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五金結(jié)構(gòu)件-粉末冶金
金屬粉末射出成形是將細小、球狀的金屬粒子用各種不同的黏結(jié)劑混和并制造成小球的形狀成為射出料,再用射出成型機射出成型使用射出技術(shù)成形將金屬粉末,經(jīng)由射出機將其射入模具中成形,再將其冶金燒結(jié)成固體的技術(shù)成形后的生胚,需經(jīng)過脫脂的過程,把先前混入的黏結(jié)劑脫除,再經(jīng)燒結(jié),即得密度95%以上之高密度、高強度的產(chǎn)品簡而言之,即以塑料射出的方式去生產(chǎn)金屬制品 。捏合機可制成普通型、壓力型、真空型、高溫型四種,調(diào)溫形式采用夾套、蒸汽加熱、油加熱、水冷卻等方法,采用液壓翻缸及啟蓋。
比常規(guī)粉末冶金工藝工序少,無切削或少切削經(jīng)濟效益高,克服了傳統(tǒng)粉末冶金工藝制品、材質(zhì)不均勻、機械性能低、不易成型薄壁、復雜結(jié)構(gòu)的缺點,特別適合于大批量生產(chǎn)小型、復雜以及具有特殊要求的金屬零件,MIM金屬粉末顆粒一般在0.5~20μm;粉末燒結(jié)氣氛是指粉末冶金制品在燒結(jié)時,燒結(jié)爐內(nèi)的實際氣氛,常用的燒結(jié)氣氛主要有保護氣氛、可控氣氛和空氣。理論上,顆粒越細,比表面積也越大,易于成型和燒結(jié)傳統(tǒng)的粉末冶金則采用大于40μm的較粗的粉末,傳統(tǒng)壓鑄成形強度低、精密鑄造無法大量量產(chǎn)、車削件成本較高等技術(shù)缺點 。
數(shù)碼電子MIM注射陶瓷未來發(fā)展和趨勢
MIM注射成型助力數(shù)碼電子設(shè)備精密零件發(fā)展的同時,也促進了粉末冶金行業(yè)經(jīng)濟的增長,目前粉末冶金注射成型主要還是應用不銹鋼、鐵、銅、鋁等金屬零件材質(zhì),陶瓷以及鈦合金材質(zhì)相對來說少很多,
MIM陶瓷手機后蓋
一:數(shù)碼電子注射陶瓷未來發(fā)展和趨勢
1:高質(zhì)量的手機背板注塑用陶瓷喂料已取得突破,喂料的均勻性和穩(wěn)定性可保證;
2:隨著5G通訊的臨近和對非金屬材料背板的需求,陶瓷注塑手機背板將逐漸進入智能手機終端市場,成為未來陶瓷背板的主流制備技術(shù)之一。
3:智能穿戴外觀件基本都已采用陶瓷注塑,例如可無線充電的蘋果手表陶瓷背蓋,華米手表陶瓷表圈;
4:高精度凈尺寸陶瓷背板的連續(xù)化注塑生產(chǎn)線已開發(fā),其產(chǎn)能和效率高于其他工藝;
5:新開發(fā)的注塑陶瓷材料的抗沖擊強度和斷裂韌性已大幅提高,高于玻璃背板,而且具有更高的硬度和耐磨性。
數(shù)碼電子發(fā)展速度非???,對于精密零件的性能以及外形復雜程度的需求也是越來越高,MIM注射成型技術(shù)也在不斷的發(fā)展和進步,助力各行各業(yè)的發(fā)展,聚鑫MIM已自主研發(fā)了5000多個粉末冶金結(jié)構(gòu)件,涵蓋汽車、家電、五金、數(shù)碼電子、醫(yī)用器材,5G通訊等領(lǐng)域。③珠光體:鐵素體和滲碳體組成的機械混合物叫做珠光體,常用P表示。
粉末冶金齒輪
粉末冶金齒輪是各種汽車發(fā)動機中普遍使用的粉末冶金零件,雖然在大批量的情況下是非常經(jīng)濟實用的,不過在其他方面也有待改進的地方。今天我們就粉末冶金齒輪的缺點,簡單的介紹一下:
粉末冶金齒輪
(1)、粉末冶金齒輪價格與采購批量有關(guān)。與機加工工藝相比,粉末冶金齒輪的經(jīng)濟批量一般取決于零件的大小、結(jié)構(gòu)復雜程度、產(chǎn)品要求精度以及其它性能要求。在小批量生產(chǎn)的情況下,粉末冶金齒輪的生產(chǎn)成本可能比傳統(tǒng)制造方法的成本高。一般來說,批量5000件以上比較適合用粉末冶金工藝生產(chǎn);因為面心立方晶格的r-Fe總的間隙量雖比a-Fe的小,但空隙半徑比較大,所以能溶較多的碳。
(2)、粉末冶金齒輪的尺寸大小受到壓機壓制能力的限制。壓機一般都幾噸到幾百噸壓力,直徑基本是在110MM以內(nèi)都可以制作成粉末冶金;
(3)、粉末冶金齒輪受結(jié)構(gòu)限制。由于壓制和模具上的原因,一般不適宜生產(chǎn)蝸輪、人字形齒輪和螺旋角大于35°的斜齒輪。斜齒輪一般建議把斜齒設(shè)計在15度以內(nèi);
(4)、粉末冶金齒輪的厚度受到限制。模腔深度和壓機行程必須是齒輪厚度的2~2.5倍,同時考慮到齒輪高度縱向密度的均勻性,因此粉末冶金齒輪的厚度也是很重要的;
以上是粉末冶金齒輪一些缺點,不過凡事有利就有弊,相信隨著時代的快速發(fā)展,粉末冶金齒輪的不足點也會慢慢的得到改善。
金屬粉末增塑擠壓成型與注射成形工藝比較
粉末冶金技術(shù)發(fā)展到今天已經(jīng)有了不少的分支和不同的工藝,在這其中zui具有代表性的兩種工藝非增塑擠壓成型和注射成形莫屬了,雖然同屬于粉末冶金,但是它們又有很多不同,今天就讓小編帶大家一起來了解一下吧。
先來看看金屬粉末增塑擠壓成形工藝,這是一種在金屬粉末包套擠壓等工藝的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的,可以在較低的溫度下對具有優(yōu)良流動性的銅、鎢、硬質(zhì)合金、高熔點金屬間化合物以及陶瓷材料進行擠壓成形的新工藝。目前該工藝已經(jīng)有了專用的連續(xù)擠壓設(shè)備。該工藝過程使用的物料是添加了一定量增速劑的具有優(yōu)良流動性的金屬粉末。利用該工藝生產(chǎn)的坯件,在經(jīng)過干燥、燒結(jié)之后就可以成為最終成品了。工藝流程:前處理→熱水洗→MAO→烘干技術(shù)特點:優(yōu)點:1、陶瓷質(zhì)感,外觀暗啞,沒有高光產(chǎn)品,手感細膩,防指紋。
再來看一下另外一種新型的金屬零部件成形工藝—金屬注射成形。它是將傳統(tǒng)的粉末冶金和現(xiàn)代塑料注塑技術(shù)相結(jié)合并依托于粘結(jié)劑配方研發(fā)和喂料生產(chǎn)技術(shù)的一種近凈成形工藝。它是一種發(fā)展歷史久遠但發(fā)展速度緩慢的成形工藝,該工藝的基本流程就是將金屬粉末和粘結(jié)劑的混合物在一定的溫度和壓力條件xia注入特定的模腔中得到接近最終產(chǎn)品尺寸和形狀的坯件,再對坯件進行脫粘、燒結(jié)得到具備一定機械性能的最終成品的過程。粉狀涂層經(jīng)過高溫烘烤流平固化,變成效果各異(粉末涂料的不同種類效果)的最終涂層。
通過以上的描述可以看出,粉末增塑擠壓成形與注射成形有很多相同的優(yōu)點,所以近幾年這兩種工藝都得到了迅猛發(fā)展,兩者共同的優(yōu)點總結(jié)一下有四點:近凈成形,都可以一次成形最接近制品最終形狀的坯件;利用傳統(tǒng)的鑄造、機加工等防范難以生產(chǎn)的形狀的金屬制品,尤其是小型復雜零件和細長零件的成形中占有很大優(yōu)勢;可適用的材料范圍都相當廣泛,一些用常規(guī)辦法不好制備成品的材料都可以采用此兩種方法;該兩種方法可以作為新材料及其產(chǎn)品的新的研發(fā)方法。2、基材廣泛:Al,Ti,Zn,Zr,Mg,Nb,及其合金等。
兩者一個顯著共同點是都要使用粘結(jié)劑。從粘結(jié)劑的選用及配方上來看,兩者采用的粘結(jié)劑都可以歸為三大體系,蠟基、jia基纖維素基和塑基,用量上也差不多,都在在8%~20%的質(zhì)量比范圍。從工藝上來看,都要在坯件成形以后進行粘結(jié)劑的徹底脫除。
但是兩者也有很明顯的不同,在原料上,增塑擠壓成形使用的金屬粉末粒度變化區(qū)間比較大,從幾微米到幾百微米都可以使用;而金屬注射成形對金屬粉末的要求比較高,粉末的粒度一般在0.5-20微米之間,對粉末制備方法和粉末形狀有著更高的要求,因此成形后的制品更致密,燒結(jié)時收縮率小,尺寸精度更高。綜上,金屬喂料生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)是混煉,而影響混煉效果的主要因素是粘結(jié)劑和金屬粉末的配比和加入順序,因此進行科學配比和加料對金屬喂料的生產(chǎn)至關(guān)重要。
如果要說兩者的差異的話,成形設(shè)備和物料受力的的不同是其另外一個顯著的區(qū)別,增塑擠壓成形采用的是專用螺桿擠壓成形機,物料處于兩向壓縮和一向擠出拉伸的變形,其中的擠壓力一般不會超過300Mpa;而注射成形采用的注射成形機,在成形過程中物料受到的是三向壓應力,其變形是三向力的壓縮變形。因此,國際上普遍認為該技術(shù)的發(fā)展將會導致零部件成形與加工技術(shù)的一場革命,被譽為“當今最熱門的零部件成形技術(shù)”和“21世紀的成形技術(shù)”。
通過兩者共同點和不同點的比較,我們認識到,兩者都是當今粉末冶金技術(shù)新的發(fā)展方向,都可以在成形難加工材料的小尺寸復雜形狀制品方面發(fā)揮優(yōu)勢,如果在精密度要求不是特別高的情況下可以采用增塑擠壓成形工藝以降低生產(chǎn)成本,而精密度要求高的制品的成形則只能通過對粉末粒度要求嚴格的金屬粉末注射成形來實現(xiàn)。金屬粉末注射成型技術(shù)的工作原理金屬粉末注射成型技術(shù)是將現(xiàn)代塑料噴射成形技術(shù)引入粉末冶金領(lǐng)域而形成的一門新型粉末冶金近凈形成形技術(shù)。