3D打印技术和MIM技术分析对比
金属粉末冶金注射成形(l injection Molding ,简称“MIM”)是传统粉末冶金工艺与现代塑料注射成形技术相结合而形成的一门新型近净型成形技术。MIM技术在制备几何形状复杂、组织结构均匀、性能优异的近净形零部件方面具有的优势。目前,有通过用温压提高生坯密度和通过采用模壁润滑减少或消除混合粉中的润滑剂的方法来提高生坯强度。MIM技
加工粉末冶金
3D打印技术和MIM技术分析对比
金属粉末冶金注射成形(l injection Molding ,简称“MIM”)是传统粉末冶金工艺与现代塑料注射成形技术相结合而形成的一门新型近净型成形技术。MIM技术在制备几何形状复杂、组织结构均匀、性能优异的近净形零部件方面具有的优势。目前,有通过用温压提高生坯密度和通过采用模壁润滑减少或消除混合粉中的润滑剂的方法来提高生坯强度。MIM技术在加工体积很小、形状复杂而对材料要求很高的各中异型部件方面有优势,也适合于制作微创医用器械关键部件。也可以制作不同材料的精密结构件,如陶瓷、铝合金、不锈钢、钛及镍钛合金等。
3D打印适合运用于航天,等个性化定制小批量制造需求,但如果把3D打印技术和金属粉末注射成型工艺结合起来,会有更好的经济效益。


粉末冶金生胚强度
粉末冶金生胚强度的概念粉末冶金生坯强度是指冷压的粉末压坯的机械强度。粉末冶金零件生坯具有适当的强度是必要的,以便压坯从阴模中脱出和将其运送到烧结炉而不会损坏。生坯强度取决于金属粉末的种类与施加的压力。粉末冶金生胚强度的概念粉末冶金生坯强度是指冷压的粉末压坯的机械强度。软金属的粉末、不规则颗粒形状或多孔性颗粒结构的粉末都具有较高的生坯强度。对于软金属,用较低的压力即可生产出能够进行搬运的压坯。较硬的粉末则需要较高的压力。
要理解粉末冶金生坯强度,就必须知道哪种力使金属之间产生黏着。当使清洁的金属表面相互接触时,由于它们之间的接触面积小,从而它们之间的黏着力小。施加压力使接触面积增大,不管颗粒形状和表面粗糙度如何,这种接触面积大体上正比于施加的压力。对粉末冶金生坯强度的这种解释就将重点放在了建立颗粒之间原子与原子的金属接触。关于选择MIM工艺准则,确定有下列一些主要事项需要考虑:☆质量/大量对于在切削加工或磨削加工中材料损耗大的零件,MIM在降低生产成本上极有效。如上所述,与球形颗粒粉末相比,不规则形状颗粒压制的压坯具有较高的生坯强度。这种较高的强度来自于粉末冶金压坯中不规则形状颗粒之间的相互联锁。对相互联锁现象的解释仍然有争议,但看起来可能是由于在由不规则颗粒压制的压坯中,在相当大程度上,相邻颗粒之间形成了较好的原子接触。
粉末冶金工艺很适用于大批量生产这类的零件。它可以为各种形状复杂的零件生产设计且不浪费材料。不过,制造铁框在技术上并非易事。行业代表包括上海富驰高科技股份有限公司,是目前国内的,也培养了一大批MIM技术人才。在早期开发中,使用传统润滑剂,诸如硬脂酸锌与EBS腊等进行过生产试验,生坯废品率高达50%。目前,有通过用温压提高生坯密度和通过采用模壁润滑减少或消除混合粉中的润滑剂的方法来提高生坯强度。


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。机械抛光机械抛光是靠切削、材料外表塑性变形去掉被抛光后的凸部而得到平滑面的抛光方式,一般运用油石条、羊毛轮、砂纸等,以手工操作为主,特别零件如回转体外表,可运用转台等辅佐工具,外表质量要求高的可采取超精研抛的方式。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。
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。


注射毛坯的加工装配技术
脱脂前的注射坯虽然强度远远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,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第二次注射成型;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保证其很好地结合;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。
-->