粉末注射成型技术介绍

粉末注塑和粉末冶金工艺介绍
粉末冶金工艺是一种利用金属粉末或者金属合金粉末作为原料，通过成型和烧结等工艺制备金属零部件的方法。

而粉末注塑则是粉
末冶金工艺的一种分支，它利用注射成型技术将金属粉末或者金属
合金粉末注入模具中，经过高压成型后再进行烧结，最终得到成型
的零部件。

粉末冶金工艺具有以下几个特点：
1. 可以制备复杂形状的零部件，粉末冶金工艺可以制备形状复杂、内部结构精细的零部件，因为粉末可以充分填充模具的所有空隙，从而制备出复杂的形状。

2. 原料利用率高，粉末冶金工艺可以充分利用原料，减少浪费，因为制备零部件时几乎不需要进行切削加工，减少了原料的浪费。

3. 可以制备高性能材料，通过粉末冶金工艺可以制备出高性能
的金属材料，比如高强度、高耐磨、高温等特性的材料，满足不同
工程领域的需求。

粉末注塑作为粉末冶金工艺的一种应用，具有以下特点：
1. 成本低，相比传统的金属加工工艺，粉末注塑可以减少原材
料浪费和加工成本，从而降低零部件的制造成本。

2. 生产效率高，粉末注塑可以批量生产零部件，提高生产效率，适用于大规模生产。

3. 可以制备复杂形状的零部件，粉末注塑技术可以制备出复杂
形状的零部件，满足不同工程领域对零部件形状的需求。

总的来说，粉末冶金工艺和粉末注塑技术在制备金属零部件方
面具有独特的优势，可以满足不同领域对于零部件性能和形状的需求，有着广泛的应用前景。

金属粉末的注射成型课件金属粉末注射成型（Metal Powder Injection Molding，简称MIM）是一种用于生产精密金属部件的先进制造技术。

它将金属粉末与聚合物结合，经过注射成型、脱蜡、烧结等多个工序，最终得到具有复杂形状和精确尺寸的金属零件。

以下是针对MIM的课件，详细介绍了其工艺流程、材料选择、应用领域等相关内容。

一、MIM工艺流程1.原料配比：根据零件的要求和性能指标，选取合适的金属粉末和粘结剂进行混合。

2.注射成型：将混合物注入金属注射机中，通过高压注射技术将混合物注入模具中，形成绿体。

3.脱蜡：将绿体在特定温度下进行脱蜡处理，去除粘结剂，得到蜡模复制体。

4.烧结：将蜡模复制体放入高温炉中进行烧结，使金属粉末颗粒结合，形成致密的金属零件。

5.后处理：包括去除余蜡、表面处理、热处理等工序，以提高零件的强度和耐磨性。

6.检测和质量控制：对成品进行尺寸、力学性能、表面质量等方面的检测，确保产品质量。

二、MIM材料选择1.金属粉末：常见的金属粉末有不锈钢、低合金钢、铜合金、钛合金等。

根据零件的应用环境和要求，选择合适的金属材料。

2.粘结剂：粘结剂在成型过程中起到连接金属粉末的作用，通常选择热融性较好的有机聚合物作为粘结剂。

常用的粘结剂有石蜡、聚苯乙烯、聚乙烯等。

3.添加剂：为了改善金属粉末的流动性、可压性和烧结性能，常在原料中添加一定量的添加剂，如润滑剂、增塑剂等。

三、MIM应用领域1.电子通讯领域：MIM技术可制造微型模块、连接器和天线等小型结构件，提高电子产品的性能和可靠性。

2.汽车工业：MIM技术可制造汽车部件，如汽车发动机的传感器、变速器的齿轮、刹车系统的活塞等，提高汽车的性能和安全性。

3.医疗器械领域：MIM技术可制造医疗器械部件，如植入式人工关节、牙科器械等，具有高精度、复杂形状和生物相容性的特点。

4.工具制造领域：MIM技术可制造锥度齿轮、刀具、模具等精密工具，应用于航空航天、模具制造等领域。

金属粉末注射成型技术在轻武器制造上的应用摘要：本文通过对金属粉末注射成型技术进行介绍并以此实施作为基础，对比过去传统的加工方式，在加工经济性以及生产效率等各方面的差异，并通过对金属粉末注射成型技术在轻武器制造方面的成功应用案例进行分析，体现该技术在轻武器以及各类精细复杂结构零件方面所不可比拟的重要优势，也借此提出金属粉末注射成型技术在具体应用过程中需要注意并且尚未解决的问题，为将来更加深远的发展奠定基础。

关键词：金属粉末注射成型技术；轻武器制造一、金属粉末注射成型技术概述金属粉末注射成型技术和陶瓷粉末注射成型技术组成了粉末注射成型技术，主要是运用模具成型的原理，将现代塑料注射成型技术融入到粉末冶金领域而形成的一种新型粉末冶金技术。

主要特征是将金属粉末或者陶瓷粉末通过注释使得成型，通过一系列的加工处理之后形成具体型状。

金属粉末注射成型技术的主要工艺是将固体的粉末和有机粘结剂进行充分混合，在一定的条件下进行加热塑化过后注射入具体的模型内使其成型固化，该项技术作为一种可以用于制造各种精密零件的技术被广泛运用于各类航天航空以及具有精密零件制造需求的行业之中。

二、金属粉末注射成型技术的优势金属粉末注射成型技术作为一种可以制造各种精密零件的技术，具有传统加工方法所无法比拟的巨大优势，主要有以下几种。

第可以制造各种常规粉末冶金技术难以制造的各种精密，并且形状怪异的零件，各种螺纹，锥形等等都可以高质量的制作。

第二，利用金属粉末注射成型技术所制造的相关零件，大多数零件都不需要进行二次加工，大幅度提高了材料的利用效率。

第三，对于某些具有特殊要求极其精密的零件，能够尽可能的减少误差，使其更加符合制作要求，并且零件表面较为光滑。

第四，零件制造较为稳定，并且使用性能高能够反复利用，对于各类化学材料的处理等等都不会产生太大影响。

第五，金属粉末注射成型技术应用广泛并且原材料的利用效率较高，尽可能的缩短了工艺的流程提高了制造效率。

粉末注射成型
粉末注射成型（Powder Injection Moulding，简称PIM）是一种将金属或陶瓷粉末通过加工制造成零件的技术。

这
个过程类似于传统的塑料注射成型，但使用的是金属或陶
瓷粉末。

整个过程包括以下步骤：
1. 材料准备：选择合适的金属或陶瓷粉末，并按照特定的
配方制备成所需的粉末混合物。

2. 注射成型：将粉末混合物装入注射机中，并通过高压将
粉末推入模具中。

模具通常是具有所需形状的两个半球体。

3. 球芯去除：等到粉末充填到模具后，球芯会自动脱落并
迅速冷却固化。

4. 焙烧：固化的零件需要经过焙烧过程，以去除残留的有
机物，并增加材料的密度和强度。

5. 精加工：将焙烧后的零件进行必要的后续加工，例如打磨、抛光等。

6. 检测和质量控制：对成品进行检测，确保其符合规定的
尺寸和质量标准。

粉末注射成型技术具有许多优点，例如可以生产形状复杂的零件，材料利用率高，生产效率高等。

它被广泛应用于汽车、医疗器械、工具等领域的零部件制造。

PIM粉末注射成形概述：注射成型车间连续烧结炉设备结构图真空烧结炉粉末注射成形（Powder Injection Molding，PIM）由金属粉末注射成形（Metal Injection Molding，MIM）与陶瓷粉末注射成形（Ceramics Injection Molding，CIM）两部分组成，它是一种新的金属、陶瓷零部件制备技术，它是将塑料注射成形技术引入到粉末冶金领域而形成的一种全新的零部件加工技术。

MIM的基本工艺步骤是：首先选取符合MIM要求的金属粉末和黏结剂，然后在一定温度下采用适当的方法将粉末和黏结剂混合成均匀的喂料，经制粒后再注射成形，获得成形坯（Green Part），再经过脱脂处理后烧结致密化成为最终成品（White Part）。

粉末注射成形技术的特点：粉末注射成形能像生产塑料制品一样，一次成形生产形状复杂的金属、陶瓷零部件。

该工艺技术利用注射方法，保证物料充满模具型腔，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，对于复杂的零件，通常是先分别制作出单个零件，然后再组装；而在使用PIM技术时，可以考虑整合成完整的单一零件，这样大大减少了生产步骤，简化了加工程序。

1、与传统的机械加工、精密铸造相比，制品内部组织结构更均匀；与传统粉末冶金压制∕烧结相比，产品性能更优异，产品尺寸精度高，表面光洁度好，不必进行再加工或只需少量精加工。

金属注射成形工艺可直接成形薄壁结构件，制品形状已能接近或达到最终产品要求，零件尺寸公差一般保持在±0.10%～±0.30%水平，特别对于降低难以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。

2、零部件几何形状的自由度高，制件各部分密度均匀、尺寸精度高，适于制造几何形状复杂、精度密高及具有特殊要求的小型零件(0.2～200g)。

3、合金化灵活性好，对于过硬、过脆、难以切削的材料或原料铸造时有偏析或污染的零件，可降低制造成本。

金属粉末注射成型技术(Metal Powder Injection Molding，简称MIM)是将现代塑料注射成形技术引入粉末冶金领域而形成的一门新型粉末冶金近净形成形技术。

其基本工艺过程是：首先将固体粉末与有机粘结剂均匀混练，经制粒后在加热塑化状态下(～150℃)用注射成形机注入模腔内固化成形，然后用化学或热分解的方法将成形坯中的粘结剂脱除，最后经烧结致密化得到最终产品。

与传统工艺相比，具有精度高、组织均匀、性能优异，生产成本低等特点，其产品广泛应用于电子信息工程、生物医疗器械、办公设备、汽车、机械、五金、体育器械、钟表业、兵器及航空航天等工业领域。

因此，国际上普遍认为该技术的发展将会导致零部件成形与加工技术的一场革命，被誉为“当今最热门的零部件成形技术”和“21世纪的成形技术”。

美国加州Parmatech公司于1973年发明，八十年代初欧洲许多国家以及日本也都投入极大精力开始研究该技术，并得到迅速推广。

特别是八十年代中期，这项技术实现产业化以来更获得突飞猛进的发展，每年都以惊人的速度递增。

到目前为止，美国、西欧、日本等十多个国家和地区有一百多家公司从事该工艺技术的产品开发、研制与销售工作。

日本在竞争上十分积极，并且表现突出，许多大型株式会社均参与MIM工业的推广，这些公司包括有太平洋金属、三菱制钢、川崎制铁、神户制钢、住友矿山、精工--爱普生、大同特殊钢等。

目前日本有四十多家专业从事MIM产业的公司，其MIM工业产品的销售总值早已超过欧洲并直追美国。

到目前为止，全球已有百余家公司从事该项技术的产品开发、研制与销售工作，MIM技术也因此成为新型制造业中最为活跃的前沿技术领域，被世界冶金行业的开拓性技术，代表着粉末冶金技术发展的主方向MIM技术金属粉末注射成型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，能够快速准确地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。