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金屬粉末注射成型技術(shù)的混料工藝
混料
把金屬粉末與有機粘接劑均勻摻混在一起,使各種原料成為注射成型用混合料?;旌狭系木鶆虺潭戎苯佑绊懫淞鲃有?,因而影響注射成型工藝參數(shù),以至終材料的密度及其它性能。注射成形本步工藝過程與塑料注射成型工藝過程在原理上是一致的,其設(shè)備條件也基本相同。在注射成型過程中,混合料在注射機料筒內(nèi)被加熱成具有流變性的塑性物料,并在適當?shù)淖⑸鋲毫ψ⑷肽>咧?,成型出毛坯。注射成型的毛坯的微觀上應(yīng)均勻一致,從而使制品在燒結(jié)過程中均勻收縮。在注射成形過程中將粉末與粘結(jié)劑的混合物(簡稱為喂料)加熱到1600C左右時,使喂料成為可流動的熔體狀態(tài),此時粘結(jié)劑充當金屬粉末載體將粉末載入到各種形狀的模腔中成形。
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金屬粉末注射成型技術(shù)的工藝特點
金屬粉末注射成型技術(shù)制程和傳統(tǒng)粉末冶金法的比較壓鑄工藝用在鋁和鋅合金等熔點低、鑄液流動性良好的材料。此工藝的產(chǎn)品因材料的限制,其強度、耐磨性、耐蝕性均有限度。金屬粉末注射成型技術(shù)工藝可以加工的原材料較多。
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精密鑄造工藝,雖然在近年來其產(chǎn)品的精度和復雜度均提高,但仍比不上脫蠟工藝和金屬粉末注射成型技術(shù)工藝,粉末鍛造是一項重要的發(fā)展,已適用于連桿的量產(chǎn)制造。但是一般而言,鍛造的工程中熱處理的成本和模具的壽命還是有問題,仍待進一步解決。
金屬粉末注射成型技術(shù)與比精密鑄造比較
精密鑄造對于熔點相對較低的金屬或合金,精密鑄造也可以成形三維復雜形狀的零件。但對于難熔金屬和合金、硬質(zhì)合金、金屬陶瓷、陶瓷等卻無能為力,這是精密鑄造的本質(zhì)所決定的。另外,對于尺寸小、壁薄、大批量的零件采用精密鑄造是十分困難或不可行的
項目 |
金屬粉末注射成型技術(shù) |
精密鑄造 |
材料 | 無限制 | 柯蓉蓉 |
小孔徑值 |
0.4mm |
2mm |
2mm直徑盲孔大深度 |
20mm |
2mm |
小壁厚值 |
<1mm |
2mm |
大壁厚值 |
10mm |
無限制 |
小尺寸內(nèi)外螺紋 |
可以 |
困難 |
10mm直徑的公差 |
±0.012mm |
±0.05mm |
表面粗糙度(Ra) |
1~1.6μm |
3.2~5μm |
表面粗糙度 |
細晶,組織均勻 |
枝晶,易偏析 |
零件數(shù)量 |
無限制 |
受限制 |
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金屬粉末注射成型技術(shù)成型特點
在熔體組成成份方面,塑料聚合物屬于單一物質(zhì)組成的連續(xù)介質(zhì);而金屬粉末注射成型技術(shù)喂料由粉末和粘接劑兩相混合物組成,因此喂料流變性能和成形性能比聚合物熔體復雜。
金屬粉末注射成型技術(shù)喂料的這些特性使注射成形工藝參數(shù)難以控制,MIM產(chǎn)品可能出現(xiàn)的缺陷基本是在注射成形過程中形成,如欠注、裂紋、孔隙、焊縫、分層、粉末與粘結(jié)劑分離現(xiàn)象等,這些缺陷在脫脂和燒結(jié)后,通常又會導致不規(guī)則收縮、水泡及翹曲等不良后果陽,。
由此可見,注射成形工序在粉末注射成形中起到了舉足輕重的作用,系統(tǒng)深入地研究金屬粉末注射成形的流動過程,揭示工藝參數(shù)等因素對喂料成形性能的影響規(guī)律,對金屬粉末注射成型技術(shù)技術(shù)從實驗室走向工業(yè)化生產(chǎn)具有重要的理論和實踐意義。
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