金属注射成形 ( Metal injection Molding ,MIM ) 是一种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。聚合物将其黏性流动的特征赋予混合料,而有助于成形、模腔填充和粉末装填的均匀性。成形以后排除粘结剂,再对脱脂坯进行烧结。有的烧结产品还可能要进行进一步致密化处理、热处理或机加工。烧结产品不只具有与塑料注射成型法所得制品一样的复杂形状和高精度,而且具有与锻件接近的物理、化学与机械性能。该工艺技术适合大批量生产小型、精密、三维形状复杂以及具有特殊性能要求的金属零部件的制造。MIM工艺流程:产品技术交流→产品设计→模具设计→模具制造;金属、陶瓷粉末、粘接剂→混炼→注射成形→脱除粘接剂→烧结→整形→检验→成品;(配料→混炼→造粒→注射成形→化学萃取→高温脱粘→烧结→后处理→成品)。利用MIM技术可制备各种金属材料的精密零件,为各行业提供品质高产品支持。东莞CNCMIM哪家好
技术优势:可成型高度复杂结构的结构零件,注射成型工艺技术利用注射机注射成型产品毛坯,保证物料充分充满模具型腔,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先作成个别元件再组合成组件的方式,在使用MIM技术时可以考虑整合成完整的单一零件,较大程度上减少步骤,简化加工程序。MIM与其他金属加工方法比较,制品尺寸精度高,不必进行二次加工或只需少量精加工。注射成型工艺可直接成型薄壁、复杂结构件,制品形状已接近较终产品要求,零件尺寸公差一般保持在0.1~0.3左右,特别对于降低难于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。形状设计没有限制,从而适用于几乎所有产品。MIM一次成型无法达到的公差可以借助表面处理实现。东莞常见MIM制品厂家MIM可以制造出具有高密度的金属零件,无需进行后续热处理。
喂料是指将一定金属粉末和粘结剂在一定的温度下按照一定比例进行均匀混合,以得到适合用于注射成形的粉末和粘结剂混合物。均匀喂料的制备是获取高精度粉末注射成形产品的关键,如果喂料混合不均匀,粘结剂将在脱脂过程中产生变形以及烧结收缩不均匀等缺陷,从而增加较终烧结体的尺寸偏差。因此,喂料的制备情况对 MIM 产品的精度起到了决定性作用。现阶段行业内企业的喂料以外部采购为主,定制化喂料制备往往成为其技术发展的短板,未来企业的喂料自主化将成为趋势。
MIM优势:1)极高的设计自由度,相对于其它金属成型方式,MIM能制造造型更为复杂的零件,基本上注塑模具可以实现的所有结构都可以运用在MIM上;2)更多的材料选择,MIM几乎可使用绝大部分金属材料,考虑到经济性,主要的应用材料涵盖铁基、镍基、铜基、钛基金属或合金。3)出色的理化性能,MIM因为烧结密度非常接近理论密度,其理化性能表现也非常出色,如机械强度等大幅超越传统粉末冶金。4)精致的外观表现,MIM烧结坯表面粗糙度(Ra)可做到1μm,更可以通过各种表面处理方式获得眩目的外观效果。5)更高的尺寸精度,MIM一般可以做到± 0.5%的公差精度,配合其它加工方式,可以获得更高的尺寸精度。6)强大而灵活的量产能力,MIM可以灵活调整和迅速提升产量,从每日几百件到每日数十万多可以快速响应。7)环保的加工理念,原料利用率接近100%,是一种近净成形技术,可有效避免材料的浪费。通过MIM工艺,可以生产出具有良好机械性能和表面光洁度的金属零件,满足各种工程要求。
MIM技术并非与传统加工方法竞争,而是弥补传统加工方法在技术上的不足或无法制作的缺陷。MIM技术可以在传统加工方法制作的零件领域上发挥其特长。产业链上游的行业主要提供产品原材料,包括金属粉末、粘结剂等,分别属于金属和化工产业,产业比较成熟,市场供应充足,能够充分满足 MIM 产品的发展需求。MIM 下游的行业在我国的应用主要分布在消费电子行业,逐步应用于汽车制造和医疗器械等行业。2020 年我国 MIM 用粉总销量约 12,000吨,国内品牌的市场占有率约 79%;国际品牌产品则仍以德国 BASF 公司的喂料(注射料)为主,约占 84%。通过MIM技术,可以实现对金属粉末的高度复合,生产出具有均匀组织和优良性能的零件。肇庆不锈钢MIM价格
MIM可以制造出具有良好表面光洁度的金属零件,无需进行后续表面处理。东莞CNCMIM哪家好
MIM工艺的成品密度较高,相对密度达95%~98%,而传统粉末冶金工艺相对密度只为80%~85%(主要原因是MIM工艺使用微细粉末);MIM的产品形状可以是三维复杂形状,传统粉末冶金的产品形状通常为二维简单形状。MIM工艺具有传统粉末冶金工艺的优点,而其形状自由度高是传统粉末冶金工艺所不能达到的。传统粉末冶金工艺受到模具强度和填充密度的影响,成型形状大多为二维圆柱型。但是一般而言,锻造工程中热处理的成本和模具的寿命还是有问题,仍待进一步解决。东莞CNCMIM哪家好