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溶劑脫脂是粉末冶金MIM工藝中另一種常見的脫脂方法,通常作為第一步,用于移除粘結劑體系中可被有機溶劑(如三氯乙烯、庚烷)溶解的組分(通常是石蠟或棕櫚蠟)。生坯被浸泡在加熱的溶劑中,溶劑滲透到坯體內部,將可溶組分溶解出來,留下一個多孔的骨架結構。這個過程相對溫和,但耗時較長(可能需數十小時),且后續需要對溶劑進行回收和處理,以滿足環保法規。溶劑脫脂后的零件還需要進行熱脫脂,以去除剩余的粘結劑組分,然后完成整個脫脂過程,這種兩步法是該粉末冶金技術的常見模式。脫脂與燒結是粉末冶金MIM工藝的關鍵控制環節。淮安粉末冶金結構件
粉末冶金中的金屬注射成型工藝(MIM)是一種先進制造技術,它結合了粉末冶金和塑料注射成型的優勢,能夠生產出結構復雜、精度要求高的小型金屬零件。其基本流程包括粉末與粘結劑混合制成喂料,利用注射成型機注入模具,得到生坯后進行脫脂,再通過高溫燒結獲得成品零件。與傳統機加工相比,MIM具有高材料利用率、可批量生產復雜結構、產品一致性好的特點,因此廣泛應用于消費電子、醫療器械、汽車零部件等行業。粉末冶金MIM技術被譽為微型金屬零件的批量制造利器。陶瓷粉末冶金粉末冶金模具設計需補償燒結收縮率。
催化脫脂是粉末冶金MIM領域一項高效且主流的脫脂技術,特別適用于基于聚醛樹脂的粘結劑系統。該過程將生坯置于充滿硝酸蒸氣的特定加熱爐中,在一定的溫度下,硝酸氣體作為催化劑,能迅速將聚醛樹脂選擇性地解聚成甲醛氣體,從而被快速帶走。此方法的優點是脫脂速度快(通常以小時計,而非溶劑脫脂的天數)、坯體不易變形、缺陷少,且可處理較厚壁的零件。然而,它對設備耐腐蝕性和廢氣處理系統有很高要求,體現了此種粉末冶金工藝在環保和安全方面的特殊考量。
粉末冶金工藝之所以能夠覆蓋廣泛應用,主要在于材料體系的多樣化。常見的材料包括不銹鋼、低合金鋼、鈦合金、鎢合金、硬質合金以及磁性材料等。不銹鋼MIM件多用于消費電子和醫療器械,因其耐腐蝕性和強度兼備;鈦合金MIM件則因輕量化和生物相容性,被廣泛應用于航空和醫療植入物;硬質合金則主要用于刀具和耐磨零件,滿足極端工況需求。粉末冶金的靈活性在于能夠通過調整粉末粒度、成分比例和燒結工藝,實現材料性能的定制化。這種材料設計能力是傳統制造工藝難以比擬的,也是粉末冶金不斷擴展新領域的關鍵所在。粉末冶金在3C電子零件中批量應用。
在3C行業(計算機、通信、消費電子),粉末冶金MIM技術幾乎是實現智能手機、平板電腦、可穿戴設備輕量化、功能集成化和結構復雜化的推薦工藝。以智能手機為例,MIM技術被用于制造其精密金屬結構件,如折疊屏手機中多達上百個零件的超復雜鉸鏈機構,這些零件要求極高的精度、強度和疲勞壽命;又如手機SIM卡托和卡槽,結構細小復雜且要求良好的韌性以防折斷;還有攝像頭裝飾圈、保護支架和內部傳動機構,需要高光潔度和電磁屏蔽性能。粉末冶金MIM不僅能滿足這些苛刻要求,還能以驚人的大批量生產效率和成本控制能力,滿足全球億萬部手機的生產需求,是消費電子產品迭代創新不可或缺的幕后功臣。粉末冶金的燒結環節決定致密度與強度。鐵粉末冶金配件
粉末冶金零件在汽車發動機中發揮作用。淮安粉末冶金結構件
金屬注射成型(MIM,MetalInjectionMolding)是一種結合塑料注射成型與粉末冶金技術的新型制造工藝。它通過將超細金屬粉末與粘結劑均勻混合,制成喂料,再利用注塑機成型復雜形狀的零件,經過脫脂與高溫燒結后得到致密度接近理論密度的金屬制品。MIM工藝能夠高效批量生產微小、復雜、高精度的金屬零件,被稱為“微小金屬零件的批量制造技術”。相比傳統機加工,MIM大幅度減少了切削、鉆孔等工序,降低材料浪費,尤其適合加工鈦合金、不銹鋼、硬質合金等難加工金屬。淮安粉末冶金結構件
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