山东金聚粉末冶金有限公司

金属粉末注射成型技术(Metal Powder Injection Molding Technology，简称MIM)是将现代塑料注射成型技术引入粉末冶金领域而形成的一门新型粉末冶金近净形成型技术。

其基本工艺过程是：首先将固体粉末与有机粘结剂均匀混练，经制粒后在加热塑化状态下(～150℃)用注射成形机注入模腔内固化成形，然后用化学或热分解的方法将成形坯中的粘结剂脱除，后经烧结致密化得到终产品。

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与传统工艺相比，具有精度高、组织均匀、性能优异，生产成本低等特点，其产品广泛应用于电子信息工程、办公设备、汽车、机械、五金、体育器械、钟表业、及航空航天等工业领域。因此，国际上普遍认为该技术的发展将会导致零部件成形与加工技术的一场革命，被誉为“当今热门的零部件成形技术”和“21世纪的成形技术”。

传统机械加工法、近来靠自动化而提升其加工能力，在效果和精度上有极大的进步不锈钢注射产品，但是基本的程序上仍脱不开逐步加工(车削、刨、铣、磨、钻孔、抛光等)来完成零件形状的方式。机械加工方法的加工精度远优于其他加工方法，但是因为材料的有效利用率低，且其形状的完成受限于设备与刀具、有些零件无法用机械加工完成。相反，金聚金属粉末注射成型可以有效利用材料，不受限制，对于小型、高难度形状的精密零件的制造铁基注射产品，金聚金属粉末注射成型工艺比较机械加工而言，其成本较低且，具有很强的竞争力。

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粉末粒度、振实密度和颗粒形状是决定粉末能否成功用于金属粉末注射成型工艺的关键性能指标。金属粉末注射成型工艺要求原料粉末很细(～10μm) , 以保证均匀的分散度、良好的流变性能和较大的烧结速率。

理想的金属粉末注射成型用粉末为：粉末粒度2～8μm ；松装密度40 %～50 % ；振实密度50 %以上；粉末颗粒为近球形、 比表面大。

目前，金属粉末注射成型金属粉末原料包括铁、镍、钛、不锈钢、、超合金等多种材料。同时更在向多样化发展，例如结构材料、功能材料、磁性材料等。

生产金属粉末注射成型粉末的方法主要有：羰基法、超高压水雾化法、高压气体雾化法、等离子体雾化法以及层流雾化法。不同的粉末制备技术对粉末的粒度、颗粒形状、微观结构、化学性质、制造成本等都有不同的影响。

金属粉末注射成型作为一种制造高质量精密零件的近净成形技术，具有常规粉末冶金方法无法比拟的优势。金属粉末注射成型能制造许多具有复杂形状特征的零件：如各种外部切槽，外螺纹，锥形外表面，交叉通孔、盲孔，凹台与键销，加强筋板，表面滚花等等，具有以上特征的零件都是无法用常规粉末冶金方法得到的。

项目 MIM PM 粉末粒径（μm） 小于20 小于200 致密度 高 较低 产品形状 三维复杂形状 二维简单形状 力学性能 优 较低 设备投资 高 较低 生产率 高 较低

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粉末注射成形工艺流程,主要由粉末和粘接剂的混合、注射成形、脱脂和烧结等工序组成。其基本过程是将金属粉末与粘结剂混合均匀,制成注射料,接着在注射机上成形,然后除去粘结剂(脱脂),终烧结成接近全致密的产品,终零件的精度要求决定是否进一步进行精密切削加工。其中注射成形是金属粉末注射成形工艺中的一道关键工序。在注射成形过程中将粉末与粘结剂的混合物(简称为喂料)加热到1600C左右时,使喂料成为可流动的熔体状态,此时粘结剂充当金属粉末载体将粉末载入到各种形状的模腔中成形。

塑料注射成形只需要一道成形工序而不需要经过烧结,而粉末注射成形概念是指其中的所有工序。因此粉末注射成形是指混合、成形、脱脂和烧结的全过程,而不像塑料注射成形只有一道工序。

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在金属粉末注射成型中工艺，粘结剂起着十分重要的作用，它直接影响着混合、注射成形、脱脂等工序，对注射成形坯的质量、脱脂及尺寸精度、合金成分等有很大的影响。金属粉末注射成型所使用的粘结剂包括热塑性体系、热固性体系、水溶性体系、凝胶体系及特殊体系，它们各有其优缺点，热塑性粘结剂体系是金属粉末注射成型粘结剂的主流和先导，热固性体系粘结剂应用较少，虽然这类粘结剂的保形性好，但是脱除比较困难。在此，粘结剂采用热塑性粘结剂，其配方为70%的石蜡和30%高密度聚乙烯。

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