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MIM技術(shù)工藝流程
MIM技術(shù)工藝流程
MIM流程結(jié)合了塑料注塑成型設(shè)計的靈活性和精密金屬的高強度和整體性,來實現(xiàn)極度復(fù)雜的幾何部件的低成本解決方案。 MIM流程分為四個獨特加工步驟(混合、成型、脫脂和燒結(jié))來產(chǎn)出*終的零件,可能需要進行*終的表面處理,也可能不需要。
MIM催化脫脂爐
混合
顆粒低于20µ的精細金屬粉末和熱塑性塑料、石蠟粘結(jié)劑按照**比例進行混合。金屬粉末和粘結(jié)劑的體積約為60:40。 混合過程是在一個專門的混合設(shè)備中進行的,加熱到一定的溫度使粘結(jié)劑熔化。大部分情況下是使用機械進行混合的,直到金屬粉末狀顆粒均勻地涂上粘結(jié)劑。
它們被冷卻后, 自由流動形成顆粒狀(稱為原料),這些顆粒能夠被注入注塑機。
成型
注射成型的設(shè)備、技術(shù)和注塑成型是完全相同的。顆粒狀的原料被送入機器加熱并在高壓下注入模腔。 這個部分(現(xiàn)在稱為“green”)允許被冷卻后脫模,因此這個過程是可重復(fù)的。 只有在大約200°c的條件下使粘結(jié)劑熔化 (進入金屬粉),上述整個過程才能進行。 模具可以設(shè)計為多腔以提高生產(chǎn)率。 模具型腔尺寸要加大約20%來補償燒結(jié)過程中產(chǎn)生得收縮。每種材料的收縮變化是**的、已知的。
脫脂
脫脂就是MIM技術(shù)工藝流程中將成型部件中的粘結(jié)劑材料去除的過程。這個過程通常分幾個步驟完成。絕大部分的粘結(jié)劑是在燒結(jié)前被去除的,留下的部分僅夠使零???進入燒結(jié)爐。 脫脂可以通過多種方法完成,*常用的是通過MIM專用的催化
脫脂爐
進行溶劑萃取法。脫脂后的部件具有半滲透性,殘留的粘結(jié)劑在燒結(jié)時很容易揮發(fā)掉。
燒結(jié)
經(jīng)過脫脂的部件被放置在一個高溫、氣壓控制的爐陶爐中。該部件是在氣體的保護下被緩慢加熱,以去除殘留的的粘合劑。 一旦粘結(jié)劑揮發(fā)完,該部件就會被加熱到很高的溫度,顆粒之間的空隙由于顆粒的融合而消失。 該部件定向收縮到其設(shè)計尺寸并轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€致密的固體。 對于大多數(shù)的材料,典型的燒結(jié)密度理論上大于97%。高燒結(jié)密度使得產(chǎn)品性能與鍛造材料相似。
后期處理
根據(jù)*終MIM技術(shù)工藝流程的需求, 完成燒結(jié)的部件可能需要進行表面處理。熱處理可以提高任何金屬物理性能。任何類型的機械加工都可以達到比MIM過程更**的效果。電鍍、涂裝可以應(yīng)用于高密度材料。眾多的機械裝配技術(shù),如焊接或冷卻也可以被成功的應(yīng)用。
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