MIM金属粉末注射成型工艺流程图

二.成形: 成形: 混料在150℃形成液体,通过注射成形机成形,成形好后将胶口及飞边去掉(该状态和面团一样, 混料在150℃形成液体,通过注射成形机成形,成形好后将胶口及飞边去掉(该状态和面团一样,刀 片可以刮) 片可以刮)
三.脱脂: 脱脂: 将成形好的工件埋在氧化铝粉里,然后放在脱脂炉里,以氢气为燃料,氨气为保护气, 将成形好的工件埋在氧化铝粉里,然后放在脱脂炉里,以氢气为燃料,氨气为保护气, 较高温脱脂. 较高温脱脂. 注:A:氧化铝粉的目的是使工件收热均匀. B:氨气的目的是防止工件氧化. :A:氧化铝粉的目的是使工件收热均匀. B:氨气的目的是防止工件氧化. 四.烧结: 烧结: 将脱脂好的工件整齐放在陶瓷托架上,脱架放在钼舟(M 将脱脂好的工件整齐放在陶瓷托架上,脱架放在钼舟(MO)上,然后放在烧结炉里,以氢气为燃料,氨 然后放在烧结炉里,以氢气为燃料, 气为保护气,1200℃ 1300℃高温烧结. 气为保护气,1200℃-1300℃高温烧结.
二.公差: 公差: MIM烧结时尺寸变化是各向同性的,即在各个方向上尺寸变化是一致的. MIM烧结时尺寸变化是各向同性的,即在各个方向上尺寸变化是一致的. 精度一般在IT11级 个别精度可达IT10级 标准公差如小表: 精度一般在IT11级,个别精度可达IT10级,标准公差如小表:
三.材料: 材料: 材料的选择主要由设计所要求的性能所决定,如强度,硬度,耐磨性等. 材料的选择主要由设计所要求的性能所决定,如强度,硬度,耐磨性等. 常用材料见下表: 常用材料见下表:
MIM粉末注射制造 MIM粉末注射制造 概述
MIM: Metal powder Injection Molding(金属粉末注射成型)是以金属粉末加粘结剂混合 Metal Molding(金属粉末注射成型) 物为原料,通过注塑机注射成型的一种制造方法. 物为原料,通过注塑机注射成型的一种制造方法. MIM工艺流程: MIM工艺流程: 一. 混料: 混料: 金属粉末(雾化粉末)+粘结剂 石蜡等有机物) 100多摄氏度下混合,成面团状, 金属粉末(雾化粉末)+粘结剂 (石蜡等有机物)在100多摄氏度下混合,成面团状,然 后劈成薄片形状,通过挤压机挤成面条状,再通过打断机打断成混料粒子. 后劈成薄片形状,通过挤压机挤成面条状,再通过打断机打断成混料粒子. 注: A:混料要密封 A:混料要密封 B: 混料怕潮湿

独领风骚的金属加工工艺以及金属成型工艺大盘点金属加工工艺一、金属注射成型（MIM）1.简介金属注射成型（Metal Injection Molding，MIM）是一种适于生产小型、三维复杂形状以及具有特殊性能要求制品的近净成形工艺。

该技术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。

2.工艺流程将各种微细金属粉末（一般小于20μm）按一定的比例与预设粘结剂，制成具有流变特性的喂料，通过注射机注入模具型腔成型出零件毛坯，毛坯件经过脱除粘结剂和高温烧结后，即可得到各种金属零部件。

MIM流程结合了注塑成型设计的灵活性和精密金属的高强度和整体性，来实现极度复杂几何部件的低成本解决方案。

（MIM工艺流程示意图）3.适用材料及典型结合剂（MIM适用材料）（MIM典型结合剂）4.金属注射成形（MIM）应用范围MIM具有常规粉末冶金、机加工和精密铸造方法无法比拟的优势，最突出优点为：● 适合各种粉末材料的成形，产品应用十分广泛；● 能直接成形几何形状复杂的小型零件（0.03g～200g）；● 零件尺寸精度高（±0.1%～±0.5%），表面光洁度好（粗糙度1～5μm）；● 产品相对密度高（95～100%），组织均匀，性能优异；● 原材料利用率高，生产自动化程度高，适合连续大批量生产。

因此在轻武器、手表、电子仪器、牙齿矫正支架、汽车发动机零件、电子密封、切削工具及运动器材中得到大量应用。

二、纳米注塑成型技术（NMT)1.简介金属与塑料以纳米技术结合的工艺称为纳米注塑成型技术（NMT)。

先对金属表面进行纳米化处理，再将塑料注射在在金属表面，可将镁、不锈钢、钛等金属与硬质树脂结合，实现一体化成型。

2.NMT工艺流程3.适用材料(铝材和铝材的结合)金属基材：铝及其合金：1000-7000系列(5052、6061、6063、7072、7075)铜及其合金：CAC16、C110、C5191、C1020、KFC5、KLF194 镁及其合金：AZ-31B、AZ-91D钛及其合金：KSTI、KS40不锈钢：SUS-304、SUS-316、316L及其他铁系列合金(MIM304L)(结合样件形式)塑料基材：PPS：宝理PPS5120(白)/PPS 1135(黑)/ PPS F458A(黑)东漕BGX120(黑)/BGX140(黑)/BGX545(黑)PBTPA(Nylon尼龙)：黑色（包括PA6、PA66）PPA：多种颜色4.应用范围NMT产品可拓展到很广阔的领域，包括各类3C电子产品外壳及汽车零部件等。

技术优点：
基本原理：
金属纳米
•
化处理
注射成型 •
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金属/塑
•
料结合
3
纳米注塑技术的发展进程
日本大成塑料拥有NMT专利，该集团致力于将坚硬树脂与热塑性弹性体在模具内进行结合的研究; 2004年，大成将其实现了NMT商业化; 2009年，HTC第一款纳米注塑的手机HD2投放到市场。
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技术发展进程
铝材与硬质 树脂进行一 体化成型
镁、不锈钢 等金属与硬 质树脂一体
化成型
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纳米成型技术的工艺过程
将铝件放入碱液中浸泡 约1min进行脱脂
碱液
酸液中和 处理
树脂通过注塑渗入 凹坑里，与金属紧 密的结合在一起
注塑
干燥处理
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降低环境影响:
NMT技术简化并缩短了制造工艺； 减少了不必要的表面处理工艺； 由于NMT是安全和可回收的技术，对环
境影响小。
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纳米注塑技术的应用举例
NMT产品的潜在用途，超越了镁合金和铝合金压铸产品，具有非常强的粘结力。 NMT产品可以拓展到一个广阔的领域，如手机、数码相机、个人计算机以及移动通信电子产品等。
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粘结剂一般是由低分子组元（石蜡、植物油等）与高分子 组元（酚醛树脂等）加上一些必要的添加剂构成。低分子 组元粘度低，流动性好，易脱去；高分子组元粘度高，强 度高，保持成形坯强度。
增塑剂：聚乙二醇、二缩三乙二醇，甘油.
脱模剂：硬脂酸，脂肪酸.
混炼
混炼是在一定装置和一定温度下将金属粉末与粘结剂 混合得到均匀喂料的过程。 由于喂料的性质决定了最终注射成形产品的性能，所 以混炼这一工艺步骤非常重要。这牵涉到粘结剂和粉末加 入的方式和顺序、混炼温度、混炼装置的特性等多种因素。 这一工艺步骤目前一直停留在依靠经验摸索的水平上，最 终评价混炼工艺好坏的一个重要指标就是所得到喂料的均 匀和一致性。 MIM喂料的混合是在热效应和剪切力的联合作用下完 成的。
为了提高较粗金属粉末注射成型，可采用液相烧结或 高温加压烧结。
粘接剂
粘结剂是MIM技术的核心，只有加入一定量的粘接剂， 粉末才具有增强流动性以适合注射成型和维持坯块形状这 两个最基本的职能。对粘接剂的一般要求为：与粉末接触 角小、粘接力强、粘度在注射温度下小于 0.1Pa· s 、不与 粉末发生两相分离。此外，它还应具有易于脱除、无污染、 无毒性、成本合理等特点。 为此出现了各种各样的粘结剂，近年来正逐渐从单凭 经验选择向根据对脱脂方法及对粘结剂功能的要求，有针 对性地设计粘结剂体系的方向发展。
混炼的方法一般是先加入高熔点组元熔化，然 后降温，加入低熔点组元，然后分批加入金属粉 末。这样能防止低熔点组元的气化或分解，分批 加入金属粉可防止降温太快而导致的扭矩急增， 减少设备损失。
对于不同粒度粉末搭配时的加料方式，则是 先将较粗的15-40um水雾化粉加入粘结剂中，然 后加入5-15um 粉，最后加入粉度 ≤ 5um粉，这样 得到的最终产品的收缩变化很少。为了在粉末周 围均匀涂覆一层粘结剂，还可将金属粉末直接加 入到高熔点组元中，再加入低熔点组分，最后去 除空气即可。 混料装置：双螺旋挤出机、 Z 形叶轮混料机、单 螺旋挤出机、柱塞式挤出机、双行星混炼机、双 凸轮混料机等，这些混料装置都适合于制备粘度 在1-1000Pa· s范围内的混合料。