MIM技術(shù)介紹(培訓(xùn)課件)

MIM技術(shù)介紹Brian

07.4.30技術(shù)概念

金屬注射成形（MetalPowderInjectionMolding,簡(jiǎn)稱MIM）是傳統(tǒng)粉末冶金技術(shù)和塑料注射成形技術(shù)相結(jié)合的一種高新技術(shù)。它首先是選擇符合MIM要求和金屬粉末和粘結(jié)劑，然后在一定溫度下采用適當(dāng)?shù)姆椒▽⒎勰┖驼辰Y(jié)劑混煉成均勻的注射成形喂料，經(jīng)制粒后在注射成形機(jī)上注射成形，獲得的成形坯經(jīng)脫脂處理后燒結(jié)致密化最終產(chǎn)品。

MIM始于20世紀(jì)70年代末，其工藝包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)、質(zhì)量檢測(cè)、混煉、注射、脫脂、燒結(jié)、二次加工等8個(gè)重要環(huán)節(jié)。隨著研究的不斷深入以及新型粘結(jié)劑的開(kāi)發(fā)、制粉技術(shù)和脫脂工藝的不斷進(jìn)步，到90年代初已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。當(dāng)前，MIM已經(jīng)被被譽(yù)為"國(guó)際最熱門(mén)的金屬零部件成形技術(shù)"之一。工藝流程MIM技術(shù)特點(diǎn)MIM結(jié)合了粉末冶金和塑料注射成形兩種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，突破了傳統(tǒng)金屬粉末模壓成形工藝在產(chǎn)品形狀上的限制。MIM利用金屬粉末技術(shù)特點(diǎn)能燒結(jié)出致密、具良好機(jī)械性能及表面質(zhì)量的機(jī)械零件。同時(shí)，利用塑料注射成形技術(shù)能大批量、高效率地生產(chǎn)出許多具有復(fù)雜形狀特征的零件：如各種外部切槽，外螺紋，錐形外表面，交叉通孔、盲孔，凹臺(tái)與鍵銷，加強(qiáng)筋板，表面滾花等等，具有以上特征的零件都是無(wú)法用常規(guī)粉末冶金方法、精密鑄造等工藝得到的。

1．直接成形幾何形狀復(fù)雜的零部件（大小通常為0.1~200g）；

2．產(chǎn)品尺寸精度可達(dá)+/-0.1~0.5%，表面光潔，一次性可達(dá)Ra3.2；

3．產(chǎn)品內(nèi)部致密性好，密度高，可達(dá)95%~99%；

4．內(nèi)部組織均勻，對(duì)合金來(lái)講，無(wú)成分偏析現(xiàn)象；

5．生產(chǎn)效率高，在大批量生產(chǎn)情況下，生產(chǎn)成本大幅降低；

6．材質(zhì)適用范圍廣，包括：難熔，難鑄和難加工材料。MIM的優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面MIM和精密鑄造成形能力的比較

特點(diǎn)

精密鑄造MIM最小孔直徑2mm0.4mm2mm直徑的盲孔最大深度2mm20mm最小壁厚2mm<1mm厚大壁厚無(wú)限制10mm4mm直徑的公差±0.2mm±0.06mm表面粗糙度（Ra）5μm1μmMIM工藝常用材質(zhì)

材料體系合金成分低合金鋼Fe-2Ni，F(xiàn)e-8Ni不銹鋼316L，17-4-PH工具鋼42CrMo4，M2硬質(zhì)合金WC-Co（6%）重合金W-Ni-Fe，W-Ni-Cu，W-Cu常用MIM產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域航空航天工業(yè)飛機(jī)機(jī)翼絞鏈、火箭噴嘴、導(dǎo)彈尾翼、陶瓷渦輪葉片芯子汽車業(yè)點(diǎn)火控制鎖部件、渦輪增壓器轉(zhuǎn)子、閥門(mén)導(dǎo)軌部件、汽車剎車裝置部件、汽車防曬棚部件電子業(yè)磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器部件、電纜連接器、電子管殼、計(jì)算機(jī)打印頭、電子封裝件、熱沉材料軍工業(yè)地雷轉(zhuǎn)子、槍板扳機(jī)、穿甲彈彈心、準(zhǔn)星座、集束箭彈小箭醫(yī)療牙齒矯形托槽、體內(nèi)縫合針、活體組織取樣鉗、防輻射屏罩日用品表殼、表帶、表扣、高爾夫球頭和球座、運(yùn)動(dòng)鞋扣、體育槍械零件、文件裝訂打孔器機(jī)械行業(yè)異形銑刀、切削工具、微型齒輪幾種粉末注射成形材料的基本性能材料密度103kg/m3硬度拉伸強(qiáng)度MPa彎曲強(qiáng)度Mpa延伸率%鐵基合金PIM46007.6885HRB400

25PIM46507.68100HRB600

15不銹鋼316L7.9452HRB580

45鎢合金95%W18.1HRC31930

1097%W18.5HRC33890

6硬質(zhì)合金YG8X14.9HRA90

2300

技術(shù)與其他成形工藝技術(shù)比較金屬注射成形工藝與傳統(tǒng)批量工業(yè)化與自動(dòng)化零件加工工藝，例如機(jī)械加工、沖壓、鍛造、精密鑄造、粉末冶金相比，具有極其明顯的優(yōu)勢(shì)比較項(xiàng)目金屬注射成形粉末冶金精密鑄造機(jī)加工沖壓零件密度98%86%98%100%100%零件拉伸強(qiáng)度高低高高高零件表面光潔度高中中高高零件微小化能力高中低中高零件薄壁能力高中中低高零