金屬射出成型,粉末冶金是什麼?

從金屬射出成型或稱「粉末射出成型」、「陶瓷射出成型」,乃結合塑膠射出成型、高分子聚合物化學、粉末冶金技術及金屬材料科學的革命性技術,在金屬粉末射出成型中,為了瞭解溫度的控制在毛細吸附脫脂過程所做的影響,最終成品的品質常取決於有效而迅速的脫脂過程,因此改善脫脂過程成為研究此技術者所致力的目標。


實驗結果發現利用多段溫度控制進行脫脂對胚體外型保持能力較好,進而能夠有效的提升吸附脫脂的速率,但依然可以看到明顯的頸縮現象,降低脫脂過程可能產生的缺陷,而加入第二種黏結劑之後,此現象即獲得改善。


對於不同的參數做毛細吸附的實驗,研究其脫脂率的變化,粉末冶金,是一種以金屬粉末為原料,經壓制和燒結製成各種製品的加工方法。而有別於前面採用單一黏結劑的實驗,實驗後段加入了更符合實際情形的多重黏結劑為變因進行吸附實驗,觀察多重黏結劑對吸附脱脂過程的影響。


粉末冶金工藝包含三個主要步驟,首先,主要組成材料被分解成許許多多的細小顆粒組成的粉末;然後,將粉末裝入模具型腔,施以一定的壓力,形成具有所需零件形狀和尺寸的壓坯;最後,對壓坯進行燒結。


製造金屬粉末在實用性與經濟性考量下,常用作此項用途者有鐵與銅。其中,黃銅與鐵多用於各種機件的製造,青銅則常用於多孔性軸承的製造。由於金屬的物理與化學性質不同,製造粉末的方法也不同,所得的顆粒大小、形狀也不相同,常見的製造方法有:切削法、滾磨法、霧化法、成粒法、還原法、電解法。


所謂「預製合金粉末」係指合金粉末是用完全熔化的合金來製成,以不鏽鋼或各種高等合金為例,若以純金屬粉末來混合,將無法達到預期的效果,故先製成合金後,再製成粉末。將金屬粉末通過敷層金屬的蒸汽,使表面凝聚一層敷層金屬,這種金屬粉末即稱之為「預敷粉末」,此粉末在燒結後,可使製品具有此一敷層金屬的特性。


當為增加粉末流動性或密度,將粉末送入模中加壓成形前,必須摻入不同尺寸的粉末顆粒時,以使製品達成經濟性要求,並且在壓實後,混合粉末常加入潤滑劑,以減少粉末間的相互粘著,並降低壓製時模壁的磨擦阻力,可以得到所要的性質。

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