符合環保,可回收再生利用,不污染環境。
冷室壓鑄機
熱室壓鑄機
半固態射出 半固態射出成型機
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
You Know, The More Powerful You Will Be
加工
＊ 加工處理方式
1.衝壓剪除澆口、Overflow(溢流道)。 2.毛邊去除:
a.噴砂裝置。(鋅丸、樹脂、玻璃珠) b.滾筒振動研磨。(研磨材料、研磨助劑) c.人工挫削。(氣動工具、銼刀) d.機械手臂研磨。
第七章 铝(镁)合金铸造成形设备及控制 ppt课件
图7-16 低压铸造浇注过程参数变化曲线图
PPT课件
31
7.2.1 低压铸造原理及工艺过程
表7-4 低压铸造加压过程各阶段参数说明
阶段 参数
时间
O→A 升液管阶
段 t1
压力 ∕MPa
P1=h1rμ
加压速度
∕
V1= P1∕t1
（MPa∕s）
加压过程的各个阶段
A→B 充型阶段
B→C 增压阶段
C→D 保压阶
dP）PT直课件线后退，退出型外，放下铸件 23
7.1.3 压铸生产自动化
图7-14 取件机械手结构及原理图
1—齿条 2—传动齿轮 3—曲柄转轴 4—副液压缸 5—弹簧 6—主液压缸
7—油管 8—座板9—滑架 10—活塞杆 11—支架 12—曲柄 13—连杆
14—摇杆 15P—PT课手件臂 16—手掌
（1）低压铸造设备的结构组成 ① 主机 ② 保温炉 ③ 升液管
PPT课件
39
7.2.3 低压铸造设备结构
（2）低压铸造机的类型及构造 低压铸造是金属液体在压力作用下由下而上地充填型腔 并在压力下凝固成形的一种方法，由于所用的压力较低 （通常0.02~0.06MPa）,故称之为低压铸造。低压铸造装 备一般由保温炉及其附属装置、模具开合机构、气压系 统和控制系统组成。按模具与保温炉的连接方式，可分 为顶置式低压铸造机和侧置式低压铸造机。
充型速度在低压铸造参数中具有头等重要的意义。目前 在工厂里常见的废品多半是气孔和氧化夹渣，这主要是 充型速度控制不良所引起的。充型速度又决定于通入坩 埚的气体压力的增长速度（称加压速度），因此正确地 控制和掌握加压速度是获得良好铸件的最终关键。加压 速度值，即：
Vp=P充∕t
镁合金化成处理工艺 ppt课件
总碱度
处理温度
处理时间
管理基准 25～45 Pt 50~70℃ 5~8min
测试频率 1次/4小时 1次/2小时
镁合金化成处理工艺
• B.溶液特性 : 碱性粉末 • C.操作条件 :
1. 浓度 : 30～50g/L 2. 温度 :50~70 ℃ 3. 时间 : 5～10 分钟 4. 容器 : 不锈钢, 聚丙烯 5. 加热器: 不锈钢加热器 6. 超声波: 可使脱脂更有效
的方法。为了确保涂层能附着良好且具有 自修复能力，必须在涂层前进行预处理， 使涂层和基体具有较好的附着力。而化成 膜是涂层前预处理的一项重要手段， 可以 增强镁合金表面涂层处理时的附着力。
镁合金化成处理工艺
• 镁合金化学转化主要有有铬酸盐转化膜、
磷酸盐转化膜，目前主要为磷酸盐转化膜， 分为磷酸钙系、磷酸锰系、磷酸钙-锰系、 磷酸钙-钒系。而磷酸钙-钒系最为常见。
• 3. 中和
A.管理标准 管理项目 总碱度 温度 时间
管理基准 11～16Pt 70~80℃ 5~10mins
测试频率 1次/4小时 1次/2小时 /
镁合金化成处理工艺
• B. 溶液特性 : 碱性溶液 • C. 操作條件 :
1.浓 度 :KOH 100 g/L 2.温 度 : 70 ～ 80℃ 3.时 间 : 5～10 分钟 4.容 器 : 不锈钢 5.加热器: 不锈钢或铁氟龙加热器
镁合金化成处理工艺
测试项目 测试方法
合格标准
皮膜顔色 目测
灰色至浅褐色
表面外观 目测
均匀一致
抗腐蚀性 电阻
ASTM B-117
≥8级
24小时中性盐雾测试
电阻计
≤2Ω
电击穿
5克重量直径3mm的 ＜7V/DC 球状电极从0伏开始增 压至皮膜被击穿
处理温度
处理时间
管理基准 25～45 Pt 50~70℃ 5~8min
测试频率 1次/4小时 1次/2小时
镁合金化成处理工艺
• B.溶液特性 : 碱性粉末 • C.操作条件 :
1. 浓度 : 30～50g/L 2. 温度 :50~70 ℃ 3. 时间 : 5～10 分钟 4. 容器 : 不锈钢, 聚丙烯 5. 加热器: 不锈钢加热器 6. 超声波: 可使脱脂更有效
的方法。为了确保涂层能附着良好且具有 自修复能力，必须在涂层前进行预处理， 使涂层和基体具有较好的附着力。而化成 膜是涂层前预处理的一项重要手段， 可以 增强镁合金表面涂层处理时的附着力。
镁合金化成处理工艺
• 镁合金化学转化主要有有铬酸盐转化膜、
磷酸盐转化膜，目前主要为磷酸盐转化膜， 分为磷酸钙系、磷酸锰系、磷酸钙-锰系、 磷酸钙-钒系。而磷酸钙-钒系最为常见。
• 3. 中和
A.管理标准 管理项目 总碱度 温度 时间
管理基准 11～16Pt 70~80℃ 5~10mins
测试频率 1次/4小时 1次/2小时 /
镁合金化成处理工艺
• B. 溶液特性 : 碱性溶液 • C. 操作條件 :
1.浓 度 :KOH 100 g/L 2.温 度 : 70 ～ 80℃ 3.时 间 : 5～10 分钟 4.容 器 : 不锈钢 5.加热器: 不锈钢或铁氟龙加热器
镁合金化成处理工艺
测试项目 测试方法
合格标准
皮膜顔色 目测
灰色至浅褐色
表面外观 目测
均匀一致
抗腐蚀性 电阻
ASTM B-117
≥8级
24小时中性盐雾测试
电阻计
≤2Ω
电击穿
5克重量直径3mm的 ＜7V/DC 球状电极从0伏开始增 压至皮膜被击穿
镁合金成型与应用幻灯片PPT
影响镁合金压铸发展的主要问题是合金液易氧化燃烧，这给熔炼带来一系列困 难，并造成对环境和合金本身的污染，对熔炼设备的侵蚀及压铸生产成本的增加。
壓鑄鎂合金中以AZ91D和AZ81強度最高.AZ91D為目前最常用之鎂合金，有良 好之耐蝕性﹑鑄造性.耐蝕性是因為對鐵﹑銅﹑鎳，嚴格控制的結果.汽車﹑電腦零 件﹑運動器材﹑手工具為典型用途.
2021/5/21
1
鎂合金與鋁合金及鋼鐵之比強度及比耐力之比較圖
2021/5/21
2
镁合金铸造成型技术
1.1 压铸镁合金
(Die casting process)
自1927年推出高强度MgAl9Znl以来，镁合金的工业应用 获得了实质性进展。1936年车公开始用压铸镁合金生产“甲 壳虫”汽车的发动机传动系统零件，至1980年，镁合金压铸 件用达38万吨。德国政府制订了一个投资2500万德国马克的 镁合金研究开发计划，主要研究压合金工艺，快速原型化与工 具制造技术和半固态成型工艺，以提高德国在镁合金应用方面 的能力。全球鎂壓鑄品的應用已由1991年的約24,000噸提高 至1998年的71,000噸。而此增加的部分，有80%以上係用 在汽車零組件上。
鋁(Al)
8.3-9.7 7.0-8.5 5.5-6.5 4.4-5.4 1.7-2.2 3.4-4.6
鋅(Zn)
0.35-1.0 0.3-1.0 0.22max 0.22max 0.1max 0.22max
錳(Mn)
0.15-0.50 0.17min 0.24-0.6 0.26-0.6 0.5min 0.25
220
185
160
150
130
120
105
165
_
130
壓鑄鎂合金中以AZ91D和AZ81強度最高.AZ91D為目前最常用之鎂合金，有良 好之耐蝕性﹑鑄造性.耐蝕性是因為對鐵﹑銅﹑鎳，嚴格控制的結果.汽車﹑電腦零 件﹑運動器材﹑手工具為典型用途.
2021/5/21
1
鎂合金與鋁合金及鋼鐵之比強度及比耐力之比較圖
2021/5/21
2
镁合金铸造成型技术
1.1 压铸镁合金
(Die casting process)
自1927年推出高强度MgAl9Znl以来，镁合金的工业应用 获得了实质性进展。1936年车公开始用压铸镁合金生产“甲 壳虫”汽车的发动机传动系统零件，至1980年，镁合金压铸 件用达38万吨。德国政府制订了一个投资2500万德国马克的 镁合金研究开发计划，主要研究压合金工艺，快速原型化与工 具制造技术和半固态成型工艺，以提高德国在镁合金应用方面 的能力。全球鎂壓鑄品的應用已由1991年的約24,000噸提高 至1998年的71,000噸。而此增加的部分，有80%以上係用 在汽車零組件上。
鋁(Al)
8.3-9.7 7.0-8.5 5.5-6.5 4.4-5.4 1.7-2.2 3.4-4.6
鋅(Zn)
0.35-1.0 0.3-1.0 0.22max 0.22max 0.1max 0.22max
錳(Mn)
0.15-0.50 0.17min 0.24-0.6 0.26-0.6 0.5min 0.25
220
185
160
150
130
120
105
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镁合金薄壁件防变形技术(共20张PPT)
第5页，共20页。
二.變形的要因分析
產品設計
壓鑄
模具設計
平均肉厚 壓鑄防變形技術改善對策:
結構設計 射出條件 镁合金薄壁件防变形技术
在2002年底所開發,其長275mm寬229mm肉厚0.
離型劑噴塗成型方案来自成型方案改善—澆道形狀改良
(3)此類改善效果可使用在肉厚以上產品中.
造型設計 模具維護 8mm,為B5size, 壓鑄T0時主要問題也為彈性變形.
狀變革附后.
中央彈性變形
第14页，共20页。
3.4.2.成型方案改善—澆道形狀改良 母模側
改善后 進澆部份由公模側改為 母模側,並將Runner肉厚 盡量減薄
第15页，共20页。
改善前
3.4.3.FYCC DISPLAY成形效果:
彈變程度基本改良,不良率由最初100%降為現狀 5%以下,改良效果非常明顯.
中央彈性變形
3.1.2 FAA1 COVER 改良效果:
彈變程度有所改良,不良率由最初100%降至 30%.
100 100
80
不良率 (%) 60
65
40
20
0
T0
T1
翹曲不良改善圖
T
40 DVT
第8页，共20页。
30 PVT
壓鑄防變形技術對策:結構設計2
以FKD COVER案例
在2001年末所開發,其 長250mm寬188mm肉厚 0.8mm,為B5size, 壓鑄T0 時主要問題也為彈性變 形.
20 DVT
第13页，共20页。
壓鑄防變形技術對策:成型方案
3.4.1.FYCC DISPLAY案例
在2002年底所開發,其 長275mm寬229mm肉厚0.8mm, 為A4size, 壓鑄T0時主要 問題也為彈變.
二.變形的要因分析
產品設計
壓鑄
模具設計
平均肉厚 壓鑄防變形技術改善對策:
結構設計 射出條件 镁合金薄壁件防变形技术
在2002年底所開發,其長275mm寬229mm肉厚0.
離型劑噴塗成型方案来自成型方案改善—澆道形狀改良
(3)此類改善效果可使用在肉厚以上產品中.
造型設計 模具維護 8mm,為B5size, 壓鑄T0時主要問題也為彈性變形.
狀變革附后.
中央彈性變形
第14页，共20页。
3.4.2.成型方案改善—澆道形狀改良 母模側
改善后 進澆部份由公模側改為 母模側,並將Runner肉厚 盡量減薄
第15页，共20页。
改善前
3.4.3.FYCC DISPLAY成形效果:
彈變程度基本改良,不良率由最初100%降為現狀 5%以下,改良效果非常明顯.
中央彈性變形
3.1.2 FAA1 COVER 改良效果:
彈變程度有所改良,不良率由最初100%降至 30%.
100 100
80
不良率 (%) 60
65
40
20
0
T0
T1
翹曲不良改善圖
T
40 DVT
第8页，共20页。
30 PVT
壓鑄防變形技術對策:結構設計2
以FKD COVER案例
在2001年末所開發,其 長250mm寬188mm肉厚 0.8mm,為B5size, 壓鑄T0 時主要問題也為彈性變 形.
20 DVT
第13页，共20页。
壓鑄防變形技術對策:成型方案
3.4.1.FYCC DISPLAY案例
在2002年底所開發,其 長275mm寬229mm肉厚0.8mm, 為A4size, 壓鑄T0時主要 問題也為彈變.
铝镁合金压铸成型设计要点41页PPT
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
25、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基
谢谢！
45、法律的制定是为了保证每一个人 自由发 挥自己 的才能 ，而不 是为了 束缚他 的才能 。—— 罗伯斯 庇尔
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
铝镁合金压铸成型设计要点
41、实际上，我们想要的不是针对犯 罪的 律，而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温 42、法律的力量应当跟随着公民，就 像影子 跟随着 身体一 样。— —贝卡 利亚 43、法律和制度必须跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊 44、人类受制于法律，法律受制于情 理。— —托·富 勒
25、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基
谢谢！
45、法律的制定是为了保证每一个人 自由发 挥自己 的才能 ，而不 是为了 束缚他 的才能 。—— 罗伯斯 庇尔
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
铝镁合金压铸成型设计要点
41、实际上，我们想要的不是针对犯 罪的 律，而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温 42、法律的力量应当跟随着公民，就 像影子 跟随着 身体一 样。— —贝卡 利亚 43、法律和制度必须跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊 44、人类受制于法律，法律受制于情 理。— —托·富 勒
镁合金压铸成型
环保与可持续发展
环保材料的应用
为了满足日益严格的环保要求，镁合金作为一种可再生资源，其 应用越来越广泛，有助于减少对有限金属资源的依赖。
节能减排技术
在镁合金压铸成型过程中，通过采用先进的节能技术和减排措施， 降低能耗和减少环境污染。
循环经济与资源回收
发展循环经济，推动镁合金废料的回收和再利用，实现可持续发展。
THANK YOU
感谢聆听
06
实际应用案例分析
汽车制造业中的应用
镁合金压铸成型在汽车制造业 中广泛应用于发动机、变速器 等零部件的制造。
由于镁合金具有轻量化、高强 度、高刚性等特点，使用镁合 金压铸成型能够显著降低汽车 重量，提高燃油经济性和动力 性能。
镁合金压铸成型还具有生产效 率高、成本低等优势，因此在 汽车制造业中具有广阔的应用 前景。
随着科技的不断进步，镁合金压铸成型技术也在不断创新，如研究 开发出高能效、高精度的压铸设备，提高生产效率和产品质量。
模具设计与制造技术
模具是压铸成型的关键，通过优化模具设计和制造技术，可以提升 镁合金压铸件的精度和表面质量，满足更高端产品的需求。
自动化与智能化生产
随着工业4.0的推进，镁合金压铸成型将逐步实现自动化和智能化生 产，提高生产效率和降低人工成本。
电子产品外壳制造中的应用
02
01
03
随着电子产品向轻薄化、小型化方向发展，镁合金压 铸成型在电子产品外壳制造中越来越受到青睐。
镁合金具有良好的电磁屏蔽性能和散热性能，能够满 足电子产品对外观、性能和轻量化的要求。
通过镁合金压铸成型，可以快速、高效地生产出高品 质的电子产品外壳，提高产品市场竞争力。
镁合金压铸成型
目
《镁合金压铸成型》课件
其他工具
用于辅助镁合金压铸的工具，如喷嘴、模具喷 涂剂、测温仪等。
镁合金压铸的应用
汽车工业
用于制造汽车零部件，如发动机壳体、底盘 构件等。
计算机工业
制造计算机外壳、键盘框架等。
轻型工业
在航空航天、电子设备等领域广泛应用。
其他行业
镁合金压铸可应用于各种行业，如医疗设备、 家电、体育器材等。
镁合金压铸的优点和局限性
设备操作问题
对操作人员进行培训，加 强设备维护和安全措施， 减少操作问题。
结论
1 镁合金压铸成型的前景
随着科学技术的不断进步，镁合金压铸将成为制造业的重要方向。
2 发展趋势
镁合金压铸将更加注重绿色环保、节能减排、提高自动化程度等方面的发展。
参考文献
1. 李明. 镁合金压铸工艺[D]. 东南大学, 2018. 2. 陈宇飞, 等. 镁合金压铸技术应用[J]. 机械制造与自动化, 2019, 48(10): 55-58.
《镁合金压铸成型》PPT 课件
这是一份关于镁合金压铸成型的PPT课件，介绍了镁合金压铸的概述、工艺 流程、成型参数、压铸设备和工具、应用、优点和局限性、常见问题及解决 方法、结论等内容。
镁合金压铸概述
1 轻量化材料
镁合金是一种相对较轻 的材料，具有良好的机 械性能和强度，被广泛 应用于各个行业。
2 高精度成型
冷却
4
充模具的空腔，形成零件的形状。
冷却注铸后的镁合金零件，使其固
化成型，具备所需的强度和刚性。
5
脱模
将固化的镁合金零件从模具中取出，
后处理
6
准备进行后续处理。
对镁合金零件进行去毛刺、修整、 抛光等工艺，以获化的镁合金的温度， 确保它在注铸过程中具有适 当的流动性。
超轻变形镁锂合金研究幻灯片PPT
应用背景
镁合金是继钢铁和铝合金之后开展起来的第三类金属构 造材料，按成型工艺可分为铸造镁合金和变形镁合金。目 前比较常见的镁合金材料大局部是压铸工艺生产的铸造镁 合金，主要应用于汽车零件和机件壳罩等构件〔如图1所 示〕；由于镁合金晶体构造为密排六方造成其变形困难且 容易开裂，因此研究变形镁合金的成型性能，对于提高镁 合金的推广和应用具有重要的意义。
超轻变形镁锂合金研究幻 灯片PPT
本课件PPT仅供大家学习使用 学习完请自行删除，谢谢！ 本课件PPT仅供大家学习使用 学习完请自行删除，谢谢！ 本课件PPT仅供大家学习使用 学习完请自行删除，谢谢！ 本课件PPT仅供大家学习使用 学习完请自行删除，谢谢！
内容
1、应用背景 2、实验过程 3、结论
1、应用背景
图 3 宇航领域应用
2、实验过程
实验过程
• 研究内容
• 由于Mg-Li合金化学性质活泼，熔炼条件要 求较高，限制了它的应用，本次研究拟进 展合金成分设计、铸造工艺、挤压工艺和 轧制工艺等措施，成功生产出相对密度1.5 ，强度200MPa以上的Mg-Li合金板材；
• 试验方法
• 采用真空熔炼方式获得MgLi9RE、 MgLi16RE和MgLi45RE铸锭，经过均匀化 退火之后，分别挤压成60×6mm的板材， 在此根底上继续进展轧制，最终得到厚度
图 4 镁锂合金铸锭
图 5 可浮于水面的MgLi45合金铸锭
图4为浇注成型的镁锂合金铸锭，图5为MgLi45合金，由于 合金中含有大量金属锂，合金密度迅速下降，整块铸锭 可完全漂浮于水面上。
图 6 镁锂合金挤压板材
Байду номын сангаас
图 7 镁锂合金轧制板材
• 图6为通过挤压成型后所得镁锂合金板材，继续对合金进 展退伙，最终得到轧制板材〔如图7所示〕。
镁铝合金成型技术
第34页，共34页。
半固態金屬射出成型
Semisolid Metal Injection Molding
半固態金屬射出成型是結合金屬壓鑄與射出成型的 新技術，是能大幅改善金屬壓鑄製品品質的革命性 製程。這項技術不僅維持了傳統壓鑄生產速度快、 尺寸精度高等優點，也降低了元件中的氣孔及縮孔 含量，因此，可大幅提高產品的機械性能，達到淨 形(net-shape)鑄造及可熱處理鑄件的要求。
第34页，共34页。
半固態金屬射出成型
Semisolid Metal Injection Molding
流變成型(Rheomolding)對觸變成型 (Thixomolding)的優勢
(2) 原料便宜 、回收容易 流變成型使用的原料沒有特殊要求，不但價 錢便宜、不受特殊供應商的牽制，還可回收 廢料，又可進行除氣等前處理， 整體經濟效 益較高。
第34页，共34页。
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
鎂合金替代塑膠的現況及趨勢
(2) 資訊產品業
在3C產業中的筆記型電腦、行動電話、數位相機等
外殼都可以找到應用例。越來越多的筆記型電腦製造 商在輕薄、耐撞擊及散熱佳等訴求下，將鎂合金的底 板、鍵盤蓋板及LCD上下蓋板列為標準配備。
第34页，共34页。
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
第34页，共34页。
半固態金屬射出成型
Semisolid Metal Injection Molding
第34页，共34页。
半固態金屬射出成型
Semisolid Metal Injection Molding
第34页，共34页。
半固態金屬射出成型
Semisolid Metal Injection Molding
半固態金屬射出成型是結合金屬壓鑄與射出成型的 新技術，是能大幅改善金屬壓鑄製品品質的革命性 製程。這項技術不僅維持了傳統壓鑄生產速度快、 尺寸精度高等優點，也降低了元件中的氣孔及縮孔 含量，因此，可大幅提高產品的機械性能，達到淨 形(net-shape)鑄造及可熱處理鑄件的要求。
第34页，共34页。
半固態金屬射出成型
Semisolid Metal Injection Molding
流變成型(Rheomolding)對觸變成型 (Thixomolding)的優勢
(2) 原料便宜 、回收容易 流變成型使用的原料沒有特殊要求，不但價 錢便宜、不受特殊供應商的牽制，還可回收 廢料，又可進行除氣等前處理， 整體經濟效 益較高。
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半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
鎂合金替代塑膠的現況及趨勢
(2) 資訊產品業
在3C產業中的筆記型電腦、行動電話、數位相機等
外殼都可以找到應用例。越來越多的筆記型電腦製造 商在輕薄、耐撞擊及散熱佳等訴求下，將鎂合金的底 板、鍵盤蓋板及LCD上下蓋板列為標準配備。
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半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
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半固態金屬射出成型
Semisolid Metal Injection Molding
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(4) 半固態漿料的熱含量較熔融金屬低，加上 以高壓成型， 因此凝固至完全固態產生的縮 孔較熔融金屬為少，機械性質較佳。
半固態金屬射出成型
Semisolid Metal Injection Molding
優點
(5) 半固態金屬充填時對模具的熱衝擊較低， 因此模具壽命增長；這一方面是由於工作溫度 較低，另一方面是由於半固態金屬黏漿以層流 充模之熱傳係數遠較熔融金屬充模時之紊流 (turbulent flow)之熱傳係數低。實驗結果顯示 ，模具表面溫度峰值、溫度梯度及溫度升高速 率均大幅降低70-80%。
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
流變成型(Rheomolding)
結合塑膠射出成型及流變鑄造(rheocasting)的 製程。熔融金屬由料管冷卻，其凝固組織又被 螺桿轉動產生的機械剪切所攪動，變為具有適 當微結構的半固態金屬，在層流條件下以螺桿 推送射入型腔內凝固成形。
Semisolid Metal Injection Molding
Diecasting
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
優點
(3) 半固態漿料以層流方式充模，捲氣的可能 性大為減少，氣孔含量減少，產品性質穩定， 並可作熱處理來進一步改良機械性質。
熱室壓鑄 Hot Chamber Die Casting
1、開始
2、射出
3、脫膜
冷室壓鑄 Cold Chamber Die Casting
1、開始
2、射出
3、脫膜
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
觸變成型(Thixomolding)
由塑膠射出成型衍生應用在金屬的製程，主要 是將金屬顆粒由料管加熱及螺桿轉動剪切的熱 /機械(thermal/mechanical)作用轉變為具有觸 變 (thixotropic)性質的半固態黏漿，再以螺桿 推送射入型腔內凝固成型。
對傳統金屬成形工藝的衝擊
(1) 改善金屬壓鑄工藝及鑄件品質
美國三大汽車廠願意付較傳統壓鑄件單價高一 倍的價錢向美國Alumax買半固態金屬製程製 作的汽車零件，精算出的最終成本(包括品管 、廢品損失、售後服務、召回維修成本及顧客 滿意度等)仍然較低。
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
觸變成型 Thixomolding
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
觸變成型(Thixomolding)
美國Dow Chemical公司於1991年獲得美國第 5040589號專利。 Dow Chemical於1990年和另五 家公司在美國密西根州聯合投資成立了Dow Chemical Thixomat Inc.；這家跨公司的業務包括 了技術合作授權、原型產品試製、 製程改善等。 Thixomat授權生產觸變成形機的公司包括日本製鋼 所(JSW)和加拿大的Husky。
流變成型 (Rheomolding)
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
流變成型(Rheomolding)
美國康乃爾大學射出成型計劃(Cornell Injection Molding Program)研發的新機器與新 製程，於1996年獲得美國第5501266號專利。 四位發明人K. K. Wang、Hsuan Peng、Nan Wang和Shau-Poh Wang皆為華人。
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
鎂鋁合金成型技術
徐昌煜 Charles Hsu
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
半固態金屬射出成型技術已被用於製造汽車 零件、電子資訊產品零件及外殼，以及各種 需要強度高、氣密性佳之精密零組件。
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
優點
與傳統壓鑄相較，半固態成形製程的優點主 要來自兩方面：適當的流動性及較低的成形 溫度。
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
優點
(6) 由於材料在進入型腔前即已部分凝固，在 型腔內冷卻所須移除之凝固熱較少，因此成型 週期可縮短。 另外，半固態材料對模具之黏 著性較低，因此需較少之離型潤滑劑，脫模也 較為迅速。
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
半固態金屬射出成型是結合金屬壓鑄與射出 成型的新技術，是能大幅改善金屬壓鑄製品 品質的革命性製程。這項技術不僅維持了傳 統壓鑄生產速度快、尺寸精度高等優點，也 降低了元件中的氣孔及縮孔含量，因此，可 大幅提高產品的機械性能，達到淨形(netshape)鑄造及可熱處理鑄件的要求。
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
優點
(1) 由於半固態金屬充模較平穩，模具設計時 較不需溢流槽，製品後續加工較少，加工成本 降低，廢料損失較少。 (2) 以層流(laminar flow)充模的成型方式可以 電腦模擬、預測，以進行有效的模具設計及最 佳化工藝條件的選定。
半固態金屬射出成型
Semisolid Metal Injection Molding
優點
(5) 半固態金屬充填時對模具的熱衝擊較低， 因此模具壽命增長；這一方面是由於工作溫度 較低，另一方面是由於半固態金屬黏漿以層流 充模之熱傳係數遠較熔融金屬充模時之紊流 (turbulent flow)之熱傳係數低。實驗結果顯示 ，模具表面溫度峰值、溫度梯度及溫度升高速 率均大幅降低70-80%。
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
流變成型(Rheomolding)
結合塑膠射出成型及流變鑄造(rheocasting)的 製程。熔融金屬由料管冷卻，其凝固組織又被 螺桿轉動產生的機械剪切所攪動，變為具有適 當微結構的半固態金屬，在層流條件下以螺桿 推送射入型腔內凝固成形。
Semisolid Metal Injection Molding
Diecasting
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
優點
(3) 半固態漿料以層流方式充模，捲氣的可能 性大為減少，氣孔含量減少，產品性質穩定， 並可作熱處理來進一步改良機械性質。
熱室壓鑄 Hot Chamber Die Casting
1、開始
2、射出
3、脫膜
冷室壓鑄 Cold Chamber Die Casting
1、開始
2、射出
3、脫膜
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
觸變成型(Thixomolding)
由塑膠射出成型衍生應用在金屬的製程，主要 是將金屬顆粒由料管加熱及螺桿轉動剪切的熱 /機械(thermal/mechanical)作用轉變為具有觸 變 (thixotropic)性質的半固態黏漿，再以螺桿 推送射入型腔內凝固成型。
對傳統金屬成形工藝的衝擊
(1) 改善金屬壓鑄工藝及鑄件品質
美國三大汽車廠願意付較傳統壓鑄件單價高一 倍的價錢向美國Alumax買半固態金屬製程製 作的汽車零件，精算出的最終成本(包括品管 、廢品損失、售後服務、召回維修成本及顧客 滿意度等)仍然較低。
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
觸變成型 Thixomolding
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
觸變成型(Thixomolding)
美國Dow Chemical公司於1991年獲得美國第 5040589號專利。 Dow Chemical於1990年和另五 家公司在美國密西根州聯合投資成立了Dow Chemical Thixomat Inc.；這家跨公司的業務包括 了技術合作授權、原型產品試製、 製程改善等。 Thixomat授權生產觸變成形機的公司包括日本製鋼 所(JSW)和加拿大的Husky。
流變成型 (Rheomolding)
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
流變成型(Rheomolding)
美國康乃爾大學射出成型計劃(Cornell Injection Molding Program)研發的新機器與新 製程，於1996年獲得美國第5501266號專利。 四位發明人K. K. Wang、Hsuan Peng、Nan Wang和Shau-Poh Wang皆為華人。
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
鎂鋁合金成型技術
徐昌煜 Charles Hsu
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
半固態金屬射出成型技術已被用於製造汽車 零件、電子資訊產品零件及外殼，以及各種 需要強度高、氣密性佳之精密零組件。
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
優點
與傳統壓鑄相較，半固態成形製程的優點主 要來自兩方面：適當的流動性及較低的成形 溫度。
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
優點
(6) 由於材料在進入型腔前即已部分凝固，在 型腔內冷卻所須移除之凝固熱較少，因此成型 週期可縮短。 另外，半固態材料對模具之黏 著性較低，因此需較少之離型潤滑劑，脫模也 較為迅速。
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
半固態金屬射出成型是結合金屬壓鑄與射出 成型的新技術，是能大幅改善金屬壓鑄製品 品質的革命性製程。這項技術不僅維持了傳 統壓鑄生產速度快、尺寸精度高等優點，也 降低了元件中的氣孔及縮孔含量，因此，可 大幅提高產品的機械性能，達到淨形(netshape)鑄造及可熱處理鑄件的要求。
半固態金屬射出成型 Semisolid Metal Injection Molding
優點
(1) 由於半固態金屬充模較平穩，模具設計時 較不需溢流槽，製品後續加工較少，加工成本 降低，廢料損失較少。 (2) 以層流(laminar flow)充模的成型方式可以 電腦模擬、預測，以進行有效的模具設計及最 佳化工藝條件的選定。