金属注射成型与粉末冶金

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全球的制造商始终寻求创造更高效能的金属组件。他们希望在不牺牲成本的情况下获得更多的设计自由。当传统的铸造方法无法满足需求时，制造商正转向其他成型工艺以推动其产品向前发展。

如果您熟悉粉末冶金（PM），您就会知道这些零件是通过将金属压在模具中形成然后烧结的。金属注射成型（MIM）是一种补充工艺，也使用金属颗粒——只不过颗粒更细——以生产具有三维设计灵活性的高密度组件。

金属注射成型的差异

粉末冶金和金属注射成型利用相同的基础粉末，两种工艺都允许使用定制合金，然而，材料的关键区别在于颗粒大小。粉末冶金中使用的粗颗粒被广泛知晓，其制作路线成本低廉。MIM粉末则要小得多，因此在这种颗粒范围内的生产过程和能源成本较高。

在比较MIM和PM材料时，粉末金属的成本是一个关键驱动因素。由于MIM粉末较细（-20微米对比+100微米），因此，MIM粉末通常比PM粉末贵。然而，由于材料更细，MIM产生的孔隙率显著较低。

你知道吗？ PM在压实阶段实现所有密度（85-92%密度），而MIM密度来自烧结——扩散结合。(95%+密度)

工程师常常将MIM和传统的PM混淆，因为两者都是以粉末金属为起点。PM依赖于高压单轴压实，适合于容易从模腔中挤出的简单形状。这就是MIM的不同之处。使用MIM时，几乎没有几何限制，允许更大的三维设计自由。

虽然MIM和PM工艺看似相似，但主要差异在于完成组件的最终性质——主要是最终密度。当使用PM工艺时，粉末和模具之间的摩擦使最终组件不均匀，而MIM部件在各个方向上是均匀的。

此外，MIM的烧结温度远高于PM（2350-2500°F与1800-2000°F）。更大的PM金属粉末加上较低的烧结温度，使得最终的PM组件具有较低的物理性质，MIM组件的强度约为PM的两倍，韧性和疲劳强度显著更好。

当您添加成本于更昂贵的原料和模具时，您会在制造不能通过其他任何生产工艺制作的高密度、高复杂性组件时意识到节约。对于简单的部件，PM可能是一个具有成本效益的替代方案，但MIM能够生产消除二次操作的部件几何形状，从而带来显著的成本节约。

许多客户发现，当他们将两个或更多的子组件合并成一个单一的MIM组件时，可以获得显著的 savings。当您考虑材料、设计、组装和物流的MIM工艺的利益时，还会发现额外的节省。

在每个项目中，我们旨在以更低的成本更有效地交付更一致的部件。我们的目标是消除与二次加工相关的费用，实现首次达到净形状。因此，我们制造更高效的模具，以满足大批量生产的需要，并在前期尽可能地增加复杂性，以避免昂贵的加工和二次操作。