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發布時間：2020-12-18 03:54
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什么情況下合采用MIM工藝
MIM工藝的制程技術、材料和設備在國內已經越來越成熟，應用范圍也非常廣。
零件形狀復雜、尺寸較小以及產量大，這些都是MIM工藝的優勢。
這些強項，使其在電子數碼產品、手表、手工工具、牙齒矯正支架、汽車發動機零件、電子密封件、切削工具及運動器械中得到了大量的應用。
那么，如何判定一個產品是否應該選擇MIM工藝，也就是選擇MIM工藝的準則是什么呢？
目前主要有下列主要事項，選擇MIM工藝前需要考慮清楚。
1.
質量、切削量：對于在切削加工和磨削加工中材料損耗非常、加工非常耗時的零件，MIM在降低生產成本上極有優勢；
2.
總需求量：模具費和研發費用對于低需求量的產品，分攤下來后是很難以承受的。因此，當產品的年需求量達到或超過2萬件時，可以考慮選擇MIM工藝。
3.
材料：MIM工藝是一種近凈成形技術，對于由鈦、不銹鋼及鎳合金之類難易切削的材料設計的零件，MIM最有吸引力。
4.
產品復雜性：MIM工藝最適合制造幾何形狀復雜的、在切削加工中需要變換很多次加工工位的多軸零件、多基準零件。
5.
使用性能：基于MIM產品的高密度，如果使用性能有需求，則MIM的高密度形成的性能有競爭力。
6.
表面粗糙度：表面粗糙度反映了粉末顆粒的大小。
7.
公差（精度要求）：MIM燒結件的公差大概為±0.3%，如果產品要求的公差很嚴格，MIM燒結件就需要二次加工，如CNC，數控車等，MIM的成本也趨向于增加，需要評估比較。
8.
組合：為了節省庫存與組裝費用，可見多個零件固結為一個零件。
9.
缺陷：必須使MIM固有的缺陷處于非關鍵位置，或制造成型后可以除去，例如澆口印跡，頂針印跡或結合線。
10.
新型組合材料：MIM可制造出傳統工藝難以制造的新型組合材料，例如疊片的或兩種材料結構的或耐磨耗用的混合的金屬-陶瓷材料。
MIM常用材料的種類很多，但有幾種是主要的。若材料難以切削加工，諸如工具鋼、鈦、鎳合金或不銹鋼，對于MIM最終成型來說，是最有利的，MIM工藝可以一次性成型復雜的幾何形狀特征。
在不同的生產地點之間，用MIM可達到的性能是不同的。我們在設計之前，需要的許多性能參數都匯總與技術手冊中。
現在，我們看到了很多為MIM設計的新的材料，其中有疊片結構的（硬磁-軟磁，磁性的-非磁性的，傳導性的-絕緣的）、泡沫金屬及孔新建，這些可選擇的項目，都將MIM推進到了幾乎沒有工藝可替代的領域。
金屬表面處理大全
一、陽極氧化
陽極氧化：主要是鋁的陽極氧化，是利用電化學原理，在鋁和鋁合金的表面生成一層Al2O3（氧化鋁）膜。這層氧化膜具有防護性、裝飾性、絕緣性、耐磨性等特殊特性。
工藝流程:
單色、漸變色：拋光/噴砂/拉絲→除油→陽極氧化→中和→染色→封孔→烘干
雙色：①拋光/噴砂/拉絲→除油→遮蔽→陽極氧化1→陽極氧化2 →封孔→烘干
②拋光/噴砂/拉絲→除油→陽極氧化1 →鐳雕→陽極氧化2 →封孔→烘干
技術特點:
1、提升強度,
2、實現除白色外任何顏色。
3、實現無鎳封孔，滿足歐、美等國家對無鎳的要求。
技術難點及改善關鍵點：
陽極氧化的良率水平關系到最終產品的成本，提升氧化良率的重點在于適合的氧化劑用量、適合的溫度及電流密度，這需要結構件廠商在生產過程中不斷探索，尋求突破。
二、電泳 ( ED)
電泳：用于不銹鋼、鋁合金等，可使產品呈現各種顏色，并保持金屬光澤，同時增強表面性能，具有較好的防腐性能。
工藝流程：前處理→電泳→烘干
優點：
1、顏色豐富；
2、無金屬質感，可配合噴砂、拋光、拉絲等；
3、液體環境中加工，可實現復雜結構的表面處理；
4、工藝成熟、可量產。
缺點：
掩蓋缺陷能力一般，壓鑄件做電泳對前處理要求較高。
三、微弧氧化 (MAO)
微弧氧化：在電解質溶液中（一般是弱堿性溶液）施加高電壓生成陶瓷化表面膜層的過程，該過程是物理放電與電化學氧化協同作用的結果。
工藝流程：前處理→ 熱水洗→ MAO → 烘干
技術特點：
1、陶瓷質感，外觀暗啞，沒有高光產品，手感細膩，防指紋；
2、基材廣泛：Al, Ti, Zn, Zr, Mg, Nb, 及其 合金等；
3、前處理簡單，產品耐腐蝕性、耐候性極佳，散熱性能佳。
目前顏色受限制，只有黑色、灰色等較成熟，鮮艷顏色目前難以實現；成本主要受高耗電影響，是表面處理中成本高的其中之一。
四、豪克能技術
豪克能技術：利用沖擊能和激發能的復合能對金屬零件進行加工 ，從而獲得鏡面零件。
優點：不需要任何化學物質，加工實現綠色無污染低能耗；可以適應多種金屬材質零部件的加工；同時有提高硬度耐磨性的優點
五、電鍍 (Electroplating)
電鍍：是利用電解作用使金屬的表面附著一層金屬膜的工藝從而起到防止腐蝕，提高耐磨性、導電性、反光性及增進美觀等作用的一種技術。
工藝流程：
前處理→無青堿銅→無青白銅錫→鍍鉻
1、鍍層光澤度高，高品質金屬外觀；
2、基材為SUS、Al、Zn、Mg等；成本相對PVD低。
環境保護較差，環境污染風險較大。
六、粉末噴涂 (Powder coating)
粉末噴涂：是用噴粉設備（靜電噴塑機）把粉末涂料噴涂到工件的表面，在靜電作用下，粉末會均勻的吸附于工件表面，形成粉狀的涂層；粉狀涂層經過高溫烘烤流平固化，變成效果各異（粉末涂料的不同種類效果）的最終涂層。
上件→靜電除塵→噴涂→低溫流平→烘烤
1、顏色豐富，高光、啞光可選；
2、成本較低，適用于建筑家具產品和散熱片的外殼等；
3、利用率高，100%利用，環保；
4、遮蔽缺陷能力強；5、可仿木紋效果。
六、金屬拉絲
拉絲：是通過研磨產品在工件表面形成線紋，起到裝飾效果的一種表面處理手段。根據拉絲后紋路的不同可分為：直紋拉絲、亂紋拉絲、波紋、旋紋。
拉絲處理可使金屬表面獲得非鏡面般金屬光澤，同時拉絲處理也可以消除金屬表面細微的瑕疵。
七、噴砂
噴砂:是采用壓縮空氣為動力，以形成高速噴射束將噴料高速噴射到需處理工件表面，使工件表面的外表面的外表或形狀發生變化，獲得一定的清潔度和不同的粗糙度的一種工藝。
1、實現不同的反光或亞光。
2、能清理工件表面的微小毛刺，并使工件表面更加平整，消除了毛刺的危害，提高了工件的檔次。
3、清楚前處理時遺留的殘污，提高工件的光潔度，能使工件露出均勻一致的金屬本色，使工件外表更美觀，好看。
八、拋光
拋光：利用柔性拋光工具和磨料顆粒或其他拋光介質對工件表面進行的修飾加工。
針對不同的拋光過程:粗拋(基礎拋光過程)，中拋(精加工過程)和精拋(上光過程)，選用合適的拋光輪可以達到很好拋光效果，同時提高拋光效率。
提高工件的尺寸精度或幾何形狀精度，得到光滑表面或鏡面光澤，同時也可消除光澤。
九、蝕刻
蝕刻：通常所指蝕刻也稱光化學蝕刻，指通過曝光制版、顯影后，將要蝕刻區域的保護膜去除，在蝕刻時接觸化學溶液，達到溶解腐蝕的作用，形成凹凸或者鏤空成型的效果。
曝光法：工程根據圖形開出備料尺寸-材料準備-材料清洗-烘干→貼膜或涂布→烘干→曝光→顯影→烘干-蝕刻→脫膜→OK
網印法：開料→清洗板材(不銹鋼其它金屬材料)→絲網印→蝕刻→脫膜→OK
1、可進行金屬表面細微加工；
2、賦予金屬表面特殊的效果；
蝕刻時采用的腐蝕液體（酸、堿等）大多對環境具有危害。
十、PVD真空鍍
物理氣相沉積（PVD）：是一種工業制造上的工藝，是主要利用物理過程來沉積薄膜的技術。
PVD原理示意圖
PVD前清洗→進爐抽真空→洗靶及離子清洗→鍍膜→鍍膜結束，冷卻出爐→后處理（拋光、AFP）
2017-2018年MIM行業的新技術趨勢
MIM(metal Injection Molding，金屬注射成型)雖然是一個小行業，相關從業人員不超過幾百萬；有趣的是，MIM卻影響了大行業，卡托曾經于2012~2016采用MIM來制作的”爆品”零件，那是影響了數十億用戶啊！那么2017-2018年，MIM又會有哪些值得期待的亮點？綜上，單從技術領域來看前景一片光明，還有很大的應用空間有待開發，從行業競爭角度，需要穩定的行業技術人才，配套的優質資源，以及專業的企業管理人才，不斷技術創新，優化管理制度，才能立足于行業大潮中……。
1.氣態草酸催化脫脂-下一代催化脫脂我國獨創的新技術
在2010年開始，由德國BASF引進的HNO3催化脫脂是國內MIM近幾年的主流脫脂工藝，但其操作危 險性和環境危 害性是行業內都知道的無奈事實，從早期設備安全偵測不足引發氣爆、幾位從業人員失當操作被HNO3不同程度灼 傷，以及近年政府嚴加管制HNO3的使用以防止環境的破 壞。三、空氣氣氛：這種燒結氣氛主要是在燒結爐內通過一定空氣氣體，也可以看作是在常壓狀態下燒結，一般在金屬復合材料和陶瓷材料的燒結制品中應用。在此背景下，下一代催化脫脂新技術-氣態草酸脫催化脂技術，開始出現在本次粉末冶金展，并且是由我國業者獨創的新技術。
1）世界獨步技術；
2）固體草酸環保且安全，免除液體催化劑的各種風險；同時減輕了企業使用脫脂后必須承擔的社會責任；
3）草酸排放的碳氫氧化合物比HNO3的氮氧更環保；
4） 外部加熱汽化系統，改變了過去液體滴酸的干擾，提升了脫脂效率。
國內當前粉末冶金零件行業的挑戰
當前粉末冶金零件行業和企業面臨嚴峻的市場挑戰。整個行業處于發展中的緊要關頭。近幾年來，市場需求不斷擴大，粉末冶金零件行業和企業發展很快。但是，企業長期處于“上擠下壓”的環境中。這是因為喂料性能的好壞不會在混煉過程中體現出來，而是會在后續的注射成形工藝中間接影響注射效果和制品的最終性能。原輔材料大幅度漲價，而主機廠不斷降價。使企業的利潤空間受到巨大沖擊，生存面臨嚴重考驗。隨著原輔材料開始大幅度漲價，使原本十分脆弱的企業利潤雪上加霜。國內粉末冶金零件廠的產品價格出現了更大偏移。
為促進粉末冶金行業和諧健康持續發展，遵循科學發展觀，營造公平公正的競爭環境，保護企業利益，維護粉末冶金制品行業形象，提倡全行業共同努力，克服困難，度過難關。
首先，產業要加強廠際合作，加強交流溝通，穩定各自市場份額，反對行業內部采取不正當競爭行為。團結協作，相互尊重，共同進步，實現雙贏。
其次，鑒于當前形勢，根據國際慣例，建議各會員單位根據本企業產品的技術、質量、設備、所用原料、批量大小等具體情況，在與使用單位充分協商的基礎上，適當提高產品銷售價格。若今后原輔材料繼續上漲，粉末冶金產品價格還可以隨時上調。
各企業在加強自身管理，加強工藝技術改進，提高產品質量，提高產品技術含量，盡可能挖掘企業內部潛力，提高企業經濟效益，促進粉末冶金行業更好更快發展的同時，為客戶提供性價比更高的產品與服務。
