金属粉末注射成型工艺特殊过程控制要求
金属粉末注射成型件的工艺及特点
金属粉末注射成型件的工艺及特点粉末注射成型工艺流程工艺中应着重说明的几点：1、金属粉末用细粉。
2、成型是用塑料模具成型，用的是塑料成型的原理。
3、烧结与传统粉末冶金烧结办法基本相同。
4、脱粘造成的工艺局限性。
* 粉末注射成型与其他工艺相比的特点1. 粉末注射成型与传统粉末冶金相比制造工艺 MIM工艺传统粉末冶金工艺粉末粒径（μ）2－15 50－100相对密度（%） 95－98 80－85产品重量（g）小于或等于5010－数百产品形状三维复杂形状二维简单形状机械性能优劣2. 粉末注射成型与精密铸造相比在金属成形工艺中，压铸和精密铸造是可以成形三维复杂形状的零件，但压铸仅限于低熔点金属，而精密铸造（IC）限于合金钢、不锈钢、高温合金等高熔点金属及有色金属，对于难熔合金如硬质合金、高密度合金、金属陶瓷等却无能为力，这是IC的本质局限性，而且IC 对于很小、很薄、大批量的零件生产是十分困难或不可行的。
IC产业化已成熟，发展的潜力有限。
MIM是新兴的工艺，将挤入IC大批量小零件的市场。
3. 粉末注射成型与传统机械加工相比较。
传统机械加工法，近来靠自动化而提升其加工能力，在效率和精度上有极大的进步，但是基本的程序上仍脱不开逐步加工（车削、刨、铣、磨、钻孔、抛光等）完成零件形状的方式。
机械加工方法的加工精度远优于其他加工方法，但是因为材料的有效利用率低，且其形状的完成受限于设备与刀具，有些零件无法用机械加工完成。
相反的，MIM可以有效利用材料，形状自由度不受限制。
对于小型、高难度形状的精密零件的制造，MIM工艺比较机械加工而言，其成本较低且效率高，具有很强的竞争力。
4. 粉末注射成型与其他成型工艺比较总表加工法比较项目 MIM 精密铸造传统粉末冶金冷间锻造机械加工压口形状自由度45 2 2 4 4精度4 3 45 5 3机械强度 4 4 2 5 5 1材质适用自由度 5 4 5 2 3 2模具费 3 4 3 1 5 3量产性 5 2 5 5 3 5产品价格 3 2 4 5 2 4* 粉末注射成型工艺技术的优点MIM的工艺优点可归纳如下：⑴ MIM可以成形三维形状复杂的各种金属材料零件（只要这种材料能被制成细粉）。
金属粉末注射成型工艺
收稿日期:2005 05 13;修改稿收到日期:2005 07 28。
作者简介:黄诗君,男,讲师,从事金属与塑料的成型工艺、模具C AD/CAM 的研究,已发表论文10余篇。
*广东省科技攻关项目(2004A10402001)。
综 述金属粉末注射成型工艺*黄诗君 张宏超 章争荣 肖小亭 陈绮丽(广东工业大学材料与能源学院,广州,510643)摘要:将现代塑料注射成型技术引入粉末冶金领域,不但扩大注射成型技术的应用,同时也推动粉末冶金工艺的发展。
详细讨论金属粉末注射成型工艺及其应用,对其材料选择、产品与模具的设计、注射成型工艺过程及烧结工艺过程进行了系统的分析,并展望了该工艺中金属粉末、粘结剂、注射成型装备和工艺过程数值模拟软件等方面的发展趋势。
关键词: 金属粉末 注射成型 产品设计 模具设计 粉末烧结金属粉末注射成型(Metal Injectio n M olding,简称M IM )技术是在传统的注射成型和粉末冶金工艺的基础上发展起来的一种新型的注射成型工艺[1]。
特别适合于大批量生产小型、复杂的高密度金属或金属化合物的制品,扩大粉末冶金技术的应用范围。
MIM 是利用一种合适的金属粉末(粒度低于20 m)与某种粘结剂混合后生成注射原料,然后采用类似于塑料注射成型的工艺,运用注射成型设备将熔融原料注射入模具中冷却获得初次毛坯,大多数粘结剂采用热化学方法脱脂,其余部分放入粉末冶金的炉膛烧结获得最终尺寸,有必要时可进行适当的后加工处理。
其工艺过程主要分3个阶段[2,3]:将粘结剂和金属粉的混合物注射成型;通过加热或低温焙烧成具有一定形状的多孔的金属零件;高温烧结成结实的只有金属材料组成的零件。
MIM 能生产体积小、形状复杂、批量大的金属零件,如数以百万计的汽车工业消耗零件(ABS 刹车、驾驶杆和燃料喷头等)、航空配件、日常消费品、电脑及军备武器等[4]。
另外,M IM 能够生产具有复合功能的多功能组成物,包括:有磁性和无磁性、磁性响应和耐蚀性、受约束的多孔性和强的惰性、高的热传导率和低的热膨胀系数、耐磨性和强韧性、高的热传导率和很好的玻璃到金属封闭性、高柔性模数和高的阻尼能,还有磁性响应和电阻率[5]。
金属成型新工艺：MIM(金属粉末注射成型)工艺详细介绍
金属成型新工艺：MIM（金属粉末注射成型）工艺详细介绍小编备注：结合国内目前MIM现状补充了一些资料。
转载请注明文章来源：金属注射成型网 1 MIM是一种近净成形金属加工成型工艺MIM (Metal injection Molding )是金属注射成形的简称。
是将金属粉末与其粘结剂的增塑混合料注射于模型中的成形方法。
它是先将所选金属粉末与粘结剂进行混炼，然后将混合料进行制粒再注射成形所需要的形状胚料，然后通过高温烧结，得到具有强度的金属零件。
2 MIM工艺流程步骤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流程分为四个独特加工步骤（混合、成型、脱脂和烧结）来实现零部件的生产，针对产品特性决定是否需要进一步的机械加工或进行表面处理.混合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。
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。
CNPIM备注：混炼是MIM工艺中非常重要的一道工序。
目前混炼有几种体系，不同的添加剂，后面对应需要不同的脱脂方法将添加剂去除。
最常用的蜡基和塑基，分别对应热脱脂和催化脱脂。
成型注射成型的设备和技术与注塑成型是相似的。
颗粒状的原料被送入机器加热并在高压下注入模腔。
这个环节形成（green part）冷却后脱模，只有在大约200°c的条件下使粘结剂熔化（与金属粉末充分融合），上述整个过程才能进行，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。
每种材料的收缩变化是精确的、已知的。
脱脂脱脂是将成型部件中粘结剂去除的过程。
这个过程通常分几个步骤完成。
绝大部分的粘结剂是在烧结前去除的，残留的部分能够支撑部件进入烧结炉。
脱脂可以通过多种方法完成，最常用的是溶剂萃取法。
金属粉末注射成型技术规程
金属粉末注射成型技术规程金属粉末注射成型技术（Metal Powder Injection Molding，简称MIM）是一种将金属粉末与高分子粘结剂混合后制成有形状的注射成型过程。
该技术广泛应用于制造各种金属部件，具有高效、精准、成本低等优点。
以下是MIM技术的规程。
一、设备1.注射机：选用适合MIM工艺要求的注射机，能够控制注射压力、速度和温度等参数。
2.模具：要求模具精度高，制造工艺精良，能够满足零件的形状和尺寸要求。
3.烧结炉：要能够稳定地控制烧结温度和时间，进行高温处理。
4.喷砂机：用于去除成型后零件表面的粘结剂。
5.超声波清洗机：用于清洗成型后的零件表面和内部。
二、工艺流程1.原料制备：根据零件的要求，配制金属粉末和高分子粘结剂的比例，并进行混合，使粉末均匀分布。
2.注射成型：将混合好的金属粉末和高分子粘结剂放入注射机中，按照零件的形状和尺寸要求进行注射成型，控制好注射温度、压力和速度等参数。
3.脱模：将成型后的零件从模具中取出，清除表面的粘结剂，确保零件表面干净。
4.烧结处理：将成型后的零件放入烧结炉中，控制好烧结温度和时间，进行高温处理。
5.机械加工、表面处理：将烧结后的零件进行机械加工和表面处理，使零件达到要求的尺寸和表面粗糙度要求。
6.检验、包装：对成品进行检验，合格后进行包装。
三、质量控制1.原料质量控制：保证金属粉末和高分子粘结剂的质量符合规定要求，严格管控原料供应商。
2.工艺参数控制：精细控制注射温度、压力和速度等参数，保证零件的成型质量。
3.产品检验：对成品进行尺寸、外观等方面的检验，并严格把关。
4.持续改进：根据生产实际情况，不断优化工艺流程，提高生产效率和产品质量。
四、安全生产1.操作人员应接受严格的培训和考核，熟练掌握操作技能和注意安全规定。
2.设备维护保养应按时按方法进行。
3.操作过程中，严格遵守操作规程和安全规定，确保人身和设备安全。
以上就是金属粉末注射成型技术规程，通过规范化的操作流程和严格的品质控制，可以达到生产出高品质、高精度的金属零件的目的。
MIM金属粉末注射成形
（2）MIM能最大限度制得接近最终形状的零件，尺寸精度较高。
（3）即使是固相烧结，MIM制品的相对密度可达95%以上，其性能可与锻造材料相媲美。特别是动力学性能优良。
流动的载体。因此，粘接剂的选择是整个粉末注射成型的关键。对有机粘接剂要求：①用量少，即用较少的粘接剂 能使混合料产生较好的流变性；②不反应，在去除粘接剂的过程中与金属粉末不起任何化学反应；③易去除，在制 品内不残留碳。
2.2.3 混炼与制粒 混炼时把金属粉末与有机粘接剂均匀掺混在一起，将其流变性调整到适于注射成型状态的作用，混合料的均匀
程度直接影响其流动性，因而影响注射成型工艺参数乃至最终材料的密度及其它性能，注射成型过程中产生的下角 料、废品都可重新破碎、制粒，回收再用。
2.3.4 注射成型
本步工艺过程与塑料注射成型工艺过程在原理上是一致的，其设备条件也基本相同。在注射成型过程中，混合 料在注射机料筒内被加热成具有流变性的塑性物料，并在适当的注射压力下注入模具中，成型出毛坯。注射成型的 毛坯的密度在微观上应均匀一致，从而使制品在烧结过程中均匀收缩。控制注射温度、模具温度、注射压力、保压 时间等成型参数对获得稳定的生坯重量至关重要。要防止注射料中各组分的分离和偏析，否则将导致尺寸失控和畸 变而报废。
3.1.2 MIM与精密铸造的比较
在金属成型工艺中，压铸和精密铸造是可以成型三维复杂形状的零件，但压铸仅限于低熔点金属，而精密铸造 （IC）限于合金钢、不锈钢、高温合金等高熔点金属及有色金属，对于难熔合金如硬质合金、高密度合金、金属陶 瓷等却无能为力，这是IC的本质局限性，而且IC对于很小、很薄、大批量的零件生产是十分困难或不可行的。IC产 业化已成熟，发展的潜力有限。MIM是新兴的工艺，将挤入IC大批量小零件的市场。
金属注射成型(MIM)解决方案大全
金属注射成型（MIM）解决方案大全1、MIM概述MIM即（Metal Injection Molding）是金属注射成型的简称。
是将金属粉末与其粘结剂的增塑混合料注射于模型中的成型方法。
它是先将所选粉末与粘结剂进行混合，然后将混合料进行制粒再注射成型所需要的形状。
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流程分为四个独特加工步骤（混合、成型、脱脂和烧结）来实现零部件的生产，针对产品特性决定是否需要进行表面处理。
2、金属注射成形（MIM）生产工艺与应用概要MIM制造流程一般包括：混炼造粒、注塑成型、脱脂、烧结以及二次处理等。
（1）MIM工艺主要技术特点：1、适合各种粉末材料的成形，产品应用十分广泛；2、原材料利用率高，生产自动化程度高，适合连续大批量生产。
3、能直接成形几何形状复杂的小型零件（0.03g～200g）；4、零件尺寸精度高（±0.1%～±0.5%），表面光洁度好（粗糙度1～5μm）；5、产品相对密度高（95～100%），组织均匀，性能优异；（2）MIM件的常用几种表面处理工艺抛光处理利用机械、化学或电化学的作用，使工件表面粗糙度降低，以获得光亮、平整表面的加工。
电镀处理利用电解作用使金属或其它材料制件的表面附着一层金属膜的工艺。
电镀可以起到防止金属氧化（如锈蚀），提高耐磨性、导电性、反光性、抗腐蚀性(硫酸铜等）及增进美观等作用。
PVD处理利用物理过程实现物质转移，将原子或分子由源转移到基材表面上的过程。
它的作用是可以使某些有特殊性能（强度高、耐磨性、散热性、耐腐性等）的微粒喷涂在性能较低的母体上，使得母体具有更好的性能。
发黑处理使金属表面产生一层氧化膜，以隔绝空气，达到防锈目的，是很常用的一种化学处理手段。
外观要求不高时可以采用发黑处理，发黑液的主要成分是氢氧化钠和亚硝酸钠。
磷化处理是一种化学与电化学反应形成磷酸盐膜的过程。
MIM金属粉末注射成型工艺流程图
MIM金属粉末注射成型工艺流程图MIM（Metal Injection Molding）金属粉末注射成型是一种通过注射成型工艺将金属粉末与增塑剂混合后，通过注射成型、脱脂、烧结等工艺制作金属零件的方法。
下面是MIM金属粉末注射成型的工艺流程图：1.材料准备：首先需要准备金属粉末、增塑剂、溶剂等材料。
金属粉末的选择要根据所需零件的材料来确定。
增塑剂的主要作用是增加粉末与溶剂的黏性，提高成型的流动性。
2.混合：将金属粉末和增塑剂按一定比例混合，使金属粉末与增塑剂充分均匀混合。
这一步骤通常可以使用机械搅拌的方法。
3.注射成型：将混合后的金属粉末注入到注射成型机中。
注射成型机通常由注射柱、螺杆、模具等部分组成。
通过螺杆的旋转，金属粉末与增塑剂在注射柱中混合，并通过喷嘴注入到模具中。
模具通常是由热流道系统、射出口等部分组成，用于成型所需的形状。
4.脱脂：注射成型后的零件通常含有增塑剂，需要进行脱脂处理。
脱脂是将零件放入高温环境中，使增塑剂挥发，实现从固态到气态的转变。
脱脂的时间和温度需要根据具体材料和形状来确定。
5.烧结：在脱脂后，将零件放入烧结炉中进行烧结。
烧结的目的是将金属粉末颗粒之间的距离缩小，实现颗粒的结合和致密化。
烧结的温度和时间需要根据所选材料来确定。
6.精加工：经过烧结后，零件的尺寸通常会有一定的缩小。
所以，接下来需要对烧结后的零件进行精加工，以达到所需的尺寸和表面质量。
精加工的方法通常包括CNC加工、研磨、打磨等。
7.表面处理：最后，为了改善零件的外观和性能，通常会对零件进行表面处理。
表面处理的方法包括镀金、喷涂、热处理等，以满足不同需求。
以上就是MIM金属粉末注射成型的工艺流程图。
通过以上的工艺流程，可以实现复杂形状的金属零件的批量生产，并具有较高的精度和表面质量。
MIM工艺在航空、汽车、医疗器械等领域具有广泛的应用前景。
注射成型不锈钢粉末工艺参数
注射成型不锈钢粉末工艺参数
注射成型是一种常用于不锈钢粉末加工的工艺方法，它通过注射机将熔化的不锈钢粉末注入模具中，经冷却后得到所需形状的零件或产品。
这种工艺具有高效、精确和可重复性等优点，被广泛应用于制造业。
在进行注射成型不锈钢粉末的工艺参数设置时，需要考虑以下几个方面：
1. 不锈钢粉末的选用：选择适合注射成型的不锈钢粉末，通常要求粒度均匀、流动性好、氧化物含量低等特点。
2. 注射温度：注射成型过程中，不锈钢粉末需要先熔化然后冷却固化，因此注射温度的控制至关重要。
过低的温度会导致粉末无法完全熔化，影响成型质量；过高的温度则可能引起粉末烧结、氧化等问题。
3. 注射压力：注射压力决定了不锈钢粉末在注射过程中的流动性和填充性能。
过低的压力可能导致充填不均匀，产生空洞或缺陷；过高的压力则可能引起模具破裂等问题。
4. 冷却速度：冷却速度直接影响不锈钢粉末的固化过程，过快的冷却速度可能导致内部应力过大，引起裂纹或变形；过慢的冷却速度则会延长生产周期。
5. 模具温度：模具温度的控制可以影响注射成型的充填性能和成品的表面质量。
过低的温度可能导致粉末凝固不完全，产生毛刺或瑕疵；过高的温度则可能引起粉末烧结或氧化。
6. 固化时间：固化时间是指不锈钢粉末在模具中冷却固化所需的时间。
固化时间过短可能导致产品未完全固化，无法保持所需形状；固化时间过长则会增加生产周期。
在实际操作中，需要根据具体的不锈钢粉末材料和产品要求进行工艺参数的优化调整。
通过合理的工艺参数设置，可以实现不锈钢粉末注射成型工艺的高效、精确和稳定性，为制造业提供优质的不锈钢零件和产品。
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金属粉末注射成型工艺特殊过程控制要求金属粉末注射成型（Metal Powder Injection Molding, MPIM）是一种将金属粉末与有机维持剂混合后加工成形的工艺方法。
该工艺具有高精度、高效率和多样化的优势，适用于生产复杂形状、具有高强度和高精度要求的金属零件。
在金属粉末注射成型的过程控制中，存在着一些特殊的要求，下面将对其进行详细介绍。
首先，金属粉末的选用是影响工艺控制的重要因素之一、金属粉末的粒度和成分会直接影响到注射成型件的密实度和力学性能。
因此，在选择金属粉末时，需要考虑到粉末的形状、尺寸和成分的适应性。
同时，还需要根据注射成型件的要求选择合适的粉末添加剂，以提高成型件的强度和密实度。
其次，有机维持剂的控制也是金属粉末注射成型的重要环节。
有机维持剂既起到了粉末颗粒之间的润滑作用，又在成型过程中充当了形状维持剂，使得成型件能够保持其形状。
因此，在对有机维持剂进行控制时，需要严格控制维持剂的含量和比例，以及维持剂的分布均匀性，以保证成型件的质量和一致性。
第三，注射成型的工艺参数的控制也是关键。
注射成型的工艺参数包括注射压力、注射速度、注射温度和模具温度等。
这些参数的控制直接影响到成型件的密实性、表面质量、收缩性和尺寸稳定性。
因此，在注射成型过程中，需要对这些参数进行精确的控制，以提高成型件的质量。
此外，成型件的烧结也是金属粉末注射成型过程中的一个关键环节。
烧结能够使得注射成型件具备金属的机械性能和密实性。
在烧结过程中，
需要控制烧结温度、保温时间和冷却速率等参数，以保证成型件能够达到所需的物理性能。
最后，还需要对成型件的后处理工艺进行控制。
后处理工艺包括去除维持剂、研磨、抛光和表面处理等。
这些工艺能够进一步提高成型件的质量和外观，并满足特定的功能要求。
因此，在后处理过程中，需要根据成型件的要求，合理选择工艺方法，并对其进行严格的控制。
综上所述，金属粉末注射成型工艺具有一些特殊的过程控制要求。
在金属粉末的选用、有机维持剂的控制、注射成型的工艺参数的控制、烧结过程的控制和后处理工艺的控制等环节中，需要严格控制各项参数，以保证金属粉末注射成型的质量和成型件的性能。