零件精度高,MIM零件的尺寸精度通常是尺寸的± 0.5%,精密級(jí)別能達(dá)到±0.3%以上。對(duì)于較小的零件尺寸來(lái)說(shuō),相對(duì)其它鑄造工藝,MIM的精度較高,一般不必進(jìn)行二次加工或只需少量精加工,從而減少二次加工的成本。同其它工藝一樣,尺寸精度要求越高成本越高, 因此在質(zhì)量允許情況下鼓勵(lì)適度放寬公差要求。MIM一次成型無(wú)法達(dá)到的公差可以借助表面處理實(shí)現(xiàn)。哪些零件適合MIM工藝?盡管MIM被稱為第五代金屬成型技術(shù),但并非所有金屬零件都適合使用MIM、或者說(shuō)使用MIM具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值。只有大批量生產(chǎn)的小型、精密、具備復(fù)雜三維幾何形狀及特殊要求的金屬零件,才適合使用MIM、才具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值。MIM工藝可以實(shí)現(xiàn)對(duì)金屬粉末的高度填充密度,生產(chǎn)出密度均勻、無(wú)孔隙的零件。廣州常見MIM工藝流程
電動(dòng)工具,電動(dòng)工具配件的機(jī)加工較復(fù)雜、加工成本較高、材料利用率低,對(duì)MIM 的依賴度更高,典型產(chǎn)品包括近幾年開發(fā)的異形銑刀、切削工具、緊固件、微型齒輪、松棉機(jī)/紡織機(jī)/卷邊機(jī)零件等。MIM是一種適于生產(chǎn)小型、三維復(fù)雜形狀以及具有特殊性能要求制品的近凈成形工藝,在制備幾何形狀復(fù)雜、組織結(jié)構(gòu)均勻、性能優(yōu)異的近凈成形零部件方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),可以實(shí)現(xiàn)不同材料零部件一體化制造,具有材料適應(yīng)性廣、自動(dòng)化程度高、批量化程度高等特點(diǎn)。廣州常見MIM工藝流程MIM技術(shù)能夠制造出重量輕、強(qiáng)度高的金屬零件,有利于產(chǎn)品輕量化設(shè)計(jì)。
MIM工藝制備的零件普遍應(yīng)用于航空航天、汽車工業(yè)、電子通訊、醫(yī)療、機(jī)械等領(lǐng)域,成為近年來(lái)粉末冶金學(xué)科和工業(yè)領(lǐng)域快速發(fā)展的一項(xiàng)高新技術(shù)。根據(jù)BCC Research統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)測(cè)算,MIM全球市場(chǎng)規(guī)模將從2018年的31億美元增長(zhǎng)到2023年的45億美元,年復(fù)合增長(zhǎng)率約7.50%。中國(guó)MIM市場(chǎng)自2000年開始逐步增長(zhǎng),短短十幾年,國(guó)內(nèi)MIM市場(chǎng)己呈現(xiàn)出較為強(qiáng)勁的發(fā)展勢(shì)頭。根據(jù)中國(guó)鋼協(xié)粉末冶金分會(huì)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),2011年國(guó)內(nèi)MIM市場(chǎng)規(guī)模突破10億元,到2015年市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到48.50億元,占全球MIM市場(chǎng)規(guī)模的35.23%,2018年國(guó)內(nèi)MIM市場(chǎng)規(guī)模己超過(guò)70億元,同比增長(zhǎng)20.30%。中國(guó)MIM市場(chǎng)己經(jīng)發(fā)展成為全球MIM市場(chǎng)的重要組成部分。
受產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)及各行業(yè)對(duì)MIM工藝認(rèn)知等因素的影響,中國(guó)MIM工藝應(yīng)用結(jié)構(gòu)較歐美等國(guó)家具有明顯的差異,電子產(chǎn)品行業(yè)為國(guó)內(nèi)MIM應(yīng)用覆蓋較廣的領(lǐng)域。同全球類似,中國(guó)MIM用粉材以不銹鋼和鐵基合金為主,分別占比65%和20%左右,其次為鈣基合金,約占10%,另有少量硬質(zhì)合金、銅基合金和鈦合金等,約占5%。中企顧問(wèn)網(wǎng)發(fā)布的《2023-2029年中國(guó)粉末注射成形(MIM)市場(chǎng)評(píng)估與投資前景報(bào)告》報(bào)告中的資料和數(shù)據(jù)來(lái)源于對(duì)行業(yè)公開的信息分析、對(duì)業(yè)內(nèi)經(jīng)驗(yàn)豐富人士和相關(guān)企業(yè)高管的深度訪談,以及分析師綜合以上內(nèi)容作出的專業(yè)性判斷和評(píng)價(jià)。分析內(nèi)容中運(yùn)用自主建立的產(chǎn)業(yè)分析模型,并結(jié)合市場(chǎng)分析、行業(yè)分析和廠商分析,能夠反映當(dāng)前市場(chǎng)現(xiàn)狀,趨勢(shì)和規(guī)律,是企業(yè)布局煤炭綜采設(shè)備后市場(chǎng)服務(wù)行業(yè)的重要決策參考依據(jù)。 相比傳統(tǒng)加工方法,MIM技術(shù)能夠明顯降低生產(chǎn)成本,提高材料利用率。
MIM零部件的高密度化是通過(guò)高的燒結(jié)溫度和長(zhǎng)的燒結(jié)時(shí)間來(lái)達(dá)到的,從而較大程度上提高和改善零件材料的力學(xué)性能。該工序的主要:由于顆粒之間孔隙的存在,燒結(jié)時(shí)坯件會(huì)發(fā)生收縮,不同的材料在燒結(jié)環(huán)節(jié)收縮率不同,普遍在15%-18%,通過(guò)控制燒結(jié)時(shí)間、溫度等參數(shù)控制收縮率是主要。燒結(jié)工藝對(duì)較終制品的金相組織和性能有著很大甚至決定性的影響。后處理,MIM工藝下的燒結(jié)件精度一般在0.3%。為消除產(chǎn)品在燒結(jié)過(guò)程中的收縮差異,均質(zhì)化產(chǎn)品質(zhì)量,同時(shí),為滿足客戶對(duì)產(chǎn)品更高精度尺寸規(guī)格、不同用途或不同表面處理的要求,需要進(jìn)行必要的后處理,包括整形、CNC、攻牙、噴砂、鐳雕、拋光、研磨、清洗、PVD等工序。MIM普遍應(yīng)用于汽車、電子、醫(yī)療器械等領(lǐng)域,可以制造復(fù)雜形狀的金屬零件。廣東專業(yè)MIM制品
MIM流程包括原料制備、注射成型、脫脂、燒結(jié)和后處理等步驟,每個(gè)步驟都需要嚴(yán)格控制參數(shù)。廣州常見MIM工藝流程
MIM的工藝過(guò)程:脫脂。脫脂是將生胚中粘結(jié)劑去除的過(guò)程,脫脂后得到棕坯(brown part)。這個(gè)過(guò)程通常分幾個(gè)步驟完成,絕大部分的粘結(jié)劑是在燒結(jié)前去除的,殘留的部分能夠支撐部件進(jìn)入燒結(jié)爐。脫脂可以通過(guò)多種方法完成,較常用的是溶劑萃取法。脫脂后的部件具有半滲透性,殘留的粘結(jié)劑在燒結(jié)時(shí)很容易被揮發(fā)。燒結(jié)。經(jīng)過(guò)脫脂的棕坯被放進(jìn)高溫、高壓控制的熔爐中。棕坯在氣體的保護(hù)下被緩慢加熱,以去除殘留的的粘合劑。粘結(jié)劑被完全清理后,棕坯就會(huì)被加熱到很高的溫度,顆粒之間的空隙由于顆粒的融合而消失。棕坯定向收縮到其設(shè)計(jì)尺寸并轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)致密的固體,得到較終的成品。在燒結(jié)過(guò)程中,棕坯會(huì)發(fā)生約20%的整體尺寸收縮。廣州常見MIM工藝流程