金属粉末注射成形工艺包括四个步骤:混炼、成形、脱脂和烧结。作为混炼最终产物的喂料,对整个MIM工艺至关重要。选择合适的粉末混合物可确保制造出尽可能优质的零件。
什么是金属粉末注射成形喂料?
金属粉末注射成形采用金属粉末与塑料和蜡基粘结剂的混合物。这种称为喂料的混合物构成最终零件的基础。OptiMIM以自行混配喂料为荣,从而可为客户提供多样化的金属选择。
客户可从多种金属混合物中进行选择。常见喂料包括NiFe、316SS、420SS、17-4SS、4140、钛和铜。OptiMIM还提供定制粉末混合物,以满足特定的机械性能、耐高温性和重量要求。
MIM粉末的制造
金属粉末通常通过两种方式制造:水雾化和气雾化。水雾化是指将熔融金属通过喷嘴流出,再用水射流喷雾形成金属液滴。随后,这些液滴经水淬冷却,并收集在容器底部。快速冷却会形成表面粗糙、形状不规则的颗粒,使其具有更好的"棕坯"强度和烧结一致性,但也会导致更高的氧化程度和氧含量。
气雾化与此类似,但使用惰性气体而非水,将熔融金属雾化为细小液滴。这些液滴在雾化塔内下落时冷却,形成球形颗粒,具有较高洁净度、更好的粉末分布,以及优异的氧和碳含量控制能力。但是,该工艺可能导致"棕坯"强度较差,并出现下垂和拖拽等烧结问题。
雾化后,颗粒按尺寸进行分离和分级,MIM应用的颗粒尺寸通常为4至25微米。筛分和气流分级是两种常用方法。筛分利用不同孔径的筛网分离颗粒,而气流分离器则利用上升气流,将较重、密度较高的颗粒与较细的颗粒分开。较小颗粒通常成本更高,不过一些制造商已改进工艺以提高其产出率。 为确保颗粒粒度分布准确,需使用粒度分析仪进行质量检验。
配方表指导按特定比例混合金属粉末、蜡和塑料粘结剂,以实现适当的收缩率。这些原料经混合、共混后,通过双螺杆挤出机加工制成喂料颗粒。
本系列第3部分将重点介绍 混炼。 如对喂料有任何疑问? 请联系我司工程师团队了解更多信息。
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