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微粉末注射成型材料新配方 绿色生产高精度零件

针对零部件尺寸日趋精细,以及环保法规日渐收紧的趋势,生产力局成功研发一套微粉末注射成型的先进喂料配方,应用超临界脱脂工艺,提供低毒性和不破坏环境的粉末注射成型脱脂方案。

传统粉末限制多

智能制造及材料科技部助理顾问林浩生表示,由於传统粉末尺寸较大,在混料及注塑过程中容易磨损,缩短机器寿命及影响零件质量。生产力局研发的微粉末大幅降低表面的粗糙度,可生产比传统粉末注射成型更高精度丶高密度丶高强度及复杂形状的零部件,并快速准确地将设计概念转化成具结构及功能性的产品,直接批量生产。

此外透过应用超临界脱脂工艺,以二氧化碳作为催化剂脱脂媒介代替传统的高浓度硝酸,减少毒性,大大降低环境污染。

生产力局成功研发微粉末注射成型的先进喂料配方。
生产力局成功研发微粉末注射成型的先进喂料配方。

微粉末注射成型喂料配方优点

  • 不需高浓度硝酸作为催化剂,只用二氧化碳,更绿色环保
  • 相对传统脱脂方法,此工艺没有甲醛排出,不影响人员健康
  • 制造更高精度及高密度零部件

粉末注射成型技术发展潜力大

根据TechNavio 报告分析及预测,全球PIM市场在2013至2018年间年均复合增长率为11.37%,市场发展潜力相当可观。林浩生表示,粉末注射成型技术(PIM)是一种结合粉末冶金和注射成型的技术,可应用於金属注射成型(MIM)及陶瓷注射成型(CIM),并具有精度高丶性能优异及生产成本低等优点,由於它能生产接近最终成型之零件,减少後加工处理,可为业界提供快捷及更多创新元素的产品。

陶瓷注射成型(CIM)具有精度高丶性能优异及生产成本低等优点。
陶瓷注射成型(CIM)具有精度高丶性能优异及生产成本低等优点。
陶瓷粉末注射成形技术
陶瓷粉末注射成形技术
粉末注射成型的基本原理
粉末注射成型的基本原理
粉末注射成型技术七大优点
粉末注射成型技术七大优点
粉末注射成型技术应用行业
粉末注射成型技术应用行业

粉末注射成型技术之四项突破

  • 突破传统粉末冶金的产品形状与强度限制
  • 突破压铸成型的强度限制
  • 突破冲压模成型的材料流动限制
  • 突破精密铸造的量产限制及车削件的高成本限制

广泛材料选择

生产力局自1996年引入并致力优化技术,至今技术发展相当成熟。林浩生表示,在材料选择方面,粉末注射成型技术适用於不锈钢丶铜及铜合金丶钛及钛合金,以及氧化铝及氧化锆陶瓷等,以及那些难以再加工的坚硬材料。

粉末注射成型技术可大量快速生产复杂的小型精密零件,产品一般在3至50毫米间,精度可达至0.02mm,更可包括多项设计特点,可应用於电气消费产品丶电脑通讯仪器丶工业机械丶汽车零部件丶钟表及装饰品丶军事及防卫丶医疗丶牙科护理等。

一步制造复杂零件

粉末注射成型技术另一项优点是低成本而又可快速大量生产三维形状的复杂零件,最常见是剪刀刀具,以及手表的不锈钢面板。此外,亦可一次性制造高尔夫球的推杆,有别於传统工艺需分开铸造推杆的各部份,然後焊接一起。

林浩生表示,德国汽车生产商宝马亦应用注射成型技术制造汽车空结构的零部件,除可减轻重量,更可提升发动机之性能及减少燃料消耗,深受市场欢迎,每年产量约为4.5万件。

生产力局提供粉末注射成型技术的支援服务及租借设备服务,为业界提供客制化设备开发及制造的服务。此外,可为厂商提供小批量生产金属及陶瓷产品的服务,以及粉末拉度测试,以及金属及陶瓷产品测试等。

林浩生表示,生产力局研发的微粉末大幅降低表面的粗糙度,并快速准确地将设计概念转化成具结构及功能性的产品。
林浩生表示,生产力局研发的微粉末大幅降低表面的粗糙度,并快速准确地将设计概念转化成具结构及功能性的产品。

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生产力局诚意邀请业界申请各项技术的使用授权及技术转移,查询请联络我们。