MIM和CIM(Ceramic Injection Molding 陶瓷粉末注射成形技術(shù))同屬于粉末注射成形(PIM)。MIM和金屬增材制造(MAM)、等靜壓(IP)屬于粉末冶金(Powder Metallurgy,PM)的不同工藝類型。MIM幾乎可使用絕大部分金屬材料,考慮到經(jīng)濟(jì)性,主要的應(yīng)用材料涵蓋鐵基、鎳基、低合金、銅基、高速鋼,不銹鋼,硬質(zhì)合金、鈦基金屬。麥肯錫 2018 年 5 月發(fā)布的《先進(jìn)制造與裝配調(diào)查報(bào)告》顯示,MIM 技術(shù)在全球先進(jìn)制造技術(shù)中排名第二。2018 年市場(chǎng)規(guī)模至 28.7 億美元,預(yù)計(jì) 2026 年將達(dá)到 52.6億美元,對(duì)應(yīng) 2019-2026 年復(fù)合年均增長(zhǎng)率(CAGR)為 7.87%。中國(guó) MIM 市場(chǎng)占全球市場(chǎng)的 40%左右,預(yù)計(jì)2026 年 MIM 市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到 141.4億元。MIM可以實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn),提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本。自動(dòng)化MIM廠家
汽車零部件,在汽車零部件制造范疇,MIM工藝作為一種無(wú)切削的金屬零件成形工藝,可儉省資料,降低消費(fèi)本錢,因而 MIM工藝遭到汽車產(chǎn)業(yè)的高度注重,并于 20 世紀(jì) 90年代MIM開(kāi)端應(yīng)用于汽車零部件市場(chǎng)。目前,汽車產(chǎn)業(yè)曾經(jīng)采用MIM工藝消費(fèi)的一些外形復(fù)雜、雙金屬零件以及成組的微小型零件,如渦輪增壓零件、調(diào)理環(huán)、噴油嘴零件、葉片、齒輪箱、助力轉(zhuǎn)向部件等。醫(yī)療器械,在醫(yī)療器械領(lǐng)域,MIM工藝消耗的醫(yī)療配件精度高,可以滿足大部分精細(xì)醫(yī)療器械所需配件的小尺寸、高復(fù)雜度、高機(jī)械性能等要求。近年來(lái),MIM技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越普遍,比如外科手術(shù)手柄、剪刀、鑷子、牙科零件、骨科關(guān)節(jié)零件等。電動(dòng)工具,電動(dòng)工具零件的加工很復(fù)雜、加工成本較高、材料利用率低,對(duì)MIM的依賴性較高典型產(chǎn)品包括近年來(lái)開(kāi)發(fā)的異形銑刀、切削工具、緊固件、微型齒輪、松棉機(jī)/紡織機(jī)/卷邊機(jī)零件等。廣州黃銅MIM廠家在航空航天、消費(fèi)電子、醫(yī)療器械等行業(yè),MIM技術(shù)迅速發(fā)展并得到普遍應(yīng)用。
注射成形,將專屬喂料裝入注射機(jī)料筒后加熱到指定溫度(一般為粘結(jié)劑融化溫度,170-195℃之間)使其具備流動(dòng)性,在適當(dāng)?shù)膲毫ο伦⑷攵ㄖ苹>?,成形出生坯。模腔尺寸設(shè)計(jì)要考慮金屬部件燒結(jié)過(guò)程中產(chǎn)生的收縮。該工序的主要是:由于金屬粉末種類繁多,各種喂料成分含量各異,注射成形過(guò)程中參數(shù)等方面的設(shè)定十分重要,操作失誤則會(huì)造成產(chǎn)品的缺陷。公司技術(shù)人員通過(guò)對(duì)注射成形工藝的模擬、模具的設(shè)計(jì)和制造以及參數(shù)的調(diào)整等不斷優(yōu)化注射成形工藝,提升注射能力,保證注射的均勻性。
MIM 不只具有常規(guī)粉末冶金工藝工序少、無(wú)切削或少切削、經(jīng)濟(jì)效益高等優(yōu)點(diǎn),同時(shí),克服了傳統(tǒng)粉末冶金工藝制品材質(zhì)不均勻、力學(xué)性能低、薄壁不易成形及結(jié)構(gòu)復(fù)雜的主要缺點(diǎn),適用于大批量生產(chǎn)小型、精密、三維形狀復(fù)雜以及具有特殊要求的金屬零部件的制造。從經(jīng)濟(jì)角度考慮,MIM制品通常重量在0.1-200g左右,少于50克是較經(jīng)濟(jì)的,能生產(chǎn)像塑料制品一樣成形各種復(fù)雜形狀;產(chǎn)品表面光潔度好、尺寸精度高。小于6毫米的壁厚對(duì)于MIM是較適合的。較厚的外壁也可以,但是成本會(huì)由于處理時(shí)間長(zhǎng)和增加額外材料而增加。另外,低于0.5 mm的極薄壁對(duì)MIM也是能實(shí)現(xiàn),但對(duì)設(shè)計(jì)有很高的要求 。MIM制造的金屬零件具有良好的機(jī)械性能和表面質(zhì)量,可以滿足各種工程要求。
MIM工藝流程:1)評(píng)估,首先,需要確定待加工品在成本、材料、制造可行性方面是否適合 MIM工藝制造。同時(shí),企業(yè)也會(huì)給出建議更改設(shè)計(jì)以便通過(guò)MIM實(shí)現(xiàn)優(yōu)化效果;2)原料,特制的金屬粉末(微米級(jí))與品質(zhì)高的高分子聚合物混合,通過(guò)精確控制的制備過(guò)程,形成MIM專屬喂料。相比于傳統(tǒng)粉末冶金,金屬粉末(微米級(jí))的粒徑和極低的雜質(zhì)含量確保了MIM燒結(jié)密度達(dá)到理論密度的98%;而特殊配制的多種高聚物即能提供注射時(shí)的良好流動(dòng)性也能保證高效的脫脂能力。3)注射,利用注射機(jī)將MIM喂料加熱并均勻填充到模具型腔,冷卻后得到MIM注射坯。符合MIM特點(diǎn)的模具與合理的工藝匹配是此工序的關(guān)鍵4)脫脂,采用專業(yè)脫脂爐逐步高效去除注射坯中的主體粘結(jié)劑,殘留的骨架粘結(jié)劑維持產(chǎn)品形狀以便脫脂件移入燒階段。5)燒結(jié),在MIM的真空爐或氣氛爐中,脫除骨架粘結(jié)劑,并在接近熔點(diǎn)的溫度下使金屬粉末致密化成完整的金屬體,經(jīng)冷卻得到近乎成品形狀的燒結(jié)件。金屬注射成型(MIM)是一種高效的金屬粉末成型工藝,通過(guò)注射成型和結(jié)制造出復(fù)雜形狀的金屬零件。自動(dòng)化MIM廠家
MIM技術(shù)以其獨(dú)特的工藝優(yōu)勢(shì)和普遍的應(yīng)用前景,成為現(xiàn)代金屬加工領(lǐng)域的重要發(fā)展方向。自動(dòng)化MIM廠家
MIM技術(shù)工藝優(yōu)點(diǎn)可歸納如下:1、粉末冶金(PM)的自動(dòng)模壓機(jī)的價(jià)格比注射成型機(jī)要高數(shù)倍。MIM可方便地采用一模多腔模具,成型效率高,模具使用壽命長(zhǎng),更換調(diào)整模具方便快捷。2、注射料可反復(fù)使用,材料利用率達(dá)98%以上。3、產(chǎn)品轉(zhuǎn)向快。生產(chǎn)靈活性大,新產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到投產(chǎn)時(shí)間短。4、MIM特別適合于大批量生產(chǎn),產(chǎn)品性能一致性好。如果生產(chǎn)的零件選擇適當(dāng),數(shù)量大,可取得較高的經(jīng)濟(jì)效益。5、MIM所用材料范圍寬,應(yīng)用領(lǐng)域廣闊。可用于注射成型的材料非常普遍,如碳鋼、合金鋼、工具鋼、難熔合金、硬質(zhì)合金、高比重合金等。MIM制品的應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)遍及國(guó)民經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域。自動(dòng)化MIM廠家