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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(yīng)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??欤瑢τ诰芰慵男阅芤约巴庑螐碗s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。很好的耐蝕性能:達克羅膜層的厚度僅為4-8μm,但其防銹效果卻是傳統(tǒng)電鍍鋅、熱鍍鋅或涂料涂覆法的7-10倍以上。
金屬注射成形(MIM)在電子行業(yè)中的應(yīng)用
電子儀器產(chǎn)業(yè)是MIM零件的主要應(yīng)用領(lǐng)域,在亞洲約占MIM零件銷售額的50%。電子器件的微型化需要生產(chǎn)成本較低的,性能較好的,更小的零件,這正是MIM零件的優(yōu)勢所在。[1]
MIM在中國的發(fā)展受益于電子行業(yè)(如手機產(chǎn)業(yè)等)的帶動,從2009年開始整個行業(yè)扶搖直上;工藝流程:前處理→無青堿銅→無青白銅錫→鍍鉻技術(shù)特點:優(yōu)點:1、鍍層光澤度高,高品質(zhì)金屬外觀。尤其到2011年中后,更因為受蘋果與三星電子兩家的商品競爭,在手機裝置中大量采用MIM零件,是過去從未見到的熱潮。以下舉例說明電子行業(yè)中的MIM產(chǎn)品。
智能手機
90年代,最廣為熟知的MIM應(yīng)用是BP機震動馬達的鎢合金振子。2000年以后,不銹鋼系列開始廣泛應(yīng)用,如光纖接頭,消費電子類的hinge系列,手機按鍵,sim卡托槽等。近期MIM行業(yè)出現(xiàn)投資熱潮是由于MIM零件在手機行業(yè)廣泛應(yīng)用,以及3C行業(yè)的組裝工廠也在中國,投資門檻的降低,這都吸引了大量的資金流入。步驟如下﹕1使表面粗糙度達到一定要求﹐可通過表面磨光﹐拋光等工藝方法來實現(xiàn)。
根據(jù)市場情況,2015年僅國產(chǎn)手機零件(卡托、按鍵、鏡頭圈、LED圈、轉(zhuǎn)軸)達到16.5億,而且MIM產(chǎn)品的市場需求還會進一步的擴大。
光導纖維零件
圖5是由17-4PH不銹鋼制造的薄壁(壁厚小于1mm)、形狀復雜的光導纖維收發(fā)報機外罩,是用于網(wǎng)絡(luò)和電訊設(shè)備中的超高速收發(fā)報機并聯(lián)光學模件。這些薄壁的MIM外罩由4個薄支柱支承2條并聯(lián)的帶[1]。
其他典型電子行業(yè)MIM產(chǎn)品
在電子行業(yè)中諸如磁盤驅(qū)動器部件、電纜連接器、電子封裝件、手機振子、計算機打印頭等也常用MIM產(chǎn)品。
國內(nèi)當前粉末冶金零件行業(yè)的挑戰(zhàn)
當前粉末冶金零件行業(yè)和企業(yè)面臨嚴峻的市場挑戰(zhàn)。整個行業(yè)處于發(fā)展中的緊要關(guān)頭。近幾年來,市場需求不斷擴大,粉末冶金零件行業(yè)和企業(yè)發(fā)展很快。但是,企業(yè)長期處于“上擠下壓”的環(huán)境中。原輔材料大幅度漲價,而主機廠不斷降價。使企業(yè)的利潤空間受到巨大沖擊,生存面臨嚴重考驗。隨著原輔材料開始大幅度漲價,使原本十分脆弱的企業(yè)利潤雪上加霜。⑤馬氏體:鋼加熱到一定溫度(形成奧氏體)后經(jīng)迅速冷卻(淬火),得到的能使鋼變硬、增強的一種淬火組織,常用M表示,馬氏體是體心正方結(jié)構(gòu)。國內(nèi)粉末冶金零件廠的產(chǎn)品價格出現(xiàn)了更大偏移。
為促進粉末冶金行業(yè)和諧健康持續(xù)發(fā)展,遵循科學發(fā)展觀,營造公平公正的競爭環(huán)境,保護企業(yè)利益,維護粉末冶金制品行業(yè)形象,提倡全行業(yè)共同努力,克服困難,度過難關(guān)。
首先,產(chǎn)業(yè)要加強廠際合作,加強交流溝通,穩(wěn)定各自市場份額,反對行業(yè)內(nèi)部采取不正當競爭行為。團結(jié)協(xié)作,相互尊重,共同進步,實現(xiàn)雙贏。
其次,鑒于當前形勢,根據(jù)國際慣例,建議各會員單位根據(jù)本企業(yè)產(chǎn)品的技術(shù)、質(zhì)量、設(shè)備、所用原料、批量大小等具體情況,在與使用單位充分協(xié)商的基礎(chǔ)上,適當提高產(chǎn)品銷售價格。若今后原輔材料繼續(xù)上漲,粉末冶金產(chǎn)品價格還可以隨時上調(diào)。
各企業(yè)在加強自身管理,加強工藝技術(shù)改進,提高產(chǎn)品質(zhì)量,提高產(chǎn)品技術(shù)含量,盡可能挖掘企業(yè)內(nèi)部潛力,提高企業(yè)經(jīng)濟效益,促進粉末冶金行業(yè)更好更快發(fā)展的同時,為客戶提供性價比更高的產(chǎn)品與服務(wù)。
粉末冶金MIM工藝相比傳統(tǒng)精鑄工藝的優(yōu)勢
MIM使用的原料粉末粒度直徑為2—15urn,而傳統(tǒng)粉末冶金(PM)的原料粉末粒度為50—100urn。MIM工藝的成品密度高,原因是使用微細粉末。MIM產(chǎn)品形狀自由度是PM所不能達到的。
傳統(tǒng)的精密鑄造(IC)工藝作為一種制作復雜形狀產(chǎn)品極有效的技術(shù),近年使用陶心輔助可以完成狹縫、深孔穴的產(chǎn)品,但礙于陶心的強度以及鑄液的流動性限制,該工藝仍有某些技術(shù)上的難題。一般而言,此工藝制造大、中型零件較為合適,而小型復雜零件則MIM工藝較為合適,而且IC工藝材質(zhì)受到一定限制。不過,可以通過后處理或復合涂層獲得不同的顏色,以提高載重汽車零部件的裝飾性和匹配性。
壓鑄工藝適用于鋁和鋅合金等低熔點、鑄流性好的材料,而MIM工藝適合各種材質(zhì)。
精密鍛造可以成型復雜零件,但不能成型三維復雜的小型零件,其產(chǎn)品的精度低,產(chǎn)品有局限。
傳統(tǒng)機械加工法:近來靠自動化和數(shù)控提升加工能力,在效率和精度上有很大的進展,但是基本的程序上仍脫不開逐步加工車、刨、銑、磨、鉆、拋等完成零件形狀的方式,機械加工的方法精度和復雜度遠優(yōu)于其他方法,但是因為材料的有效利用率低,且形狀的完成受限于設(shè)備與刀具,有些零件無法用機械加工完成。相反,MIM可以有效利用材料,形狀自由度不受限制。對于小型、復雜、高難度形狀的精密零件的制造,MIM工藝比較機械式加工而言,其成本較低且效率高,具有競爭力。十、PVD真空鍍物理氣相沉積(PVD):是一種工業(yè)制造上的工藝,是主要利用物理過程來沉積薄膜的技術(shù)。