一種粉末注射成型（mim)粉末混合壓制設備及其工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及粉末冶金技術領域，具體為一種粉末注射成型(ΜΜ)粉末混合壓制設備及產(chǎn)品壓制方法。
【背景技術】
[0002]金屬粉末注射成型(Metal Powder Inject1n Molding，簡稱MIM)技術是將現(xiàn)代塑料注射成型技術引入粉末冶金領域而形成的一門新型粉末冶金近凈成形技術。其基本工藝過程是:首先將固體粉末與有機粘結劑均勻混練，經(jīng)制粒后在加熱塑化狀態(tài)下用注射成型機注入模腔內(nèi)固化成型，然后用化學或熱分解的方法將成型坯中的粘結劑脫除，最后經(jīng)燒結致密化得到最終產(chǎn)品。與傳統(tǒng)工藝相比，Μ頂具有精度高、組織均勻、性能優(yōu)異、生產(chǎn)成本低等特點，其產(chǎn)品廣泛應用于電子信息工程、生物醫(yī)療器械、辦公設備、汽車、機械、五金、體育器械、鐘表業(yè)、兵器及航空航天等工業(yè)領域。國際上普遍認為該技術的發(fā)展將會導致零部件成形與加工技術的一場革命，被譽為“當今最熱門的零部件成形技術”和“21世紀的成形技術”
現(xiàn)有技術中，金屬粉末進行注射加工時，其注射過程大多是經(jīng)混料后直接輸入到注射機進行產(chǎn)品成型，這個過程中，容易出現(xiàn)金屬粉末和塑化劑混合混合不均勻、粉膠分離、批次不一致、注射金屬產(chǎn)品密度分布不均以及存在產(chǎn)品裂紋等問題;此外，普通壓制設備在產(chǎn)品脫模時，其脫模壓力大時，不利于復雜構件的壓制，且其產(chǎn)品在后期燒結和脫脂過程存在燒結收縮比例不均和脫脂不徹底的問題，不利于精密零部件的尺寸控制和后續(xù)涂膜工藝的質(zhì)量，無法達到高密度，高精度零部件Μ頂制造。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種成型材質(zhì)相對密度大、密度分布均勻且無裂縫的粉末注射成型(ΜΠ0粉末混合壓制設備及其工藝，以解決上述【背景技術】中提出的現(xiàn)有技術中，金屬粉末和塑化劑混合混合不均勻，注射產(chǎn)品密度分布不均且存在間隙裂紋和一致性差等問題。
[0004]為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供如下技術方案:一種粉末注射成型(ΜΠ0粉末混合壓制設備，包括壓面滾筒和輸料機構，輸料機構包括圓錐形出料口和入料口，輸料機構的圓錐形出料口位于壓面滾筒上方；
其特征是:所述輸料機構還包括螺旋推送器和加熱裝置，螺旋推送器的運輸?shù)劳鈧葌让姘惭b有加熱裝置，螺旋推送器兩端分別與入料口和圓錐形出料口相通，螺旋推送器的螺旋桿連接到螺旋推送器帶動電機，螺旋推送器和螺旋推送器帶動電機固定安裝在配電控制機箱上方。
[0005]優(yōu)選的，所述加熱裝置包括加熱供電極、加熱電阻節(jié)和加固套環(huán)，加熱電阻節(jié)呈環(huán)形分布，加熱電阻節(jié)中部連接加熱供電極，加熱電阻節(jié)外側設置有加固套環(huán)。
[0006]優(yōu)選的，所述輸料機構成對分布在壓面滾筒兩側，兩輸料機構共享一個壓面滾筒。
[0007]一種粉末注射成型(Μ頂)粉末混合壓制工藝，其特征在是:金屬粉末原料混料攪拌后，將混合料通過粉末注射成型(ΜΠΟ粉末混合壓制設備加溫、擠壓、攪拌、預擠壓形成條型粉末結胚后碾壓的過程;所述粉末注射成型(ΜΠΟ粉末混合壓制設備，包括壓面滾筒和輸料機構，輸料機構包括圓錐形出料口和入料口，輸料機構的圓錐形出料口位于壓面滾筒上方；所述輸料機構還包括螺旋推送器和加熱裝置，螺旋推送器的運輸?shù)劳鈧葌让姘惭b有加熱裝置，螺旋推送器兩端分別與入料口和圓錐形出料口相通，螺旋推送器的螺旋桿連接到螺旋推送器帶動電機，螺旋推送器和螺旋推送器帶動電機固定安裝在配電控制機箱上方本發(fā)明的工作原理是:金屬與塑化劑粉末混料加入到輸料機構的入料口后，其混料經(jīng)螺旋推送器攪拌輸送，并通過加熱裝置對其金屬與塑化劑混料粉末進行均勻加熱，金屬與塑化劑混料粉末經(jīng)過加熱后，其混料的流動性和均勻性能得到一定的提高，其具有較好流動性的混料從圓錐出料口被擠壓出，形成條型混料;其流動性的增大，能有效的避免因壓制力過大而產(chǎn)生裂縫，同時其粉末受到的壓制力的能被均勻的分散，其混合喂料壓制體密度分布更為均勻。
[0008]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是:該粉末注射成型(ΜΠΟ粉末混合壓制設備及工藝具有:1)密度高且分布均勻；常規(guī)設備壓制密度一般最高為7.1g/cm3，本發(fā)明的壓制密度可達到7.30-7.50 g/cm3，本發(fā)明的壓制密度分布中密度差比常規(guī)壓制工藝低0.1?
0.28/0113。2)抗壓強度高；常規(guī)工藝的抗壓強度約為10-2010^，本發(fā)明的抗壓強度則為20-30MPa，提高了 1.25-2倍，抗壓強度的提高可以大大降低產(chǎn)品在轉移過程中出現(xiàn)的掉邊、掉角等缺陷，有利于制備形狀復雜的零件。3)脫模壓力小;常規(guī)工藝脫模壓力高達55-75MPa，而本發(fā)明壓制產(chǎn)品的脫模壓力約為10_20MPa，其降低幅度超過60%;低的脫模壓力更易于壓制形狀復雜的零件和減小模具磨損從而延長其使用壽命。4)表面裂縫少，成品率高；由于密度和均勻性提高，其產(chǎn)品的平整光滑性大大提高，裂縫和孔泡大大減少，其成品率可達98%。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明方案一結構示意圖。
[0010]圖2為本發(fā)明方案二結構示意圖。
[0011 ]圖3為本發(fā)明加熱裝置結構示意圖。
[0012]圖中:1是壓面滾筒，2是圓錐形出料口，3是螺旋推送器，4是加熱裝置，5是入料口，6是螺旋推送器帶動電機，7是配電控制機箱，41是加熱供電極，42是加熱電阻節(jié)，43是加固套環(huán)。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖(圖1至圖3)，對本發(fā)明的技術方案進行清楚、完整地描述。
[0014]實施例1
本發(fā)明所描述的粉末注射成型(ΜΠΟ粉末混合壓制設備，包括壓面滾筒1和輸料機構，輸料機構包括圓錐形出料口 2、螺旋推送器3、加熱裝置4和入料口 5，輸料機構的圓錐形出料口 2位于壓面滾筒1上方，螺旋推送器3的運輸?shù)劳鈧葌让姘惭b有加熱裝置4，螺旋推送器3兩端分別與入料口 5和圓錐形出料口 2相通，螺旋推送器3的螺旋桿連接到螺旋推送器帶動電機6，螺旋推送器3和螺旋推送器帶動電機6固定安裝在配電控制機箱7上方;加熱裝置4包括加熱供電極41、加熱電阻節(jié)42和加固套環(huán)43，加熱電阻節(jié)42呈環(huán)形分布，加熱電阻節(jié)42中部連接加熱供電極41，加熱電阻節(jié)42外側設置有加固套環(huán)43。
[0015]對應實施例1中的粉末注射成型(ΜΠΟ粉末混合壓制設備混合壓制工藝是:金屬粉末原料混料攪拌后，將混合料通過粉末注射成型(ΜΠΟ粉末混合壓制設備加溫、擠壓、攪拌、預擠壓形成條型粉末結胚后碾壓的過程;所述粉末注射成型(ΜΠΟ粉末混合壓制設備，包括壓面滾筒(1)和輸料機構，輸料機構包括圓錐形出料口( 2)和入料口( 5)，輸料機構的圓錐形出料口(2)位于壓面滾筒(1)上方;所述輸料機構還包括螺旋推送器(3)和加熱裝置(4)，螺旋推送器(3)的運輸?shù)劳鈧葌让姘惭b有加熱裝置(4)，螺旋推送器(3)兩端分別與入料口(5)和圓錐形出料口(2)相通，螺旋推送器(3)的螺旋桿連接到螺旋推送器帶動電機(6)，螺旋推送器(3)和螺旋推送器帶動電機(6)固定安裝在配電控制機箱(7)上方。
[0016]實施例2
如實施例1所述的粉末注射成型(ΜΠΟ粉末混合壓制設備不同之處在于:所述輸料機構成對分布在壓面滾筒1兩側，兩輸料機構共享一個壓面滾筒1。
【主權項】
1.一種粉末注射成型(MIM)粉末混合壓制設備，其特征是:包括壓面滾筒(1)和輸料機構，輸料機構包括圓錐形出料口(2)和入料口(5)，輸料機構的圓錐形出料口(2)位于壓面滾筒(1)上方;所述輸料機構還包括螺旋推送器(3)和加熱裝置(4)，螺旋推送器(3)的運輸?shù)劳鈧葌让姘惭b有加熱裝置(4)，螺旋推送器(3)兩端分別與入料口(5)和圓錐形出料口(2)相通，螺旋推送器(3)的螺旋桿連接到螺旋推送器帶動電機(6)，螺旋推送器(3)和螺旋推送器帶動電機(6)固定安裝在配電控制機箱(7)上方。2.—種粉末注射成型(MIM)粉末混合壓制工藝，其特征在是:金屬粉末原料混料攪拌后，將混合料通過粉末注射成型(ΜΠΟ粉末混合壓制設備加溫、擠壓、攪拌、預擠壓形成條型粉末結胚后碾壓的過程;所述粉末注射成型(MIM)粉末混合壓制設備，包括壓面滾筒(1)和輸料機構，輸料機構包括圓錐形出料口( 2)和入料口( 5)，輸料機構的圓錐形出料口( 2)位于壓面滾筒(1)上方;所述輸料機構還包括螺旋推送器(3)和加熱裝置(4)，螺旋推送器(3)的運輸?shù)劳鈧葌让姘惭b有加熱裝置(4)，螺旋推送器(3)兩端分別與入料口(5)和圓錐形出料口(2)相通，螺旋推送器(3)的螺旋桿連接到螺旋推送器帶動電機(6)，螺旋推送器(3)和螺旋推送器帶動電機(6)固定安裝在配電控制機箱(7)上方。3.根據(jù)權利要求1所述粉末注射成型(MIM)粉末混合壓制設備，其特征是:所述加熱裝置(4)包括加熱供電極(41)、加熱電阻節(jié)(42)和加固套環(huán)(43)，加熱電阻節(jié)(42)呈環(huán)形分布，加熱電阻節(jié)(42)中部連接加熱供電極(41)，加熱電阻節(jié)(42)外側設置有加固套環(huán)(43)。4.根據(jù)權利要求1或2所述的粉末注射成型(ΜΠΟ粉末混合壓制設備，其特征是:所述輸料機構成對分布在壓面滾筒(1)兩側，兩輸料機構共享一個壓面滾筒(1)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種粉末注射成型（MIM)粉末混合壓制設備及其工藝，其粉末注射成型（MIM)粉末混合壓制設備包括壓面滾筒和輸料機構，輸料機構包括圓錐形出料口、螺旋推送器、加熱裝置和入料口，輸料機構的圓錐形出料口位于壓面滾筒上方，螺旋推送器的運輸?shù)劳鈧葌让姘惭b有加熱裝置，螺旋推送器兩端分別與入料口和圓錐形出料口相通；其產(chǎn)品壓制方法包括粉末混合過程、粉末加溫、攪拌、預擠壓形成條形粉末結胚過程和粉末結胚壓制成型過程；本發(fā)明能有效地減少粉末壓制金屬片的裂縫，其壓制金屬片材質(zhì)具有更好的均勻度和整體性，且具有更大的密度，較好地提高了壓制金屬片的物理性能。
【IPC分類】B22F3/22
【公開號】CN105414551
【申請?zhí)枴緾N201511015335
【發(fā)明人】曾仙逸, 曾念, 楊瀾, 曾岱山, 曾素麗
【申請人】藍山縣金山川粉末冶金有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年12月31日