目前,MIM钛及钛合金的研究取得一定的进展,但大规模产业化应用仍存在一定难度,主要有以下几点:低氧球形钛及钛合金粉末价格昂贵;国内球形钛及钛合金粉末生产厂家近几年虽发展迅速,但距离全球先进技术仍有一定差距;粘结剂的选择和脱脂去除工艺;粘结剂的选择决定了粉末填充量的大小,对烧结后产品致密度、收缩率、表面粗糙度有直接影响,而高效的脱脂去除工艺有助于降低杂质元素,如C、O的影响,提高产品性能;烧结工艺优化及设备要求;由于钛合金高活性的特点,烧结时对温度和氧含量的控制至关重要,对烧结炉提出更高的要求。MIM技术可大规模生产复杂形状的零件,节省成本、提高生产效率。东莞铜MIM制品
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。东莞铜MIM制品MIM工艺可实现对复杂内部结构的制造,如空心结构、内部螺纹等,提高了零件的功能性。
MIM技术主要应用领域如下:1.手机行业:转轴套,铰链,内置固定螺母,内置加强部件,单量键,开机键,拍照键,导航键装饰圈,听筒装饰圈,OK键装饰圈,装饰边条,电池卡扣,功能按键,单频装饰圈,USB装猸圈,摄像头装饰圈,OK键粒,以及其他外观装饰件等。2.航空行业:航空零件,飞机零件,导弹零件。3.工具行业:曲线锯。4.IT产业行业:笔记本电脑,光电通讯。5.医疗行业:口腔器材,手术刀,手术及其他工具。6.运动器材:器械零件,动动器械。
MIM工艺的成品密度较高,相对密度达95%~98%,而传统粉末冶金工艺相对密度只为80%~85%(主要原因是MIM工艺使用微细粉末);MIM的产品形状可以是三维复杂形状,传统粉末冶金的产品形状通常为二维简单形状。MIM工艺具有传统粉末冶金工艺的优点,而其形状自由度高是传统粉末冶金工艺所不能达到的。传统粉末冶金工艺受到模具强度和填充密度的影响,成型形状大多为二维圆柱型。但是一般而言,锻造工程中热处理的成本和模具的寿命还是有问题,仍待进一步解决。MIM技术的发展使得金属零件的制造更加灵活多样,可以满足不同行业和客户的个性化需求。
MIM的工艺过程。MIM工艺过程主要分为四个阶段,包括造粒、注射、脱脂和烧结,如有需要后续可以进行机加工或者拉丝、电镀等二次加工工艺。1 造粒。精细金属粉末和石蜡粘结剂、热塑性塑料按照精确比例进行混合。混合过程在一个专门的混合设备中进行,加热到一定的温度使粘结剂熔化。大部分情况使用机械进行混合,直到金属粉末颗粒均匀地涂上粘结剂冷却后,形成颗粒状(称为原料),这些颗粒能够被注入模腔。2 注射。颗粒状的原料被送入机器加热并在高压下注入模腔,通过注射成型得到生坯(green part),该过程同塑料注塑成型很类似 。模具可以设计为多腔以提高生产率,模腔尺寸设计要考虑金属部件烧结过程中产生的收缩。MIM工艺流程包括粉末制备、注射成形、脱脂和烧结等步骤,实现了零件的自动化生产。东莞铜MIM制品
通过MIM工艺,可以生产出具有良好机械性能和表面光洁度的金属零件,满足各种工程要求。东莞铜MIM制品
MIM产品制造过程中,原材料和工艺本身存在收缩率较大(15-18%左右)的特点。同时,MIM工艺常用于结构复杂的产品,在注射成形、脱脂、烧结工序过程中,在不同的产品设计特征和摆放方式的重力场作用双重影响下,产品在不同方向、不同结构的收缩率存在一定的差异,对尺寸管控造成一定难度。混合喂料,精细金属粉末和热塑性塑料、石蜡粘结剂按照精确比例进行混合,加热到一定的温度使粘结剂熔化,均匀地涂金属粉末颗粒上,形成原料。混合料的均匀程度直接影响其流动性,从而影响注射成型工艺参数以及较终材料的密度及其它性能。质量比例大约为90%的金属粉末与10%的粘结剂混合成均质的喂料。东莞铜MIM制品