金屬注塑成型(Metal Injection Molding,簡稱MIM)是一種將金屬粉末和粘合劑混合后,通過注射成型機(jī)將混合物注入模具中,經(jīng)過脫脂、燒結(jié)等后處理,制造出精密、復(fù)雜、高性能的金屬零件的工藝。MIM工藝具有以下優(yōu)點(diǎn):

- 可以制造出傳統(tǒng)鑄造、鍛造、機(jī)械加工等工藝難以或無法制造的零件,如微小零件、空心零件、異形零件等。
- 可以使用各種金屬材料,如不銹鋼、鈦合金、鈷鉻合金、硬質(zhì)合金等,滿足不同領(lǐng)域的需求,如醫(yī)療、汽車、航空、軍工等。
- 可以實(shí)現(xiàn)近凈成型,減少后續(xù)加工,提高材料利用率和生產(chǎn)效率,降低成本和資源消耗。
- 可以保證零件的高密度、高強(qiáng)度、高硬度、高耐磨性、高耐腐蝕性等性能,提高零件的可靠性和壽命。
那么,如何實(shí)現(xiàn)高效的金屬注塑成型呢?總結(jié)了以下幾個方面:
- 合理選擇原料和配方。原料的選擇要根據(jù)零件的性能要求和成本預(yù)算,選擇合適的金屬粉末和粘合劑。金屬粉末的選擇要考慮其化學(xué)成分、粒度分布、形狀、流動性、壓縮性等因素,粘合劑的選擇要考慮其粘度、熔點(diǎn)、熱穩(wěn)定性、脫脂性能等因素。配方的設(shè)計要根據(jù)注射成型的工藝參數(shù),確定合適的粉末含量、粘合劑含量、混合時間、混合溫度等因素,使混合物具有良好的流動性、注射性、成型性和脫脂性。
- 優(yōu)化注射成型工藝。注射成型工藝是影響零件成型質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié),要根據(jù)混合物的特性和模具的結(jié)構(gòu),確定合適的注射壓力、注射速度、注射時間、保壓壓力、保壓時間、模具溫度、冷卻時間等參數(shù),使混合物能夠充分填充模具,避免縮孔、裂紋、變形等缺陷,同時控制零件的尺寸精度和表面質(zhì)量。
- 嚴(yán)格控制脫脂和燒結(jié)工藝。脫脂和燒結(jié)工藝是影響零件性能的重要環(huán)節(jié),要根據(jù)混合物的成分和零件的要求,確定合適的脫脂溫度、脫脂時間、脫脂氣氛、燒結(jié)溫度、燒結(jié)時間、燒結(jié)氣氛等參數(shù),使混合物能夠有效地去除粘合劑,避免殘留物、氣孔、氧化物等雜質(zhì),同時使金屬粉末能夠充分地擴(kuò)散、熔合、致密化,提高零件的密度、強(qiáng)度、硬度等性能。
- 采用合理的后處理方法。后處理方法包括切割、拋光、鍍層、熱處理等操作,它們可以改善零件的表面質(zhì)量和功能性能,增加其與其他部件或環(huán)境之間的適應(yīng)性和耐久性。在后處理時要注意選擇合適的方法,并避免過度或不足地改變零件的結(jié)構(gòu)和組織,影響零件的性能和壽命。