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2015-01-06

被誉为「国际最热门的金属零部件成形技术之一」的 MIM 金属注射工艺

集节能、省材、性能优异、产品精度高且稳定性好于一身的粉末冶金技术,在制造业很多复杂结构件中得到了充分运用。苹果在手机上也大量采用粉末冶金零件设计,关于之前发布的 apple watch 据称在表面上也采用了粉末冶金法之一的 MIM (金属注射),但由于技术存在缺陷而导致良品率低于预期。MIM 制造的部件常用于产品内部,但随着一些部件慢慢成为外部设计的一部分,其表面处理对于产品的外观来说已是一个重要进程。但在质量上有很高的需求同时,也需要大批量供应,这也导致大部分零组件厂商很难同时满足这两个要求。 

详解 MIM

@Jia-ming

Metal Injection Molding 简称 MIM,为粉末冶金制法之一。有别于传统的粉末冶金,主要于成形方法的不同。传统粉末成形主要为冷压,均压成形。

MIM 则以类似塑胶射出方式成形,因此对于粉体粒度有一定要求,使用比传统粉末冶金更細的粉体。因此,由烧结后的密度于强度皆比传统粉末冶金更高。另外,在可成形的复杂度上也高于传统粉末冶金。

金属注射成型技術主要制程可分为:

1. 混炼与造粒:均匀混合金属粉体与结合剂,造出射出机用之粒状原料。

2. 射出成形:与开发之成品模具于射出机中成形。

3. 脱脂与烧结:先于溶剂或脱脂炉中除去结合剂,再以高温烧结成形。

4. 后处理:包含热处理,抛光,二次加工等。

MIM 技术难点以及适用性如何?

@Jia-ming

烧结时表面晶形不易掌握,表面处理不易。晶形不同时,表面电位不同。如果可以不产生晶形最好了,非晶形结构最佳。对于薄、弯曲,或是柔性的金属片是主要诉求对象。

@Gary.C

实体复杂球形在 CNC 无法轻易成型的情况下,采用 MIM 也是不错的选择。例如需要制造一个金属仙人球,通过 CNC 就做出仙人球的每一根刺就非常困难,需要反复冲和定位。但是采用金属注射就能很便捷的将金属粉末注射到每一根刺尖。

陶瓷可以类似 MIM 一样成型加工,大规模用在 3C 产品上吗?

@Gary.C

陶瓷因为本体脆的特性,在 3C 上对于复杂的结构很难做。陶瓷粉末用干压,流延可以做简单的后壳,一旦有台阶或者螺丝定位孔这种,就比较难实现。

@Jia-ming

陶瓷的烧结温度会影响硬度,金属可以靠粉末大小粒径降低烧结温度,但是陶瓷较不易。

@华锋

陶瓷注射成型也可以做形状复杂的产品,但不能放电和线割,主要以磨为主。

现在有好几款产品都有推陶瓷后壳,A好像也在做测试!手机后壳主要以流延方式成型,干压也可以做,但磨量太大,我主要是在结构型陶瓷治具或小型配件为主,大,薄板没有做。

@Gary.C

4G 对于手机射频环境的要求越来越高,金属框设计经常导致没有足够的净空空间,如果陶瓷可以的话这块是非常大的市场。现在市场上金立和华为都有用过,但是存在价格和成品率的问题。

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李高仪 2015-01-06 15:58

不错哦

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