金屬注射成型 (MIM) 特別適合大規(guī)模生產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)定的大型復(fù)雜醫(yī)療器械部件。

從汽車、消費(fèi)電子產(chǎn)品、航空航天和國防到正畸和醫(yī)療設(shè)備等行業(yè)，對大型、輕質(zhì)、剛性、復(fù)雜形狀部件的需求正在下降。

傳統(tǒng)的機(jī)械加工和沖壓在生產(chǎn)醫(yī)療器械部件時(shí)各有利弊，特別是在部件可能較小且需要更多可操作性的情況下。 金屬注射成型（MIM）是一種混合技術(shù)，結(jié)合了塑料注射成型的成型能力和傳統(tǒng)粉末冶金的材料靈活性。 材料選擇、零件規(guī)格、體積和公差都是決策過程中的重要因素。

材料

MIM 是一種類似于塑料注射成型的工藝，但使用金屬原材料。 粉末金屬原材料在低溫和高壓下進(jìn)行加工，可有效且高效地大批量生產(chǎn)大型、精密、高性能零件。 這項(xiàng)經(jīng)過驗(yàn)證的技術(shù)可帶來高質(zhì)量的機(jī)械性能，以及卓越的硬度、延展性和磁響應(yīng)。 它非常適合創(chuàng)建具有更復(fù)雜形狀的組件以及具有奇異幾何形狀的大型高精度零件，用于放射治療設(shè)備、人工關(guān)節(jié)和除顫器。

流程概覽

在進(jìn)行沖壓時(shí)，重要的是要記住，并非所有原材料和工藝都是相同的。 從金屬碳化物中獲得有機(jī)粘合劑和表面活性劑的一致收縮和擴(kuò)散對于較佳機(jī)械性能、高密度和小規(guī)格變化至關(guān)重要。 擴(kuò)散不良會(huì)捕獲二氧化碳，從而降低金屬碳化物中的孔隙率，而較低的密度將顯著降低零件的硬度。

由于MIM技術(shù)的靈活性，可以根據(jù)客戶所需的具體性能定制材料成分。 一些成分是碳鋼、低合金鋼、碳鋼、鎳合金、工具鋼和鎢合金。

零件規(guī)格

MIM更適合大規(guī)模制造各種材料的大型復(fù)雜幾何零件，因?yàn)樗梢砸员韧悪C(jī)加工零件低得多的成本實(shí)現(xiàn)其理論密度的95%至98%。

體積

MIM特別適合手工化大批量生產(chǎn)，且質(zhì)量穩(wěn)定。 機(jī)械加工通常需要較長的循環(huán)時(shí)間，因此更適合需要具有更嚴(yán)格公差的復(fù)雜形狀的較低產(chǎn)值。 相比之下，只要應(yīng)用程序的關(guān)鍵公差較少，MIM 就可以做很少的事情。 雖然創(chuàng)建 MIM 工具時(shí)需要初始資本投資，但如果在大批量生產(chǎn)中折舊，則可以快速收回成本。

容忍

公差因特征規(guī)格而異。 由于收縮偏差的傳播，特征越大，公差就越大。 燒成時(shí)的收縮率通常在15%至18%之間。 因此，特征越大，偏差的傳播就越大。 影響預(yù)期結(jié)果的另一個(gè)現(xiàn)象是非各向同性。 由于重力的作用，垂直方向的收縮會(huì)更大。 由于錐體和炊具之間的阻力，較小的收縮發(fā)生在較長的橫向方向。

MIM特別適合生產(chǎn)復(fù)雜裝配體和需要組裝的零件的復(fù)雜形狀零件。 對于具有復(fù)雜設(shè)計(jì)幾何形狀的大型精密零件的高產(chǎn)值來說也是如此。 該工藝適用于需要大批量且質(zhì)量穩(wěn)定的手工操作。 MIM 技術(shù)也是經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)微型零件的較佳可用工藝。

工程師應(yīng)與專門從事 MIM 技術(shù)和加工的公司合作，盡早解決開發(fā)問題。 無論較終使用哪種技術(shù)，在這兩個(gè)過程中具有專業(yè)知識(shí)的工程師都可以建議設(shè)計(jì)更改并提供輸入以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的較佳性能。 盡管您實(shí)際上可以中途切換操作，但提前考慮設(shè)計(jì)激勵(lì)措施可以節(jié)省時(shí)間和金錢。