MIM和CIM(Ceramic Injection Molding 陶瓷粉末注射成形技術)同屬于粉末注射成形(PIM)。MIM和金屬增材制造(MAM)、等靜壓(IP)屬于粉末冶金(Powder Metallurgy,PM)的不同工藝類型。MIM幾乎可使用絕大部分金屬材料,考慮到經濟性,主要的應用材料涵蓋鐵基、鎳基、低合金、銅基、高速鋼,不銹鋼,硬質合金、鈦基金屬。麥肯錫 2018 年 5 月發(fā)布的《先進制造與裝配調查報告》顯示,MIM 技術在全球先進制造技術中排名第二。2018 年市場規(guī)模至 28.7 億美元,預計 2026 年將達到 52.6億美元,對應 2019-2026 年復合年均增長率(CAGR)為 7.87%。中國 MIM 市場占全球市場的 40%左右,預計2026 年 MIM 市場規(guī)模將達到 141.4億元。MIM技術制造的金屬零件表面質量高,無需進一步加工即可滿足使用要求。廣州CNCMIM精選廠家
MIM的優(yōu)勢,MIM 結合了粉末冶金與塑料注塑成形兩大技術的優(yōu)點,突破了傳統(tǒng)金屬粉末模壓成形工藝在產品形狀上的限制,同時利用了塑料注塑成形技術能大批量、高效率成形具有復雜形狀的零件的特點,成為現代制造高質量精密零件的一項近凈成形技術,具有常規(guī)粉末冶金、機加工和精密鑄造等加工方法無法比擬的優(yōu)勢??沙尚透叨葟碗s的零件,相對于其它金屬成型工藝,例如鈑金沖壓、粉末成型、鍛造以及機加工等,MIM可成型高度復雜幾何形狀的零件。塑料注塑成型所能達成的復雜零件結構,一般來說MIM也可以實現。利用這一特點,使用MIM有機會把原本由其它金屬成型加工的多個零件合并為一個零件,簡化產品設計,減少零部件數量,從而減少產品的裝配成本。珠海機械MIM工廠MIM工藝首先將金屬粉末與聚合物混合,然后注射成型,再進行脫脂和燒結等工藝步驟。
國內MIM市場應用劃分,MIM攝像頭支架優(yōu)勢及其突出,預計MIM多攝支架潛在市場規(guī)模超70億元。近年來后置三攝、四攝滲透率逐步提升,伴隨攝像頭個數增多,模組內部結構更加密集化、結構更加復雜、MIM攝像頭支架具備經濟性更高、產品復雜程度更高、尺寸精度更高的優(yōu)勢,預計未來在三攝、四攝支架中MIM工藝滲透率快速提升。伴隨折疊屏手機放量,折疊屏鉸鏈有望成為MIM工藝下一個新增長點。2019年是折疊屏手機元年,多家智能手機企業(yè)推出折疊屏手機,三星推出Galaxy Fold、華為推出Mate X。2019年全球折疊手機尚不足百萬部,預計2021年超千萬部。
MIM工藝比較適合重量小的金屬零件。較典型MIM零件重量通常在10~15g左右,少于50克是較具經濟價值的,較大不超過300g。MIM工藝比較適合尺寸小的金屬零件。較典型MIM零件尺寸是在25mm左右,較大不超過150mm。為什么MIM工藝不適合大尺寸零件呢?這主要是因為MIM零件公差一般為尺寸大小的0.3%~0.5%,尺寸過大,則零件的公差會變大。公差過大,可能不符合設計要求,或者需要額外的機加工等二次加工工序,增加成本。厚度,MIM零件的典型厚度為1.0~3.0mm。通過MIM技術,可以實現對金屬粉末的高度復合,生產出具有均勻組織和優(yōu)良性能的零件。
MIM的工藝過程。MIM工藝過程主要分為四個階段,包括造粒、注射、脫脂和燒結,如有需要后續(xù)可以進行機加工或者拉絲、電鍍等二次加工工藝。1 造粒。精細金屬粉末和石蠟粘結劑、熱塑性塑料按照精確比例進行混合。混合過程在一個專門的混合設備中進行,加熱到一定的溫度使粘結劑熔化。大部分情況使用機械進行混合,直到金屬粉末顆粒均勻地涂上粘結劑冷卻后,形成顆粒狀(稱為原料),這些顆粒能夠被注入模腔。2 注射。顆粒狀的原料被送入機器加熱并在高壓下注入模腔,通過注射成型得到生坯(green part),該過程同塑料注塑成型很類似 。模具可以設計為多腔以提高生產率,模腔尺寸設計要考慮金屬部件燒結過程中產生的收縮。利用MIM技術,可以生產復雜內部結構的精密零件,實現設計師的創(chuàng)意設想。肇慶銅MIM加工
MIM技術具有自動化程度高、生產周期短、材料利用率高等明顯優(yōu)勢。廣州CNCMIM精選廠家
MIM產品制造過程中,原材料和工藝本身存在收縮率較大(15-18%左右)的特點。同時,MIM工藝常用于結構復雜的產品,在注射成形、脫脂、燒結工序過程中,在不同的產品設計特征和擺放方式的重力場作用雙重影響下,產品在不同方向、不同結構的收縮率存在一定的差異,對尺寸管控造成一定難度。混合喂料,精細金屬粉末和熱塑性塑料、石蠟粘結劑按照精確比例進行混合,加熱到一定的溫度使粘結劑熔化,均勻地涂金屬粉末顆粒上,形成原料?;旌狭系木鶆虺潭戎苯佑绊懫淞鲃有裕瑥亩绊懽⑸涑尚凸に噮狄约拜^終材料的密度及其它性能。質量比例大約為90%的金屬粉末與10%的粘結劑混合成均質的喂料。廣州CNCMIM精選廠家