金屬粉末注射成型工藝的歷史

美國加州Parmatech公司于1973年發(fā)明，八十年代初歐洲許多國家以及日本也都投入極大精力開始研究金屬粉末注射成型工藝技術，并得到迅速推廣。特別是八十年代中期，這項技術實現(xiàn)產業(yè)化以來更獲得突飛猛進的發(fā)展，每年都以驚人的速度遞增。到目前為止，美國、西歐、日本等十多個國家和地區(qū)有一百多家公司從事金屬粉末注射成型工藝工藝技術的產品開發(fā)、研制與銷售工作。此外，金聚金屬粉末注射成型工藝也可以根據(jù)用戶的要求進行材料配方研究，制造任意組合的合金材料，將復合材料成型為零件。

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金聚金屬粉末注射成型工藝的工藝特點

金聚金屬粉末注射成型工藝技術并非與傳統(tǒng)加工方法競爭，而是彌補傳統(tǒng)加工方法在技術上的不足或無法制作的缺陷。金聚金屬粉末注射成型工藝技術可以在傳統(tǒng)加工方法制作的零件領域上發(fā)揮其特長。金聚金屬粉末注射成型工藝工藝在零部件制造方面所具有的技術優(yōu)勢可成型高度復雜結構的結構零件。

注射成型工藝技術利用注射機注射成型產品毛坯，保證物料充分充滿模具型腔，也就保證了零件高復雜結構的實現(xiàn)。以往在傳統(tǒng)加工技術中先作成個別元件再組合成組件的方式，在使用金聚金屬粉末注射成型工藝技術時可以考慮整合成完整的單一零件，大大減少步驟、簡化加工程序。金聚金屬粉末注射成型工藝和其他金屬加工法的比較制品尺寸精度高，不必進行二次加工或只需少量精加工。金聚金屬粉末注射成型工藝技術并非與傳統(tǒng)加工方法競爭，而是彌補傳統(tǒng)加工方法在技術上的不足或無法制作的缺陷。

?理想的金屬粉末注射成型工藝

粉末粒度、振實密度和顆粒形狀是決定粉末能否成功用于金屬粉末注射成型工藝工藝的關鍵性能指標。金屬粉末注射成型工藝工藝要求原料粉末很細(～10μm) , 以保證均勻的分散度、良好的流變性能和較大的燒結速率。

理想的金屬粉末注射成型工藝用粉末為：粉末粒度2～8μm ；松裝密度40 %～50 % ；振實密度50 %以上；粉末顆粒為近球形、 比表面大。

目前，金屬粉末注射成型工藝金屬粉末原料包括鐵、鎳、鈦、不銹鋼、、超合金等多種材料。同時更在向多樣化發(fā)展，例如結構材料、功能材料、磁性材料等。

生產金屬粉末注射成型工藝粉末的方法主要有：羰基法、超高壓水霧化法、高壓氣體霧化法、等離子體霧化法以及層流霧化法。不同的粉末制備技術對粉末的粒度、顆粒形狀、微觀結構、化學性質、制造成本等都有不同的影響。

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金屬粉末注射成型工藝

    注射成形是金屬粉末注射成形工藝中的一個關鍵環(huán)節(jié),它采用和塑料注射成形完全一樣的設備,它主要由注射裝置、鎖模裝置和溫度控制系統(tǒng)等組成。注射成形過程包括填充、保壓、冷卻三個階段。填充階段由注射機螺桿向前移動并推動熔體從料筒的噴嘴依次進入模具的主流道、分流道、澆口、模腔,一模四腔的澆注系統(tǒng)和模腔。金屬粉末注射成型工藝萃取工藝必須保證粘接劑從毛坯的不同部位沿著顆料之間的微小通道逐漸地排出，而不降低毛坯的強度。

在填充結束后進入保壓階段,完成因熔體冷卻收縮的保壓補縮;在保壓的同時,喂料中的熱量通過模具散發(fā)出去,伴隨著冷卻階段。模腔中的熔體固化后,溫度減到脫模溫度,開模取出已硬化的成形坯,然后開始新一輪循環(huán)。

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