金属粉末注射成型工作原理
金属粉末注射成型技术的工作原理金属粉末注射成型技术是将现代塑料喷射成形技术引入粉末冶金领域而形成的一门新型粉末冶金近净形成形技术。
其基本工艺过程是：首先将固体粉末与有机粘结剂均匀混练，经制粒后在加热塑化状态下(~150℃)用喷射成形机注入模腔内固化成形，然后用化学或热分解的方法将成形坯中的粘结剂脱除，经烧结致密化得到终产品。
金属粉末注射成型技术工艺
粉末冶金件
金属粉末注射成型工作原理
金属粉末注射成型技术的工作原理金属粉末注射成型技术是将现代塑料喷射成形技术引入粉末冶金领域而形成的一门新型粉末冶金近净形成形技术。
其基本工艺过程是：首先将固体粉末与有机粘结剂均匀混练，经制粒后在加热塑化状态下(~150℃)用喷射成形机注入模腔内固化成形，然后用化学或热分解的方法将成形坯中的粘结剂脱除，经烧结致密化得到终产品。
金属粉末注射成型技术工艺与传统工艺相比，具有精度高、组织均匀、性能优异，生产成本低等特点，其产品广泛应用于电子信息工程、生物医用器械、办公设备、汽车、机械、五金、体育器械、钟表业、兵工及航空航天等工业领域。因此，国际上普遍认为该技术的发展将会导致零部件成形与加工技术的一场革命，被誉为“当今热门的零部件成形技术”和“21世纪的成形技术”。对于混炼时粉末和粘结剂的加入顺序也有比较严格的规定，加料的顺序一般是先加入高熔点组元熔化，然后降温，加入低熔点组元，然后分批加入金属粉末。
AIM(铝合金粉末注射成形)工艺简介
铝合金粉末注射成形(Aluminium alloy injection moulding，简称AIM)是一种新型的铝合金成形技术。
它类似于金属粉末注射成形技术(MIM)，是粉末注射成形(PIM)技术的主要分支，都是从注射成形技术上发展而来的，是目前国际上发展快、应用广的铝合金零部件加工技术。
AIM是先将粉末与粘结剂进行均匀混炼，然后将混合物料经造粒机造粒，再注射到成形模具腔完成所需要的形状。混合的熔体经过加温有良好的流动性，这样在注射时有助于制品成形，而且能充分保持产品的密度均匀性。经过成形的制品还需要脱脂再经烧结炉烧结，有的产品还要进行一些后处理。因此，国际上普遍认为该技术的发展将会导致零部件成形与加工技术的一场革命，被誉为“当今热门的零部件成形技术”和“21世纪的成形技术”。
这种的技术适合大批量、各种形状复杂的零件生产，包括一些极其复杂的三维立体形状，且生产的产品无需机加工或仅少量加工，大大降低了生产成本，而且使工作效率大大提高。
因注射过程都是经过精细的温度和压力进行注射，所以成形的制品具有极高的精度和非常均匀的密度。
AIM铝合金注射成形技术能加工生产形状极其复杂的零件，zui小可以加工0.1g的微小型零件;生产的产品组织均匀、精准度极高，表面光洁;而且生产的产量稳定，生产，适于大批量生产。
由于AIM在精度和工作效率上表现出机加工无法比拟的优势，目前已应用到航海航空、机械、汽车、精密仪器等多个行业。随着机械工业的不断发展，目前AIM已成为世界上铝合金零部件加工领域发展快的铝合金加工技术，得到越来越多行业的青睐。
金属粉末充模模拟机理和颗粒模拟的使用
对于多相填充流，人们发现可以因为剪切力作用，或是颗粒间的相互作用而形成些的结构。特性使得这一现象尤为突出。这就带来了一些问题，比如：流体是否均匀，流体是否是多相的且每个组分是否都起着独立的作用来影响整个流体的流动性。通过观察流道横截面上的流体可以发现许多有趣的现象。和中显示的是横截面的放大图，显示出了相的分离以及年轮一样的结构。上面图片中的白色条纹是相分离的一种表征，那里是一些粘结剂中的低熔点组分。在这样的地方很容易产生裂纹。例如:提高工具、轴承等的硬度和性，提高弹簧的弹性极限，提高轴类零件的综合机械性能等。这种结构明显表明流体是多相的，甚至可能是类固体的。所以实际上的MIM喂料熔体是非均质的流体，其运动方式和均质流体存在着差异。
在粉末-粘结剂两相体系中，粉末颗粒和粘结剂之间存在着强烈的相互作用，因此颗粒附近粘结剂的运动将受到一定的限制。在这个模型里，将具有不规则形状的粉末简化为规则球形的颗粒，每个颗粒周围包覆着一层粘结剂，这层粘结剂随颗粒一起运动，即将其看成一个复合单元。粘结剂的厚度假定是常数，以此确保系统质量的恒定。尽管这些复合单元的周围还有自由粘结剂的存在，且其粘性制约了粉末颗粒的运动，还是可将复合单元看成是不受外围粘结剂介质的影响。2、回火的目的：①、减少内应力和降低脆性，淬火件存在着很大的应力和脆性，如没有及时回火往往会产生变形甚至开裂。
修正颗粒模型颗粒模型较为充分地考虑了MIM喂料的性，可以描述粉末的运动情况，因此这个模型在简单计算每个粉末颗粒的实际运动情况方面较为精准，但对于实际的三维问题，颗粒模型的微观分析需要大量的单元，且容易造成计算的发散。很难将其应用到诸如粉末等微细粉末的分析。所以必须对已有的颗粒模型进行一定的修正。展示了通过这种颗粒模型模拟出来的MIM喂料充模的情况。较好的克服粉尘飞扬，减少配合剂的损失，改善产量与工作环境。从中可以较清楚地看出密度分布的不均匀性。
结论由于MIM喂料在模腔中的流动可以看成是固-液两相流动，所以采用传统的连续介质模型来进行流动模拟存在较大的偏差。很多研究表明，MIM喂料在充模过程中将发生粉末和粘结剂分离的现象。通过这种方法可以直接考察粉末特性（粒度、粒径分布、密度和形状等）对流动过程的影响。从而可以监视流动过程中粉末的运动、聚集以及密度变化分布情况和两相分离等特殊现象。下面我们就一起来了解一下：一、保护气氛：保护气氛分为还原性气氛和中性气氛，还原性气氛又分为氢气和分解氨。为了简化三维问题中的计算，还在基于修正颗粒流体动力学的基础上对该模型进行了修正。
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