粉末冶金新技术的浅析.ppt

粉末冶金新技术 -----金属粉末注射成型 （Metal Injection Molding） 主要内容 1-1、MIM技术概述 什么是粉末注射成型 金属（陶瓷）粉末注射成型技术（Metal Injection Molding，简称MIM技术）是集塑料成型工艺学、高分子化学、粉末冶金工艺学和金属材料学等多学科相互渗透与交叉的产物，利用模具可注射成型坯件并通过烧结快速制造高密度、高精度、三维复杂形状的结构零件，能够快速准确的将设计思想物化为具有一定结构、功能特性的制品并可直接批量生产出零件，是制造技术行业一次新的变革。 1-1、MIM技术概述 该工艺技术不仅具有常规粉末冶金工艺工序少、无切削或少切削、经济效益高等优点，而且克服了传统粉末冶金工艺制品密度低、材质不均匀、机械性能低、不易成型薄壁、复杂结构的缺点，特别适合于大批量生产小型、复杂以及具有特殊要求的金属零件。 1-2、MIM的发展史 1-2、MIM发展史 1-2、MIM发展史 过去由于缺少合适的粉末及原料价格太高、知识平台不完善、技术不成熟、人们了解和市场接受时间不长、生产（包括模具制造）周期太长、投资不够等原因，其发展和应用较为缓慢。 1-2、MIM发展史 1-2、MIM发展史 1980年Wiech组建了Witec公司，1982年Brunswick(布伦瑞克)公司进入MIM行业，并收购了Witec公司，其后又逐步注册了Omark工业、Remington军品、Rocky牙科等子公司。1986年，日本Nippon Seison公司引进了Wiech工艺。1990年以色列Metalor2000（美泰乐）公司从Parmatech公司引进了Wiech工艺技术，建立了MIM生产线。 1-2、MIM发展史 1-2、MIM发展史 经过近二十年的发展，2003年全球MIM产品市场总值达到约10亿美元。 以地域划分，美国占了55%，接下来为欧洲和日本。目前全世界共有超过500家公司从事金属注射成形产品的生产和销售工作，另外还有约40家MIM粉末供应商，20家MIM喂料供应商。 据统计，全球MIM产业的成形能力已超过700台注射成形机、500台炉子、300台混炼机。 1-2、MIM发展史 Marko Maetzig详细分析了欧洲的情况，欧洲共有120家公司和30家研究机构从事MIM方面的工作，拥有250台注射成形机，年消耗1100吨喂料。 欧洲的MIM公司38%来自于传统的陶瓷行业，27%来自于塑料行业，8%来自于传统粉末冶金和金属切削加工行业，5%来自于铸造行业，另有14%为新成立的公司。 1-2、MIM发展史 日本现在共有20～30家MIM公司，日本近几年MIM市场呈现稳定上升趋势。虽然2001年较2000年有所下降，但总体而言，其销售总额呈稳定增长趋势。 据粉末冶金协会粗略统计和预测，全球MIM产品的销售量正在以每年30%～40%的速度递增，截止2000年，全球的年平均销售额为10亿美元，预计到2012年平均年销售量将超过24亿美元。 1-2、MIM发展史 国内状况 中国MIM技术的发展只有二十年左右的时间，技术的研究始于八十年代末，从事研究开发的单位不足10家，虽然粘结剂各有不同，但都取得了可喜的成果，有的已经达到国际先进水平，但在MIM技术的应用及产业化方面与国外相比存在一定的差距。原因有以下几个方面： （1）中国1956年才开始粉末冶金的发展，基础实力薄弱。 （2）机械制造业与发达国家相比落后，工程技术人员的开发能力不足。 （3）国内技术人员对MIM技术的认识程度不够，制约了MIM技术的推广 1-2、MIM发展史 .但随着中国工业水平的不断提高和WTO的加入，国外商品大量涌入中国，政府对MIM技术的重视 ，以及国内工程技术人员对MIM技术认知程度的进一步加深，MIM技术必将在中国得以迅速发展。 据中国粉末冶金协会预测：1－2年内我国MIM产品的市场需求量将达8－10亿元人民币，2015年可望突破20亿元人民币。 2、MIM工艺特点 粉末注射成型的优点： 能像生产塑料制品一样，一次成形生产形状复杂的金属、陶瓷等零件部件产品成本低、光洁度好、精度高（±0.3％～±0.1％），一般无需后续加工. 产品强度，硬度，延伸率等力学性能高，耐磨性好，耐疲劳，组织均匀原材料利用率高，生产自动化程度高，工序简单，可连续大批量生产无污染，生产过程为清洁工艺生产 2、MIM工艺特点 2.1MIM工艺与其它加工工艺的对比 2.1.1 MIM与传统的粉末冶金（PM）的比较 MIM使用的原料粉末粒径在2－15μm,而传统粉末冶金的原粉粉末粒径大多在50__100μm。MIM工艺的成品密度高，原因是使用微细粉末。MIM工艺具有传统粉末冶金工艺的优点