一、MIM概念及工藝流程
金屬粉末注射成形是傳統(tǒng)粉末冶金技術(shù)與塑料注射成形技術(shù)相結(jié)合的高新技術(shù)，是小型復(fù)雜零部件成形工藝的一場革命。它將適用的技術(shù)粉末與粘合劑均勻混合成具有流變性的喂料，在注射機(jī)上注射成形，獲得的毛坯經(jīng)脫脂處理后燒結(jié)致密化為成品，必要時(shí)還可以進(jìn)行后處理
生產(chǎn)工藝流程如下
配料→混煉→造粒→注射成形→化學(xué)萃取→高溫脫粘→燒結(jié)→后處理→成品
二、MIM技術(shù)特點(diǎn)
金屬粉末注射成形結(jié)合了粉末冶金與塑料注射成形兩大技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，突破了傳統(tǒng)金屬粉末模壓成形工藝在產(chǎn)品形狀上的限制，同時(shí)利用塑料注射成形技術(shù)能大批量、高效率生產(chǎn)具有復(fù)雜形狀的零件：如各種外部切槽、外螺紋、錐形外表面、交叉通孔、盲孔、凹臺(tái)、鍵銷、加強(qiáng)筋板，表面滾花等
·MIM技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
a.直接成形幾何形狀復(fù)雜的零件，通常重量0.1~200g
b.表面光潔度好、精度高，典型公差為±0.05mm
c.合金化靈活性好，材料適用范圍廣，制品致密度達(dá)95%~99%，內(nèi)部組織均勻，無內(nèi)應(yīng)力和偏析
d.生產(chǎn)自動(dòng)化程度高，無污染，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)大批量清潔生產(chǎn)
·MIM與精密鑄造成形能力的比較
特點(diǎn) |
精密鑄造 |
MIM |
最小孔直徑 |
2mm |
0.4mm |
2mm直徑盲孔最大深度 |
2mm |
20mm |
最小壁厚 |
2mm |
<1mm |
最大壁厚 |
無限制 |
10mm |
4mm直徑公差 |
±0.2mm |
±0.05mm |
表面粗糙度（Ra） |
5μm |
1μm |
·MIM與其他成形工藝的比較
項(xiàng)目 |
MIM |
粉末冶金 |
精密鑄造 |
機(jī)加工 |
密度 |
98% |
86% |
98% |
100% |
拉伸強(qiáng)度 |
高 |
低 |
高> |
高 |
光潔度 |
高 |
中 |
中 |
高 |
微小化能力 |
高 |
中 |
低 |
中 |
薄壁能力 |
高 |
中 |
中 |
低 |
復(fù)雜程度 |
高 |
低 |
中 |
高 |
設(shè)計(jì)寬容度 |
高 |
中 |
中 |
中 |
材質(zhì)范圍 |
高 |
高 |
中 |
高 |
三、MIM常用材質(zhì)
材料體系 |
合成成分 |
低合金鋼 |
Fe-2Ni、F-8Ni |
不銹鋼 |
316L、430L、17-4PH |
工具鋼 |
42Cr2Mo4、M2 |
硬質(zhì)合金 |
WC-CO(6%) |
重合金 |
W-Ni-Fe、W-Ni-Cu、W-Cu |
四、幾種MIM材料的基本性能
材料 |
密度（103kg/cm3） |
硬度 |
拉伸強(qiáng)度Mpa |
延伸率 |
|
鐵基合金 |
PIM4600 |
7.68 |
85HRB |
400 |
25 |
PIM4650 |
7.68 |
100HRB |
600 |
15 |
|
不銹鋼 |
316L |
7.94 |
52HRB |
580 |
45 |
鎢合金 |
95%W |
18.1 |
31HRC |
930 |
10 |
五、MIM產(chǎn)品典型應(yīng)用領(lǐng)域
航空航天業(yè)：機(jī)翼鉸鏈、火箭噴嘴、導(dǎo)彈尾翼、渦輪葉片芯子等
汽車業(yè)：安全氣囊組件、點(diǎn)火控制鎖部件、渦輪增壓器轉(zhuǎn)子、座椅部件、剎車裝置部件等
電子業(yè)：磁盤驅(qū)動(dòng)器部件、電纜連接器、電子封裝件、手機(jī)振子、計(jì)算機(jī)打印頭等
軍工業(yè)：地雷轉(zhuǎn)子、槍扳機(jī)、穿甲彈心、準(zhǔn)星座、集束箭彈小彈等
日用品：表殼、表帶、表扣、高爾夫球頭和球座、縫紉機(jī)零件、電動(dòng)玩具零件等
機(jī)械行業(yè)：異形銑刀、切削工具、電動(dòng)工具部件、微型齒輪、鉸鏈等
醫(yī)療器械：牙矯形架、剪刀、鑷子、手術(shù)刀等
