金屬粉末注射成型(MIM)是一種將粉末冶金與塑料注射成型技術深度融合的近凈成型工藝,尤其適用于五金工具領域復雜結構件的高效制造。其關鍵流程包括:將微米級金屬粉末(粒徑2-20μm)與熱塑性粘結劑(如聚甲醛、石蠟)按比例混合,通過密煉機制成均勻喂料;隨后將喂料加熱至150-200℃后注入高精度模具,成型出與終產品形狀接近的生坯;再通過溶劑脫脂或催化脫脂去除粘結劑,形成多孔骨架;終在高溫燒結爐(1100-1400℃)中完成致密化,獲得全致密金屬零件。相較于傳統五金工具制造工藝(如鍛造、機加工),MIM技術突破了復雜結構成型的限制,可一次性實現內螺紋、異形孔、薄壁等特征的同步成型,材料利用率高達95%以上,明顯減少廢料產生。例如,制造活動扳手頭部時,MIM能將傳統工藝需分步加工的齒輪齒條、定位銷孔等結構整合為單一零件,生產效率提升3倍以上。金屬粉末注射生產的 LED 箱體,在鹽霧環境測試中表現良好,適用于沿海地區顯示屏安裝。江門五金工具金屬粉末注射

金屬粉末注射成型技術具有諸多明顯優勢,使其在眾多制造技術中脫穎而出。首先,該技術可以制造出形狀極為復雜的金屬零件,這是傳統粉末冶金和機械加工方法難以實現的。例如,一些具有內部孔洞、薄壁結構或復雜曲面的零件,通過MIM技術可以輕松成型,很大減少了后續的加工工序和成本。其次,MIM技術能夠實現零件的高精度成型,尺寸精度可達±0.1%-±0.3%,表面粗糙度低,減少了后續的磨削、拋光等精加工工序,提高了生產效率和產品質量。此外,該技術適合大批量生產,能夠明顯降低單個零件的生產成本。而且,MIM技術可以使用多種金屬材料,包括不銹鋼、鐵基合金、鎳基合金、鈦合金等,滿足不同領域對零件材料性能的要求。這些優勢使得MIM技術在市場競爭中具有獨特的魅力,為企業提供了更高效、更經濟的制造解決方案。肇慶金屬粉末注射加工采用金屬粉末注射技術的 LED 箱體,支持定制個性化外觀造型,契合不同場景裝飾需求。

醫療器械對材料的生物相容性、尺寸精度和表面質量要求嚴苛,MIM技術成為手術器械、植入物等高級產品的關鍵制造方案。在微創手術領域,MIM制造的腹腔鏡抓鉗齒部厚度只0.2mm,卻能承受10N的夾持力而不變形,通過優化粉末純度(氧含量<50ppm)和燒結氣氛(真空度<10?3Pa),使材料耐腐蝕性滿足ASTMF86標準,可重復滅菌500次以上。在骨科植入物中,MIM鈦合金(Ti6Al4V)髖關節杯通過多孔結構(孔徑200-500μm,孔隙率60%-80%)設計,促進骨細胞長入,實現生物固定,較傳統光滑表面植入物的松動率降低70%。牙科領域,MIM制造的種植體基臺將傳統工藝需分步加工的螺紋、抗旋轉槽和連接接口整合為單一零件,同軸度誤差<0.01mm,確保與種植體的精細配合。此外,MIM支持放射性標記材料(如鈷基合金)的成型,用于制造tumor介入醫療中的微型栓塞彈簧圈,直徑只0.1mm,卻能精細堵塞血管分支。
金屬粉末注射成型技術在多個行業得到了廣泛的應用。在汽車行業,MIM技術可用于制造發動機零件、傳動系統零件、燃油系統零件等,如齒輪、凸輪軸、噴油嘴等。這些零件要求具有高的強度、高耐磨性和良好的尺寸精度,MIM技術能夠滿足這些要求,同時降低生產成本。在電子行業,MIM技術廣泛應用于制造手機、電腦等電子產品的零部件,如連接器、接插件、結構件等。由于電子產品對零部件的小型化、高精度和復雜性要求越來越高,MIM技術憑借其優勢成為理想的選擇。在醫療器械領域,MIM技術可用于制造手術器械、植入物等,如骨科植入物、牙科種植體等。這些醫療器械對材料的生物相容性、力學性能和尺寸精度要求極高,MIM技術能夠確保產品的質量和安全性。此外,在航空航天、五金工具、鐘表等行業,MIM技術也有著重要的應用,為這些行業的發展提供了有力的支持。東莞市澤信新材料科技的金屬粉末注射鎖具,從原料到成品經多道檢測,保障每一把鎖的品質穩定如一。

MIM工藝在環保和資源利用方面具有獨特優勢。首先,其材料利用率高(>95%),明顯減少金屬廢料產生。例如,制造航空發動機葉片時,MIM較傳統鍛造工藝可減少60%的原材料消耗。其次,MIM支持粉末回收利用,通過篩分和再生處理,回收粉末的性能(如流動性、粒徑分布)可恢復至新粉的90%以上,降低對原生金屬的依賴。此外,MIM的粘結劑體系(如聚甲醛、石蠟)在脫脂階段可通過熱解轉化為可燃氣體,用于燒結爐的能源補充,實現能源循環利用。在碳中和背景下,MIM工藝的單位產品碳排放較機加工降低35%,且通過采用綠色電力和低碳合金材料,可進一步將碳足跡減少至傳統工藝的1/3。隨著循環經濟理念的推廣,MIM技術正成為金屬零件制造領域實現可持續發展的關鍵路徑。澤信運用金屬粉末注射技術打造的鎖具,鎖舌與鎖扣契合度精確,關門時自動鎖合穩固無聲。自行車變速器金屬粉末注射加工
東莞市澤信新材料科技的金屬粉末注射五金扳手,規格多樣適配不同螺母,操作便捷靈活。江門五金工具金屬粉末注射
MIM技術的關鍵優勢在于其優異的復雜結構制造能力。通過精密模具設計(如多級抽芯、側向滑塊機構),MIM可一次性成型傳統工藝需多工序組合的零件。例如,在制造醫療內窺鏡的微型齒輪時,MIM能同步實現0.3mm模數的直齒輪與直徑2mm的軸一體化成型,避免裝配誤差;在航空航天領域,渦輪發動機葉片的冷卻孔(直徑0.2mm)和擾流肋結構可通過MIM直接成型,省去電火花加工(EDM)或激光打孔的后處理。尺寸精度方面,MIM零件的公差可控制在±0.05mm(對于直徑10mm的零件),表面粗糙度Ra值≤0.8μm,接近精密機加工水平。燒結階段的均勻收縮控制是關鍵,通過優化粉末粒徑分布(D50=5-15μm)和粘結劑脫除工藝,可將變形率降低至0.1%以下,滿足光學儀器、精密儀表等高要求場景。江門五金工具金屬粉末注射