金屬注射成型(Metal Injection Molding,簡稱 MIM)是一種將現代塑料注射成型技術引入粉末冶金領域而形成的新型粉末冶金近凈成形技術。很多人不知道與傳統制造工藝相比,金屬注射成型有哪些優勢?
與傳統制造工藝相比,金屬注射成型具有以下優勢:
形狀設計自由度高:復雜形狀可成型:能制造出具有復雜形狀特征的零件,如各種外部切槽、外螺紋、錐形外表面、交叉通孔、盲孔、凹臺與鍵銷、加強筋板、表面滾花等。傳統制造工藝對于此類復雜形狀的加工難度大、成本高,甚至可能無法完成。例如,一些內部有復雜腔體結構的零部件,采用金屬注射成型可以輕松制造,而傳統工藝可能需要多道工序組合加工,且難以保證精度和質量。
一體化成型能力強:可以將多個單獨的零件整合為一個完整的單一零件,大大減少了組裝步驟和加工工序,提高了零件的整體性和可靠性。相比之下,傳統工藝制造的復雜結構零件可能需要分別加工各個部件后再進行組裝,增加了生產周期和組裝成本,且組裝后的整體性能可能受到影響。
尺寸精度高:公差范圍?。毫慵叽绻钜话憧杀3衷?±0.1-±0.3 左右,能夠滿足高精度零部件的制造要求。傳統制造工藝如鑄造、鍛造等,尺寸精度相對較低,對于尺寸精度要求較高的零件,后續可能需要進行大量的機械加工來修正尺寸誤差。
微觀組織均勻:注射成型過程中粘結劑的存在保障了粉末的均勻排布,使得燒結后的制品微觀組織均勻,從而保證了尺寸精度的穩定性。而傳統粉末冶金工藝在壓制過程中,由于模壁與粉末以及粉末與粉末之間的摩擦力,會導致壓制壓力分布不均勻,造成壓制毛坯在微觀組織上的不均勻,影響尺寸精度。
材料利用率高:粉末材料充分利用:金屬注射成型使用的是微細金屬粉末,原材料的利用率高,幾乎沒有生產廢料。傳統制造工藝如機械加工,會產生大量的邊角料和切屑,材料浪費較為嚴重。
可使用多種材料:可用于注射成型的材料非常廣泛,包括鐵基、低合金、高速鋼、不銹鋼、硬質合金等,還可以根據用戶的要求進行材料配方研究,制造任意組合的合金材料。傳統制造工藝對于一些難加工材料或特殊合金材料的加工難度大,成本高。
力學性能優異:密度高:燒結后的制品密度高,可達到材料的理論密度,這使得零件的強度、韌性、延展性等力學性能得到提高。傳統鑄造工藝可能會存在鑄件內部的孔隙、疏松等缺陷,影響材料的致密性和力學性能。
性能一致性好:注射成型工藝可以保證產品的一致性和重復性好,批量生產的零件性能差異小。傳統制造工藝由于受到人為因素、設備精度等影響,批量生產的零件性能可能存在較大的波動。
生產效率高:適合大批量生產:使用金屬模具,適合于零件的大批量生產。注射成型工藝類似于塑料注射成型,生產過程自動化程度高,能夠快速、高效地制造大量的零件,大大提高了生產效率。
縮短生產周期:減少了傳統制造工藝中的多道加工工序,如鍛造后的機械加工、鑄造后的清理和加工等,從而縮短了產品的生產周期。對于新產品的開發和試制,能夠快速響應市場需求,降低開發成本和風險。
成本優勢明顯:綜合成本低:雖然金屬注射成型的設備和模具投資成本較高,但在大批量生產時,由于生產效率高、材料利用率高、后續加工工序少等因素,使得零件的綜合生產成本降低。對于一些復雜形狀、高精度要求的零件,傳統制造工藝的加工成本可能更高。
降低加工成本:對于難以進行機械加工的硬質合金等材料,金屬注射成型可以有效降低加工成本和加工難度。傳統加工方法可能需要使用特殊的刀具、設備和復雜的加工工藝,加工成本高昂。
粉末冶金、金屬注射成型、粉末冶金齒輪
光銘集團專注于金屬成形技術及耐磨材料的研發制造,主營產品包括金屬壓制成形及注射成形粉末冶金制品。
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