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金属注射成型可以简化复杂零件的制造

2020-09-26 01:02:37 来源:

医疗设备制造商正在使用难以加工的材料(例如马氏体,奥氏体和沉淀硬化的不锈钢,不含钛和镍的合金)设计和开发更智能,更轻巧,更复杂的产品。

用于微创手术的解剖器,concontomets,刀,手术刀和撒布机等器械正在变得越来越轻巧,并提供了更大的移动自由度,但是它们却更加复杂。

MIM的优势

金属注射成型(MIM)应对制造复杂医疗设备零件的挑战。Net-shaping MIM技术具有生产具有复杂表面细节和自定义纹理的高度复杂组件的独特能力。

通过MIM工艺,可以使用一系列现成的材料解决方案来制造零件,包括表面硬化和回火的钢,工具钢,不锈钢,磁性材料,用于强度,磨损和腐蚀应用的钨和钛合金。

金属注射成型可以提供创新的解决方案,例如用多种材料制造零件,允许从材料粉末开发原料以实现特定性能,具有渐变孔隙率等。

它最适合用于难以加工的合金,以提高强度,耐磨性和耐腐蚀性的大批量生产。模具寿命长,可在保持质量的同时复制数十万个零件。由于可以将设计的复杂或多个功能集成到单个零件中,因此与单价相比可节省大量成本,有助于减少零件数量,并节省了装配时间。

MIM过程包括四个独特的处理步骤:

复利

MIM过程从原料准备(也称为配料)开始。将超细金属粉末与热塑性和蜡质粘合剂以精确量混合。将共混物混合并加热以使粘合剂熔化。将物料冷却,然后造粒成自由流动的粒料(原料)以进行成型。

注塑成型

将造粒的原料送入注塑机中,在此对其进行加热,然后在高压下将原料注入模具型腔之前,粘合剂熔化。使模制零件(“生坯”)冷却,然后从模具中弹出。生坯部分大约比最终部分大20%,并经过精确计算以补偿烧结过程中发生的收缩。

脱脂

在脱脂或粘合剂去除过程中,溶剂萃取会去除大部分粘合剂。该零件(现在称为“棕色零件”)现在是半多孔的,这使残留的粘结剂在烧结过程中容易逸出。

烧结

将零件装入常温控制的烧结炉中,然后将其缓慢加热以排出剩余的粘合剂。粘合剂蒸发后,将金属零件加热到更高的温度,金属颗粒熔化。零件各向同性地收缩至其设计尺寸,并转变为致密的实体。烧结部分的锻造材料密度达到> = 97%。

根据客户要求,某些操作(例如压印,机加工,热处理,表面精加工,电镀和涂层)可以应用于烧结零件。

MIM模具可以进行多达500,000次注射,以生产具有高度可重复尺寸精度的零件。与MIM相比,它可以节省大量成本,并且可以省去装配过程,因为MIM可以用一个零件代替一个零件的装配。