mim模具材料(mim模具設(shè)計(jì))

摘要:今天給各位分享mim模具材料的知識(shí),其中也會(huì)對(duì)mim模具設(shè)計(jì)進(jìn)行解釋,現(xiàn)在開始吧!什么是mim產(chǎn)品?金屬注射成形(Metalinjecti...
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今天給各位分享mim模具材料的知識(shí),其中也會(huì)對(duì)mim模具設(shè)計(jì)進(jìn)行解釋,現(xiàn)在開始吧!

什么是mim產(chǎn)品?

金屬注射成形 ( Metal injection Molding ,MIM ) 是一種將金屬粉末與其粘結(jié)劑的增塑混合料注射于模型中的成形方法。它是先將所選粉末與粘結(jié)劑進(jìn)行混合,然后將混合料進(jìn)行制粒再注射成形所需要的形狀。聚合物將其粘性流動(dòng)的特征賦予混合料,而有助于成形、模腔填充和粉末裝填的均勻性。成形以后排除粘結(jié)劑,再對(duì)脫脂坯進(jìn)行燒結(jié)。有的燒結(jié)產(chǎn)品還可能要進(jìn)行進(jìn)一步致密化處理、熱處理或機(jī)加工。燒結(jié)產(chǎn)品不僅具有與塑料注射成形法所得制品一樣的復(fù)雜形狀和高精度,而且具有與鍛件接近的物理、化學(xué)與機(jī)械性能。該工藝技術(shù)適合大批量生產(chǎn)小型、精密、三維形狀復(fù)雜以及具有特殊性能要求的金屬零部件的制造。

mim模具材料(mim模具設(shè)計(jì))

發(fā)展

金屬注射成形最早可溯源于20世紀(jì)20年代開始的陶瓷火花塞的粉末注射成形制備,隨后的幾十年間粉末注射成形主要集中于陶瓷注射成形。直到1979年,由Wiech等人組建Parmatech公司的金屬注射成形產(chǎn)品獲得兩項(xiàng)大獎(jiǎng),以及當(dāng)時(shí)Wiech和Rivers先后獲得專利,粉末注射成形才開始轉(zhuǎn)向以金屬注射成形為主導(dǎo)。

過(guò)去由于缺少合適的粉末及原料價(jià)格太高、知識(shí)平臺(tái)不完善、技術(shù)不成熟、人們了解和市場(chǎng)接受時(shí)間不長(zhǎng)、生產(chǎn)(包括模具制造)周期太長(zhǎng)、投資不夠等原因,其發(fā)展和應(yīng)用較為緩慢。

為解決MIM技術(shù)的難點(diǎn),促進(jìn)MIM技術(shù)實(shí)用化, 80年代中期美國(guó)制定了一個(gè)高級(jí)粉末工計(jì)劃,研究?jī)?nèi)容涵括了與注射成形有關(guān)的18個(gè)課題。隨后日本、德國(guó)等也積極開展MIM的開發(fā)研究。

1980年Wiech組建了Witec公司,1982年Brunswick公司進(jìn)入MIM行業(yè),并收購(gòu)了Witec公司,其后又逐步注冊(cè)了Omark工業(yè)、Remington軍品、Rocky牙科等子公司。1986年,日本Nippon Seison公司引進(jìn)了Wiech工藝。1990年以色列Metalor2000公司從Parmatech公司引進(jìn)了Wiech工藝技術(shù),建立了MIM生產(chǎn)線。

隨著MIM研究的 不斷深入以及新型粘結(jié)劑的開發(fā)、制粉技術(shù)和脫脂工藝的不斷進(jìn)步, 到90年代初已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。經(jīng)過(guò)20多年的努力,目前MIM 已成為國(guó)際粉末冶金?領(lǐng)域發(fā)展迅速、最有前途的一種新型近凈成形技術(shù),被譽(yù)為“國(guó)際最熱門的金屬零部件成形技術(shù)”之一。

內(nèi)容

MIM技術(shù)作為一種制造高質(zhì)量精密零件的近凈成形技術(shù),具有常規(guī)粉末冶金、機(jī)加工和精密鑄造方法無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)。

◇能象生產(chǎn)塑料制品一樣生產(chǎn)形狀復(fù)雜的小型金屬零件(0.1-500g);

◇制件各部分組織均勻、尺寸精度高、相對(duì)密度高(≥95%);

◇表面光潔度好;

◇產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,生產(chǎn)效率高,易于實(shí)現(xiàn)大批量、規(guī)模化生產(chǎn)。

MIM技術(shù)適合材料

鐵基合金鋼、不銹鋼、鎳基合金、鎢合金、硬質(zhì)合金、鈦合金、磁性材料、Kovar合金、精細(xì)陶瓷等。

生產(chǎn)流程

產(chǎn)品技術(shù)交流→產(chǎn)品設(shè)計(jì)→模具設(shè)計(jì)→模具制造

金屬、陶瓷粉末、粘接劑→混煉→注射成形→脫除粘接劑→燒結(jié)→深加工(根據(jù)需要)→檢驗(yàn)→成品

應(yīng)用

屬粉末注射成型已廣泛應(yīng)用于機(jī)械、電子、汽車、鐘表、光電、武器、醫(yī)療器械…等領(lǐng)域

mim模具設(shè)計(jì)要注意什么?

為MIM(金屬注射成型)設(shè)計(jì)模具并不是一項(xiàng)簡(jiǎn)單的任務(wù),公差要求嚴(yán)格,需要特別注意復(fù)雜的細(xì)節(jié)問(wèn)題,這一切猶如攀登到冰山的頂峰,十分困難。較高的公差精度、無(wú)飛邊、超級(jí)高的表面質(zhì)量,所有這些標(biāo)準(zhǔn)都是金屬零件壓鑄模制造過(guò)程中所必須滿足的一些要求。毫無(wú)疑問(wèn),能夠達(dá)到這種水平的金屬模具制造商雖然有幾家,但為數(shù)極少。

1.模腔/型芯使用的鋼材

模腔/型芯使用的鋼材應(yīng)能承受模壓成形材料引起的磨損。凡是與模壓成形復(fù)合材料接觸的鋼材(包括閘門和流道),都應(yīng)該由高耐磨性的高含鉻量和高硬度工具鋼制成,如D-2或A-2工具鋼。H-13鋼材也可,因?yàn)槠溆捕雀撸€電鍍了一層高硬度涂層。凡是不與模壓成形復(fù)合材料接觸的任何細(xì)節(jié)零件,都可用更標(biāo)準(zhǔn)的S-7類工具鋼制造。

2.關(guān)閉角/滑塊

在MIM模具生產(chǎn)工藝中,飛邊是一個(gè)嚴(yán)重的問(wèn)題,對(duì)制模工人來(lái)說(shuō)是一個(gè)實(shí)質(zhì)性的問(wèn)。為了防止出現(xiàn)這種問(wèn)題,所有關(guān)閉角和滑動(dòng)區(qū)域的良好配合是十分重要的,只有這樣,才能生產(chǎn)出一個(gè)優(yōu)質(zhì)的MIM零件。模具制造商必須通過(guò)使用三角法計(jì)算滾動(dòng)尺寸,然后應(yīng)用這個(gè)知識(shí)檢查陰、陽(yáng)面鋼材的關(guān)閉角,保證使其在他所計(jì)算尺寸的0.0001公差范圍之內(nèi)。人們需要保持的公差一般對(duì)于金屬模具而言已經(jīng)是相當(dāng)精確的,因?yàn)镸IM模具的供料件對(duì)飛邊很敏感,很容易產(chǎn)生飛邊。如果塑料件產(chǎn)生飛邊,很容易將飛邊清除掉,但如果是金屬,其飛邊就會(huì)如刀鋒那樣造成問(wèn)題。

3.通氣口深

在各種模具中,為了釋放由模壓材料產(chǎn)生的內(nèi)部氣體,采用良好的通氣口是十分關(guān)鍵的。他指出,MIM模具在通氣口深度方面是與注塑模有很大不相同的。一個(gè)典型的塑料模具,根據(jù)其模壓樹脂的不同,可能到處都有0.0005"0.002in(1in=25.4mm)深的通氣口,而MIM模具肯定會(huì)在這些通氣口的深處產(chǎn)生飛邊,MIM模具的通氣口深度一般在0.0001"0.0002in之間,但也可能隨著選用的不同模壓復(fù)合金屬材料而變化。好的供料在之后的凝固過(guò)程中,收縮率極低。為了盡量加強(qiáng)形狀保持力度,因此大量使用了金屬粉末填充劑,其用量往往接近體積的70%。為了能夠獲得高填充給料的良好流動(dòng)性,采用了低分子量的分子和粘結(jié)劑,使MIM供料產(chǎn)生很高的飛邊靈敏度,類似于許多填充尼龍材料所顯示的特性。石蠟和聚乙烯/甘油基供料比乙酰基供料有較好的特性,但會(huì)影響到其較高的飛邊靈敏度。

4.拋光MIM零件的另一個(gè)關(guān)鍵區(qū)域是模壓成型區(qū)的表面質(zhì)量。

從模腔區(qū)脫模在很大程度上取決于模腔和型芯工具鋼的表面質(zhì)量,因?yàn)樵谀撼尚芜^(guò)程中,其收縮率極低。金屬模壓件的收縮并不會(huì)真的發(fā)生,除非粘結(jié)劑材料通過(guò)后模壓成形工藝被抽取出來(lái)。因此,模壓成型區(qū)的拋光十分關(guān)鍵。一般來(lái)說(shuō),模壓表面應(yīng)達(dá)到600復(fù)合光潔度,可能在很少的情況下需要達(dá)到金剛石光潔度。

5.電鍍

如鉻或鎳那樣的高硬度電鍍層將能增強(qiáng)模壓金屬件脫模過(guò)程中的效率,再結(jié)合高拋光表面,使其能產(chǎn)生更好的效果。有些類型的鉻和鎳添加了釋放劑,其目的是為了提高它們的脫模特性。

學(xué)習(xí)曲線在掌握了基本知識(shí)以后,仍然有更多的因素需要考慮,然后再順序漸進(jìn)的學(xué)習(xí)。MIM的另一個(gè)挑戰(zhàn)來(lái)自于原材料,一般指供給的材料。因?yàn)槠鋬?nèi)部含有大量非常精細(xì)的金屬粉末,往往接近體積的70%。是金屬粉末造就了最終的零件。塑料零件給金屬粉末增加了流動(dòng)性,并在注射成型之后全部除去。粉末帶有一點(diǎn)磨擦性,因此必須采用較硬的刀具以較高的主軸轉(zhuǎn)速加工。許多模具商因?yàn)闆]有高速機(jī)床,只得采用燒蝕方式加工。然而,卻不能遺留下粗糙的表面質(zhì)量,因?yàn)镸IM需要有緊密的公差。

粉末冶金產(chǎn)品治具用什么材料做

治具,主要是指什么?加工用的還是其他作用?

粉末冶金模具的話,壓制成型(PM),一般中模用45號(hào)模套,中間用鎢鋼,沖子用高速鋼SKH9或者SKD11,芯棒可以根據(jù)產(chǎn)品選用SKH51或者鎢鋼.;而注射成型(MIM)的模具則和塑膠模具材料結(jié)構(gòu)都一樣。

粉末冶金加工用的治具和一般切削加工的治具沒有什么區(qū)別,但是根據(jù)產(chǎn)品的材質(zhì)、形狀等要靈活應(yīng)用。比如材質(zhì)較軟的銅基產(chǎn)品或者中空的產(chǎn)品,肯定不能用很硬的材料去夾裝啦,那樣很容易變形,最好用鋁制的可調(diào)節(jié)氣動(dòng)夾具。

如果這還幫不到你,建議你把問(wèn)題詳細(xì)化。

你知道哪些關(guān)于MIM金屬注射成型的知識(shí)?

金屬粉末注射成形技術(shù)是集塑膠成形工藝、高分子化學(xué)、粉末冶金工藝和金屬材料學(xué)等多學(xué)科相結(jié)合而形成的一種零部件凈成形技術(shù),對(duì)于小型、形狀復(fù)雜、大批量、精密、和高性能的金屬零部件,MIM是一種行之有效的制造工藝。與傳統(tǒng)的金屬成形技術(shù)比較,如機(jī)加工、精密鑄造、粉末冶金和壓鑄,MIM是一種經(jīng)濟(jì)的選擇。傳統(tǒng)的金屬加工技術(shù)在設(shè)計(jì)和成本上的局限性,MIM可以很容易克服。

1、直接成形幾何形狀復(fù)雜的零部件(大小通常為0.1~200g);

2、產(chǎn)品尺寸精度可達(dá)+/-0.1~0.5%,表面光潔度高,一次性可達(dá)Ra3.2;

3、產(chǎn)品內(nèi)部致密性好,密度高,可達(dá)97~99.5%;

4、內(nèi)部組織均勻,對(duì)合金來(lái)講,無(wú)成分偏析現(xiàn)象,產(chǎn)品強(qiáng)度、硬度、延伸率等力學(xué)性能高;

5、原材料可反復(fù)使用,利用率高達(dá)98%,生產(chǎn)效率高,在大批量生產(chǎn)情況下,成本大幅降低;

6、材質(zhì)適用范圍廣,包括:難熔,難鑄和難加工材料;

7、無(wú)污染,生產(chǎn)過(guò)程為清潔工藝生產(chǎn)。

MIM模具與壓鑄模有什么區(qū)別 壓鑄模具

MIM是是一種將金屬粉末與其粘結(jié)劑的增塑混合料注射于模型中的成形方法。它是先將所選粉末與粘結(jié)劑進(jìn)行混合,然后將混合料進(jìn)行制粒再注射成形所需要的形狀。

而壓鑄模式直接將金屬材料 經(jīng)過(guò)高溫制成金屬液體 澆入壓鑄模具中立即成型出來(lái)的產(chǎn)品

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