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您可能不知道MIM(金屬注射成型)技術,但您一定知道手機卡托(如下圖),目前的手機卡托主要是通過MIM技術制造的。MIM技術養活了上百萬人,影響了幾十億手機用戶!未來,MIM技術將涉及到更多行業。
圖:MIM制造手機卡托
自2011年開始,MIM作為第五代金屬成型技術,在手機、汽車和醫療行業得到了迅猛的發展。但是對很多人來說,MIM還是個新事物,艾邦高分子小編走訪深圳市鑫迪科技有限公司和惠州葛雷固普五金科技有限公司,通過介紹和比較來說一說MIM制造的工藝流程和主要設備:
一、MIM工藝流程和設備布局
MIM制造流程一般包括:混煉造粒、注塑成型、脫脂、燒結以及二次處理等。涉及的設備有混煉造粒一體機、 MIM專用注塑機、脫脂爐、燒結爐和多種檢測、二次加工設備。
圖:MIM制造流程
惠州葛雷固普的布局非常清晰明了,從二樓俯視可以將大部分工序收入眼底:左邊是MIM專用注塑機,中間是人工檢測區域,右邊是燒結爐,整形和脫脂在盡頭處。
圖:惠州葛雷固普的生產線布局
下面我們按照工序順序來對相關工藝和設備情況做簡單的介紹:
二、工藝和設備介紹
1.混煉造粒
MIM的原料主要為金屬粉末和粘結劑,金屬粉末和粘結劑POM通過混煉造粒一體機得到喂料。金屬粉末國內恒基科技做的不錯,塑基喂料目前巴斯夫的質量最好,國內塑基喂料正在逐步提升。
圖:鑫迪科技采用的原料
圖:國產設備-亙易隆機械的混煉造粒一體機
2.注塑成型
鑫迪科技可以自己生產喂料,葛雷固普自己不生產,而是直接購買。鑫迪科技使用進口的JSW日鋼MIM專用注塑機,葛雷固普使用日精注塑機和國產的海天長飛亞注塑機。MIM注塑會產生大量的水口料,水口料可通過和新料混用等處理重新利用起來。
圖:JSW日鋼MIM專用注塑機
圖:海天長飛亞注塑機
圖:水口料
3.脫脂
生坯通過人工有規律的擺放至陶瓷板上,然后等待進入脫脂爐進行脫脂。兩家公司使用的是國產品牌-星特爍的硝酸催化脫脂爐,該款脫脂爐具有防爆的功能。
圖:生坯等待進入脫脂爐進行脫脂
圖:星特爍的硝酸催化脫脂爐
4.燒結
已脫脂的棕坯等待進入燒結爐,一般一個標準的燒結爐燒結能力為兩臺注塑機的注塑量。這兩家公司都采用了國產品牌恒普真空燒結爐。
圖:棕坯等待進入燒結爐
圖:恒普真空燒結爐
5.二次處理
燒結后的燒結件一般會有一定的飛邊,可以先用激光去掉飛邊主要部分,再通過噴砂等去除剩下的部分。
視頻:激光去披鋒
噴砂是利用高速砂流的沖擊作用清理毛邊和粗化表面的技術,噴砂一般有:銅礦砂、石英砂、金剛砂、鐵砂、海南砂等。噴砂不僅可使制品表面獲得啞光效果,還可以去披鋒。
視頻:噴砂處理
圖:噴砂前(左)噴砂后(右)
6.檢測
檢測包括人工檢測和全自動檢測,目前人工檢測占很大一部分,需要數量眾多的勞動力。檢測內容有尺寸檢測、外觀檢測、變形檢測等,需要人工將凹點、多料、缺口、門板不良、壓傷等缺陷產品挑出來。變形的可以通過整形機處理。
圖:卡尺來檢測尺寸
圖:檢測是否有明顯的變形
圖:分類較多的不良品
圖:整形機
圖:三姆森智能檢測設備
三、參觀小結
1.國產設備的流行
參觀鑫迪科技和葛雷固普的最大感受是大量國產原料和設備的應用:恒基科技的金屬粉末、亙易隆機械的混煉造粒一體機、海天長飛亞注塑機、星特爍的硝酸催化脫脂爐、恒普真空的真空燒結爐、深圳百強自動化的噴砂機、三姆森的智能檢測設備。
2.為什么MIM目前無法大規模自動化檢測?
據邱博士介紹,國內MIM市場雖然還并不大,但養活了近100萬人口。MIM產品檢測等沒有大規模自動化主要有兩個原因:
1.目前,MIM主要應用的手機等3C領域產品更換快,周期在3個月左右;如果使用全自動檢測設備,則參數調整或更換設備頻率高。
2.雖然東莞提出“機器換人”的目標,但國內巨量的勞動力不可能一夜之間消失,MIM創造了大量的工作崗位;但從大趨勢來講,自動化還是會逐步取代人。
MIM大幅度較少了小型金屬產品制造的時間、成本,提高了制品的精密程度,具有很大的市場潛力!艾邦高分子將持續跟蹤分析MIM更多技術和產業鏈報告,敬請期待。
3.致謝!
致謝:感謝深圳市鑫迪科技有限公司和惠州葛雷固普五金科技有限公司的盛情邀請,感謝邱耀弘博士的生動介紹!
圖:鑫迪科技總經理何國耀先生(左)、邱耀弘博士(中)和艾邦高分子創始人江耀貴先生(右)
關于鑫迪科技
深圳市鑫迪科技有限公司是一家專注于 MIM(Metal Injection Molding 金屬注射成型 ) 研發、生產及銷售的高科技公司。現有雇員超過 750 人,其中工程人員 90 人;廠房面積 31000平方米包含自有模具廠與機加工車間。 使用先進設備,多年 MIM 技術積累,產品精度可達±0.03mm,產品涉及電子、民生、汽配、醫療等行業五金零件,客戶遍布中國大陸,終端產品遠銷全球。
圖:江耀貴先生和惠州葛雷固普兩位管理人員合影
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