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如前一篇介紹成形的文章所述,零件自金屬粉末射出成形機台取出後,即視為「綠件」,其尺寸約比最終零件大 20%。為了在無缺陷情況下進入燒結階段,零件需要進行脫蠟。脫蠟製程完成後,零件即視為「棕件」。
脫蠟製程會從成形件移除主要黏結劑。通常脫蠟製程包含多個步驟,零件會經過不只一個循環,以確保在燒結前盡可能移除更多黏結劑。完成脫蠟步驟後,零件呈半多孔狀,使次要黏結劑能在燒結循環期間輕易逸出。許多人會問為何需要脫蠟,但若缺少此關鍵步驟,零件將不會如此堅固。脫蠟也可避免爐體堵塞,否則可能導致製造端增加成本。相較於僅進行燒結,先脫蠟再燒結也是較快速的製程。脫蠟可採用多種方法進行,以下將詳細說明最常見的三種方法。
脫蠟方法
常用的脫蠟方法有三種:熱脫蠟、超臨界流體(SFC)脫蠟及溶劑脫蠟。熱脫蠟是在溫度控制環境中進行的方法。其設備成本低,但製程循環時間長,且棕件強度較差。超臨界流體脫蠟是在氣態酸性環境中進行的方法。此方法可獲得良好的棕件強度且環境友善,但其製程受專利保護,供應商少且材料選擇有限。最後一種方法是 MIM 製造商最常使用的溶劑脫蠟。溶劑脫蠟使用丙酮、庚烷、三氯乙烯及水。此方法可獲得良好的棕件強度,且為採用封閉迴路系統的穩定製程。溶劑脫蠟不如其他方法環境友善,這是使用此類脫蠟方式的少數缺點之一。
在本系列的最後一篇中,您將瞭解燒結階段。此階段是 MIM 製程的最後階段,並形成成品零件。
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