MIM工艺的制程技术、材料和设备在国内已经越来越成熟,应用范围也非常广。
零件形状复杂、尺寸较小以及产量大,这些都是MIM工艺的优势。
这些强项,使其在电子数码产品、手表、手工工具、牙齿矫正支架、汽车发动机零件、电子密封件、切削工具及运动器械中得到了大量的应用。
那么,如何判定一个产品是否应该选择MIM工艺,也就是选择MIM工艺的准则是什么呢?
目前主要有下列主要事项,不锈钢粉末冶金,选择MIM工艺前需要考虑清楚。
1.
质量、切削量:对于在切削加工和磨削加工中材料损耗非常、加工非常耗时的零件,MIM在降低生产成本上极有优势;
2.
总需求量:模具费和研发费用对于低需求量的产品,分摊下来后是很难以承受的。因此,当产品的年需求量达到或超过2万件时,可以考虑选择MIM工艺。
3.
材料:MIM工艺是一种近净成形技术,对于由钛、不锈钢及镍合金之类难易切削的材料设计的零件,MIM最有吸引力。
4.
产品复杂性:MIM工艺最适合制造几何形状复杂的、在切削加工中需要变换很多次加工工位的多轴零件、多基准零件。
5.
使用性能:基于MIM产品的高密度,如果使用性能有需求,则MIM的高密度形成的性能有竞争力。
6.
表面粗糙度:表面粗糙度反映了粉末颗粒的大小。
7.
公差(精度要求):MIM烧结件的公差大概为±0.3%,如果产品要求的公差很严格,MIM烧结件就需要二次加工,如CNC,数控车等,MIM的成本也趋向于增加,需要评估比较。
8.
组合:为了节省库存与组装费用,可见多个零件固结为一个零件。
9.
缺陷:必须使MIM固有的缺陷处于非关键位置,或制造成型后可以除去,例如浇口印迹,顶针印迹或结合线。
10.
新型组合材料:MIM可制造出传统工艺难以制造的新型组合材料,例如叠片的或两种材料结构的或耐磨耗用的混合的金属-陶瓷材料。
MIM常用材料的种类很多,但有几种是主要的。若材料难以切削加工,广东粉末冶金,诸如工具钢、钛、镍合金或不锈钢,对于MIM最终成型来说,是最有利的,MIM工艺可以一次性成型复杂的几何形状特征。
在不同的生产地点之间,用MIM可达到的性能是不同的。我们在设计之前,需要的许多性能参数都汇总与技术手册中。
现在,我们看到了很多为MIM设计的新的材料,其中有叠片结构的(硬磁-软磁,磁性的-非磁性的,传导性的-绝缘的)、泡沫金属及孔新建,这些可选择的项目,都将MIM推进到了几乎没有工艺可替代的领域。
单一化学成分材料制成的零件很难满足现代制造业对零件功能复合集成化的各种特殊要求,一个零件的不同部位采用不同材料制造,满足不同功能要求是现代零件制造的一个发展趋势。
塑料工业中广泛应用的双色(多色)注射成型技术引入金属的注射成型领域,使得批量化高效治区精密复杂金属或陶瓷复合材料成为可能。
复合注射成型技术的原理是一台注射机同时装有两套或多套料筒,每套料筒中的注射料各部相同。多腔模具定模可以围绕转轴旋转,在每个位置是不同型腔同时注入不同的注射料。zui初的注射坯留在最里边,冷却后开模,但并不马上脱模。定模旋转到一定角度后,定模合模,粉末冶金厂,整个型腔相对于di一次注射坯料向外扩张,随后进行***次不同注射料的注射成型。每个零件经过多次注射而成,***脱模顶出。
多组分材料复合注射成型技术的引入,可以满足单体零件功能、性能集成复合化及节省贵重原材料、降低成本的要求。
复合技术在许多领域有广泛的应用前景,例如钢-硬质合金或陶瓷切削刀具、沉淀硬化不锈钢-铁铝合金喷油嘴、磁性与非磁性电子元件等已经获得成功应用。
脱脂前的注射坯虽然强度远远低于烧结后的金属零件的强度,但仍具有一定的强度可以进行加工修整。
加减材料的加工工艺均可实施,用来改变毛坯的尺寸和形状。可以对脱脂前的注射坯进行浇口切除、分型线处理、钻孔、倒角等去除材料的加工。
由于毛坯较软,精密粉末冶金,对刀具的磨损大大降低。毛坯强度较弱,容易损坏,需要较高的切削速度和低的进给量来满足最终的尺寸加工精度。
传统的装配工艺是将烧结后的零件连接起来,将脱脂前的注射毛坯零件组合成一体也是可行的。该组装工艺目前有三种方法:一是将zui初的成型坯作为嵌件进行***次注射成型;二是多组分材料进行复合成型;三是在脱脂前将单个的注射坯组装成一体。
如果各个毛坯零件是由完全相同的注射材料注射成型,匹配的脱脂烧结收缩性能可以***其很好地结合;若各个毛坯是由不同的注射料注射成型,必须采取措施防止开裂变形。
采用此项技术可以简化模具结构,降低模具成本;成型形状更加复杂、传统工艺难以加工的零件;成型具有不同性能、功能要求的复合材料零件或节省贵重原材料。