喂料制備是MIM工藝的基礎,其質量直接影響終零件的性能。金屬粉末需選擇高純度(雜質含量<0.1%)、球形度好(流動性佳)的原料,例如316L不銹鋼粉末的氧含量需控制在200ppm以下,以避免燒結時產生氧化夾雜。粘結劑體系的設計則是關鍵挑戰,需平衡流動性、脫脂效率和燒結收縮率:典型的蠟基粘結劑由石蠟(40%-60%)、聚乙烯(20%-40%)和硬脂酸(5%-10%)組成,可在80-120℃下熔融并與粉末均勻混合,形成粘度適中的喂料(粘度范圍1000-5000Pa·s)。注射成型階段需精確控制工藝參數:模具溫度通常保持在40-80℃,以防止喂料過早凝固;注射壓力為100-200MPa,確保喂料充分填充模腔;保壓時間則根據零件壁厚調整(0.5-5秒),以減少縮孔缺陷。某企業通過優化模具流道設計,將316L不銹鋼齒輪的成型周期從120秒縮短至80秒,同時將廢品率從15%降至5%以下。金屬粉末注射成型在汽車零件制造中,實現一次成型多個結構,減少后續加工工序。潮州五金金屬粉末注射廠家現貨

金屬粉末注射成型(MIM)是一種將粉末冶金與塑料注射成型技術深度融合的近凈成型工藝,尤其適用于五金工具領域復雜結構件的高效制造。其關鍵流程包括:將微米級金屬粉末(粒徑2-20μm)與熱塑性粘結劑(如聚甲醛、石蠟)按比例混合,通過密煉機制成均勻喂料;隨后將喂料加熱至150-200℃后注入高精度模具,成型出與終產品形狀接近的生坯;再通過溶劑脫脂或催化脫脂去除粘結劑,形成多孔骨架;終在高溫燒結爐(1100-1400℃)中完成致密化,獲得全致密金屬零件。相較于傳統五金工具制造工藝(如鍛造、機加工),MIM技術突破了復雜結構成型的限制,可一次性實現內螺紋、異形孔、薄壁等特征的同步成型,材料利用率高達95%以上,明顯減少廢料產生。例如,制造活動扳手頭部時,MIM能將傳統工藝需分步加工的齒輪齒條、定位銷孔等結構整合為單一零件,生產效率提升3倍以上。潮州五金金屬粉末注射廠家現貨澤信金屬粉末注射制造的 LED 箱體,內部卡槽適配 LED 模組,簡化安裝流程節省工時。

五金工具對結構復雜性和功能集成性要求極高,而MIM技術憑借其優異的成型能力成為關鍵解決方案。以棘輪扳手為例,傳統工藝需通過機加工制造棘輪齒、方向切換機構和手柄連接部,工序多達12道,且內齒小模數只能做到0.5mm;而MIM技術可通過精密模具直接成型0.3mm模數的棘輪齒,同時集成方向切換彈簧槽和防滑紋路,零件精度達到±0.03mm,表面粗糙度Ra≤0.4μm,無需后續拋光。在螺絲刀批頭制造中,MIM可實現六角柄、磁性槽和硬質合金刀尖的一體化成型,避免裝配誤差導致的扭矩傳遞損失。此外,MIM支持跨尺度結構集成,如將直徑3mm的螺絲刀軸與直徑20mm的防滑手柄通過漸變過渡區連接,消除傳統焊接或過盈配合的應力集中問題,明顯提升工具使用壽命。
MIM工藝通過精密模具設計和燒結收縮率補償技術,能夠實現微米級尺寸精度控制。典型零件的尺寸公差可達到±0.05mm(對于直徑10mm的零件),表面粗糙度Ra值≤0.8μm,接近精密機加工水平。例如,在制造光學儀器中的調節螺桿時,MIM工藝將螺紋螺距誤差控制在0.01mm以內,確保光學系統的對準精度。燒結階段的均勻收縮是關鍵,通過優化粉末粒徑分布(D50=5-15μm)和粘結劑脫除工藝(如催化脫脂),可將燒結變形率降低至0.1%以下。此外,MIM支持熱等靜壓(HIP)后處理,進一步消除內部孔隙,使零件密度達到理論值的99%以上,抗拉強度提升15%-20%,滿足高可靠性場景的需求。金屬粉末注射技術生產的模具零件,表面光潔度高,有效減少產品脫模阻力。

汽車工業對零部件的輕量化、高的強度和復雜結構集成需求推動MIM技術廣泛應用。在發動機系統中,MIM制造的渦輪增壓器葉片厚度0.5mm,卻能承受1000℃高溫和200m/s的氣流沖擊,通過優化粉末粒徑(D50=8μm)和燒結工藝,使葉片密度達到99.2%,抗疲勞壽命較鍛造件提升50%。在傳動系統中,MIM同步器齒轂將傳統工藝需焊接的齒圈、花鍵和定位槽整合為單一零件,重量減輕30%,同時通過表面滲碳處理使齒面硬度達HRC58-62,滿足20萬次換擋測試需求。新能源汽車領域,MIM技術用于制造電池包連接片,通過銅-鋼復合成型實現導電(銅層)與結構支撐(鋼層)的雙重功能,接觸電阻低于0.5mΩ,較傳統螺栓連接降低80%。此外,MIM支持跨尺度結構制造,如將直徑2mm的燃油噴射閥針與直徑20mm的閥座通過漸變過渡區連接,消除傳統焊接的應力集中問題,使噴射的精度提升15%。借助金屬粉末注射技術,澤信生產的轉軸能實現復雜內部結構設計,為設備功能拓展提供可能。浙江五金金屬粉末注射工廠直銷
澤信研發可回收粘結劑體系,推動MIM行業綠色化發展。潮州五金金屬粉末注射廠家現貨
汽車傳動系統中的轉軸需滿足高扭矩、低噪音的運行要求。MIM工藝通過精密模具設計和燒結收縮率補償技術,將轉軸的同軸度誤差控制在0.01mm以內,圓跳動誤差≤0.02mm。例如,在新能源汽車減速器轉軸制造中,MIM工藝替代了傳統鍛造+機加工方案,使零件重量減輕25%,同時將加工工序從8道縮減至3道,單件成本降低55%。此外,MIM支持鐵基、鎳基等低成本合金的應用,通過材料替代使轉軸成本較不銹鋼方案下降40%,而疲勞壽命仍能達到10^7次循環以上,滿足汽車行業10年質保要求。潮州五金金屬粉末注射廠家現貨