金属(陶瓷)粉末注射成型技术(Metal Injection Molding,简称MIM技术)是集塑料成型工艺学、高分子化学、粉末冶金工艺学和金属材料学等多学科相互渗透与交叉的产物,利用模具可注射成型坯件并通过烧结快速制造高密度、高精度、三维复杂形状的结构零件,能够快速准确的将设计思想物化为具有一定结构、功能特性的制品并可直接批量生产出零件,是制造技术行业一次新的变革。该工艺技术不只具有常规粉末冶金工艺工序少、无切削或少切削、经济效益高等优点,而且克服了传统粉末冶金工艺制品密度低、材质不均匀、机械性能低、不易成型薄壁、复杂结构的缺点,特别适合于大批量生产小型、复杂以及具有特殊要求的金属零件。利用MIM技术可生产强度高、高精度的金属零件,代替传统加工难度大的产品。广东箱包MIM工艺流程
MIM零部件的高密度化是通过高的烧结温度和长的烧结时间来达到的,从而较大程度上提高和改善零件材料的力学性能。该工序的主要:由于颗粒之间孔隙的存在,烧结时坯件会发生收缩,不同的材料在烧结环节收缩率不同,普遍在15%-18%,通过控制烧结时间、温度等参数控制收缩率是主要。烧结工艺对较终制品的金相组织和性能有着很大甚至决定性的影响。后处理,MIM工艺下的烧结件精度一般在0.3%。为消除产品在烧结过程中的收缩差异,均质化产品质量,同时,为满足客户对产品更高精度尺寸规格、不同用途或不同表面处理的要求,需要进行必要的后处理,包括整形、CNC、攻牙、喷砂、镭雕、抛光、研磨、清洗、PVD等工序。广东箱包MIM工艺流程MIM是将粉末冶金技术和塑料成型过程相结合,产出精密度高、表面光滑的金属零件。
MIM市场规模,近年来MIM市场稳健增长。根据MPIF,2018年全球MIM市场规模达26亿美元,2015--2018年复合增长率为7%,根据BCC Research,预计2018---2023年全球MIM市场复合增长率为7.5%;根据中国钢协粉末冶金分会,2018年中国(不含中国台湾)MIM市场规模约为60亿元,2015--2018年复合增长率为6%。目前,中国MIM市场占全球市场的40%,是全球较大的市场,北美、欧洲MIM市场占全球市场的17%,也是全球重要的市场。中国MIM市场应用主要聚焦于手机等消费电子行业,手机应用占比为66%。
MIM工艺比较适合重量小的金属零件。较典型MIM零件重量通常在10~15g左右,少于50克是较具经济价值的,较大不超过300g。MIM工艺比较适合尺寸小的金属零件。较典型MIM零件尺寸是在25mm左右,较大不超过150mm。为什么MIM工艺不适合大尺寸零件呢?这主要是因为MIM零件公差一般为尺寸大小的0.3%~0.5%,尺寸过大,则零件的公差会变大。公差过大,可能不符合设计要求,或者需要额外的机加工等二次加工工序,增加成本。厚度,MIM零件的典型厚度为1.0~3.0mm。MIM技术通过优化粉末配方和成形工艺,可提升金属零件的综合性能。
技术优势:可成型高度复杂结构的结构零件,注射成型工艺技术利用注射机注射成型产品毛坯,保证物料充分充满模具型腔,也就保证了零件高复杂结构的实现。以往在传统加工技术中先作成个别元件再组合成组件的方式,在使用MIM技术时可以考虑整合成完整的单一零件,较大程度上减少步骤,简化加工程序。MIM与其他金属加工方法比较,制品尺寸精度高,不必进行二次加工或只需少量精加工。注射成型工艺可直接成型薄壁、复杂结构件,制品形状已接近较终产品要求,零件尺寸公差一般保持在0.1~0.3左右,特别对于降低难于进行机械加工的硬质合金的加工成本,减少贵重金属的加工损失尤其具有重要意义。形状设计没有限制,从而适用于几乎所有产品。MIM一次成型无法达到的公差可以借助表面处理实现。MIM技术的不断发展和完善将进一步推动金属粉末成型工艺的应用和发展,促进制造业的转型升级。广东箱包MIM工艺流程
在医疗器械领域,MIM技术常用于生产植入式器械、外科工具等,具有良好的生物相容性和耐腐蚀性。广东箱包MIM工艺流程
MIM工艺流程:首先将选定的粉末与粘结剂混合,然后将混合物造粒并注射成型为所需的形状,通过脱脂和烧结除去粘结剂,从而获得所需的金属产品,或者在随后的成型之后、表面处理、热处理、机械加工等方式使产品更加完美。MIM = 粉末冶金 + 注塑成型,MIM是典型的学科跨界产物事情,两种完全不同的处理技术(粉末冶金和塑料注射成型)融为一体,使工程师可以摆脱传统的束缚,通过塑料注射成型获得低廉的价格、异型的不锈钢、镍、铁、铜、钛和其他金属部件,因此比许多其他生产工艺具有更大的设计自由度。广东箱包MIM工艺流程