MIM技術并非與傳統(tǒng)加工方法競爭,而是彌補傳統(tǒng)加工方法在技術上的不足或無法制作的缺陷。MIM技術可以在傳統(tǒng)加工方法制作的零件領域上發(fā)揮其特長。產業(yè)鏈上游的行業(yè)主要提供產品原材料,包括金屬粉末、粘結劑等,分別屬于金屬和化工產業(yè),產業(yè)比較成熟,市場供應充足,能夠充分滿足 MIM 產品的發(fā)展需求。MIM 下游的行業(yè)在我國的應用主要分布在消費電子行業(yè),逐步應用于汽車制造和醫(yī)療器械等行業(yè)。2020 年我國 MIM 用粉總銷量約 12,000噸,國內品牌的市場占有率約 79%;國際品牌產品則仍以德國 BASF 公司的喂料(注射料)為主,約占 84%。MIM技術可大規(guī)模生產復雜形狀的零件,節(jié)省成本、提高生產效率。廣東高精度MIM工廠
選用細粉還有另外一個好處,就是燒結產品的表面光潔度好。為了確保MIM零件的燒結性能和材料特性,所用粉末純度越高越好,氧含量越低越好。MIM對原粒粉末的較佳要求:對于復雜的零件,傳統(tǒng)金屬成形通常是先分解并制作出單個零件再組裝, MIM 工藝通過整體加工、簡化加工程序,經濟性更強。而且,傳統(tǒng)金屬成形成本隨著零件復雜程度上升而上升,MIM 工藝通過提升模具復雜程度保持成本不變,產品復雜程度越高,MIM工藝經濟性更強,成本優(yōu)勢更明顯。廣州高精度MIM制造商MIM工藝可以實現(xiàn)對金屬粉末的高度利用,減少了材料浪費,有利于資源節(jié)約和環(huán)保。
目前,MIM鈦及鈦合金的研究取得一定的進展,但大規(guī)模產業(yè)化應用仍存在一定難度,主要有以下幾點:低氧球形鈦及鈦合金粉末價格昂貴;國內球形鈦及鈦合金粉末生產廠家近幾年雖發(fā)展迅速,但距離全球先進技術仍有一定差距;粘結劑的選擇和脫脂去除工藝;粘結劑的選擇決定了粉末填充量的大小,對燒結后產品致密度、收縮率、表面粗糙度有直接影響,而高效的脫脂去除工藝有助于降低雜質元素,如C、O的影響,提高產品性能;燒結工藝優(yōu)化及設備要求;由于鈦合金高活性的特點,燒結時對溫度和氧含量的控制至關重要,對燒結爐提出更高的要求。
傳統(tǒng)機械加工工藝靠自動化而提升其加工能力,在效果和精度上有極大的進步,但在基本程序上仍脫不開以逐步加工(車、刨、銑、磨、鉆孔、拋光等)來完成零件形狀的加工。機械加工方法的加工精度遠優(yōu)于其他加工方法,但是因為材料的有效利用率低,且其形狀的完成受限于設備與刀具,有些零件無法用機械加工完成。相反,MIM可以有效利用材料,不受限制,對于小型、高難度形狀的精密零件的制造,MIM工藝比較機械加工而言,其成本較低且效率高,具有很強的競爭力。MIM工藝可以實現(xiàn)對金屬粉末的高度填充密度,生產出密度均勻、無孔隙的零件。
MIM產品制造過程中,原材料和工藝本身存在收縮率較大(15-18%左右)的特點。同時,MIM工藝常用于結構復雜的產品,在注射成形、脫脂、燒結工序過程中,在不同的產品設計特征和擺放方式的重力場作用雙重影響下,產品在不同方向、不同結構的收縮率存在一定的差異,對尺寸管控造成一定難度?;旌衔沽?,精細金屬粉末和熱塑性塑料、石蠟粘結劑按照精確比例進行混合,加熱到一定的溫度使粘結劑熔化,均勻地涂金屬粉末顆粒上,形成原料?;旌狭系木鶆虺潭戎苯佑绊懫淞鲃有?,從而影響注射成型工藝參數(shù)以及較終材料的密度及其它性能。質量比例大約為90%的金屬粉末與10%的粘結劑混合成均質的喂料。MIM可以制造出具有良好的熱傳導性能的金屬零件,適用于散熱器等應用。湖北MIM制品廠家
MIM生產過程包括原料混合、注射成型、脫蠟脫模、燒結等環(huán)節(jié),每一步都關鍵。廣東高精度MIM工廠
于 20 世紀 90 年代MIM開始應用于汽車零部件市場。目前,汽車產業(yè)已經采用MIM 工藝生產的一些形狀復雜、雙金屬零件以及成組的微小型零件,如渦輪增壓零件、調節(jié)環(huán)、噴油嘴零件、葉片、齒輪箱、助力轉向部件等。 汽車領域產業(yè)是MIM注射成形件較大的用戶,約占MIM行業(yè)60%的比例。北美、日本、歐洲粉末冶金零件單車用量分別為 18.6kg、8kg、7.2kg,我國只為 4.5kg,這也預示在下一階段,我國國產汽車 MIM 零件產品市場潛力巨大??紤]到 MIM工藝滿足汽車零部件“微型化、集成化、輕量化”的發(fā)展趨勢,預計未來 MIM工藝在汽車零部件領域的滲透將提高。廣東高精度MIM工廠