<p>(19)中华人民共和国国家知识产权局</p>
<p>(12)发明专利申请</p>
<p>(10)申请公布号 CN 109550939 A</p>
<p>(43)申请公布日 2019.04.02</p>
<p>(21)申请号 201811627435 .3</p>
<p>(22)申请日 2018 .12 .28</p>
<p>(71)申请人 深圳市注成科技股份有限公司</p>
<p>地址 518000 广东省深圳市光明区玉塘街</p>
<p>道田寮社区第四工业区田盛路53号</p>
<p>(72)发明人 张越</p>
<p>(74)专利代理机构 深圳市华勤知识产权代理事</p>
<p>务所(普通合伙) 44426</p>
<p>代理人 隆毅</p>
<p>(51)Int .Cl .</p>
<p>B22F 1/00(2006 .01)</p>
<p>B22F 3/22(2006 .01)</p>
<p>B22F 5/00(2006 .01)</p>
<p>权利要求书2页</p>
<p>(54)发明名称</p>
<p>用于数控刀片注射成型的粘结剂及喂料制</p>
<p>备方法</p>
<p>CN 109550939 A</p>
<p>(57)摘要</p>
<p>本发明公开一种用于数控刀片注射成型的</p>
<p>粘结剂，</p>
<p>该粘结剂由工业石蜡、</p>
<p>微晶蜡、</p>
<p>高密度聚</p>
<p>乙烯、</p>
<p>乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和硬脂酸混合组</p>
<p>成 ，各组 分的 重 量 百 分比 如下 ：工 业 石 蜡 3 0 60％、</p>
<p>微晶蜡5-20％、</p>
<p>高密度聚乙烯10-35％、</p>
<p>烯-醋酸乙烯酯共聚物1-15％和硬脂酸1-10％。</p>
<p>本发明用于数控刀片注射成型的粘结剂可有效</p>
<p>提高金属粉末装载量及注塑坯强度，</p>
<p>同时 ，</p>
<p>了粘结剂与金属粉末形成的混料的均匀性。此</p>
<p>本发明还公开一种用于数控刀片注射成形的</p>
<p>喂料制备方法。</p>
<p>说明书6页</p>
<p>附图6页</p>
<p>CN 109550939 A</p>
<p>1/2 页</p>
<p>1 .一种用于数控刀片注射成型的粘结剂，</p>
<p>其特征在于，</p>
<p>由工业石蜡、微晶蜡、</p>
<p>高密度聚</p>
<p>乙烯、</p>
<p>乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和硬脂酸混合组成，</p>
<p>各组分的重量百分比如下：</p>
<p>工业石蜡3060％、微晶蜡5-20％、</p>
<p>高密度聚乙烯10-35％、</p>
<p>乙烯-醋酸乙烯酯共聚物1-15％和硬脂酸110％。</p>
<p>2 .根据权利要求1所述的用于数控刀片注射成型的粘结剂，</p>
<p>其特征在于，</p>
<p>所述各组分的</p>
<p>重量百分比为工业石蜡45％、</p>
<p>微晶蜡15％、</p>
<p>高密度聚乙烯30％、</p>
<p>乙烯-醋酸乙烯酯共聚物5％</p>
<p>和硬脂酸5％。</p>
<p>3 .一种用于数控刀片注射成型的喂料制备方法，</p>
<p>其特征在于，</p>
<p>所述喂料由超细硬质合</p>
<p>金制成的金属粉末和权利要求1或2所述的粘结剂组成，</p>
<p>所述金属粉末和粘结剂的重量百分</p>
<p>比如下：</p>
<p>金属粉末94％-96％和粘结剂4％-6％；</p>
<p>所述喂料制备方法包括：</p>
<p>(1)配料：</p>
<p>按照所述金属粉末和粘结剂的重量百分比，</p>
<p>分别称量金属粉末和粘结剂；</p>
<p>(2)混炼：</p>
<p>将金属粉末加入混合机的混炼桶内进行预热，</p>
<p>预热预设时间后，</p>
<p>加入粘结剂</p>
<p>进行充分混合，</p>
<p>以制得原料混合物；</p>
<p>(3)挤出：</p>
<p>将所述原料混合物放入挤出机中挤出，</p>
<p>以获得注塑坯；</p>
<p>(4)在所述注塑坯冷却后进行破碎处理，</p>
<p>以获得所述喂料。</p>
<p>4 .根据权利要求3所述的喂料制备方法 ，其特征在于 ，所述金属粉末包括粒度小于</p>
<p>0 .5um的碳化钨粉末和粒度小于1 .0um的球形钴粉，</p>
<p>所述喂料制备方法还包括：</p>
<p>对碳化钨粉末和球形钴粉进行混匀处理，</p>
<p>混匀后进行过筛、</p>
<p>干燥及再过筛处理，</p>
<p>以获得</p>
<p>所述金属粉末。</p>
<p>5 .根据权利要求4所述的喂料制备方法，</p>
<p>其特征在于，</p>
<p>所述对碳化钨粉末和球形钴粉进</p>
<p>行混匀处理的步骤包括：</p>
<p>将称量好的碳化钨粉末和球形钴粉倒入球磨机的罐体内，</p>
<p>并加入预设量的无水乙醇，</p>
<p>对所述碳化钨粉末和球形钴粉进行球磨。</p>
<p>6 .根据权利要求5所述的喂料制备方法，</p>
<p>其特征在于，</p>
<p>所述无水乙醇与金属粉末的重量</p>
<p>比为(0 .2～0 .6):1，</p>
<p>所述球磨机的研磨体与金属粉末的重量比为(3～10):1。</p>
<p>7 .根据权利要求5所述的喂料制备方法，</p>
<p>其特征在于，</p>
<p>所述球磨机的磨球的直径为5～</p>
<p>7mm的硬质合金球，</p>
<p>所述对所述碳化钨粉末和球形钴粉进行球磨的步骤包括：</p>
<p>控制所述球磨</p>
<p>机的转速为50～150r/min，</p>
<p>所述球磨机的球磨时间为50～100h。</p>
<p>8 .根据权利要求3所述的喂料制备方法，</p>
<p>其特征在于，</p>
<p>所述挤出机为双螺杆挤出机。</p>
<p>9 .根据权利要求3所述的喂料制备方法，</p>
<p>其特征在于，</p>
<p>所述粘结剂与金属粉末的混炼温</p>
<p>度为110℃～140℃。</p>
<p>10 .根据权利要求9所述的喂料制备方法，</p>
<p>其特征在于，</p>
<p>所述将金属粉末加入混合机的</p>
<p>混炼桶内进行预热，</p>
<p>预热预设时间后，</p>
<p>加入粘结剂进行充分混合，</p>
<p>以制得原料混合物的步骤</p>
<p>包括：</p>
<p>当所述金属粉末的温度达到55～65℃时，</p>
<p>加入粘结剂，</p>
<p>升温并调整所述混合机的转速</p>
<p>至200r/min；</p>
<p>当所述金属粉末和粘结剂的温度达到105～115℃时，</p>
<p>升温并调整所述混合机的转速至</p>
<p>400r/min；</p>
<p>当所述金属粉末和粘结剂的温度达到135～145℃时 ，</p>
<p>且金属粉末与粘结剂充分混合</p>
<p>CN 109550939 A</p>
<p>所述混合机停止转动和加热，</p>
<p>以制得原料混合物。</p>
<p>2/2 页</p>
<p>CN 109550939 A</p>
<p>1/6 页</p>
<p>用于数控刀片注射成型的粘结剂及喂料制备方法</p>
<p>技术领域</p>
<p>[0001] 本发明涉及硬质合金注射成型技术领域，</p>
<p>具体涉及一种用于数控刀片注射成型的</p>
<p>粘结剂及喂料制备方法。</p>
<p>背景技术</p>
<p>[0002] 超细硬质合金，</p>
<p>是由小于0 .3um的碳化钨或其他碳化物粉末与钴黏结相组成的硬</p>
<p>质合金，</p>
<p>其具有高强度、</p>
<p>高硬度及耐磨等性能。基于超细硬质合金的高强度、</p>
<p>高硬度及耐磨</p>
<p>性能，</p>
<p>其被广泛应用于数控加工设备的刀片制备。然而，</p>
<p>随着科学技术的发展，</p>
<p>数控刀片的</p>
<p>结构越来越复杂，</p>
<p>采用传统的模压成形技术难以制备出复杂形状的刀片。</p>
<p>[0003] 为此，</p>
<p>出现了一种将高分子注射成型与粉末冶金相结合的粉末注射成型(Powder</p>
<p>Injection molding，</p>
<p>PIM)技术，</p>
<p>目前用于超细硬质合金注射成型的粘结剂以蜡基粘结剂为</p>
<p>主。该粉末注射成型技术适合制造几何形状复杂、</p>
<p>组织结构均匀的粉末冶金产品，</p>
<p>为生产形</p>
<p>状复杂的超细硬质合金数控刀片产品提供了新的思路。但是，</p>
<p>由于超细硬质合金粉末的粒</p>
<p>径较小(一般在0 .5um以下)，</p>
<p>形状不规则，</p>
<p>其真实密度只有理论密度的30％-40％，</p>
<p>导致了数</p>
<p>控刀片的喂料存在粉末装载量小及流变性差等缺陷。另外，</p>
<p>由于超细硬质合金的颗粒细小，</p>
<p>比表面积大，</p>
<p>导致了数控刀片的喂料存在容易被氧化的缺陷，</p>
<p>而粘结剂对于被氧化的金属</p>
<p>粉末的润湿性较差且粘附力低，</p>
<p>在混炼过程中容易出现金属粉末与粘结剂的分离，</p>
<p>进而引</p>
<p>起密度不均匀、</p>
<p>分层及夹心等缺陷。</p>
<p>[0004] 然而，</p>
<p>传统的蜡基粘结剂中的石蜡比例较高，</p>
<p>导致其粘度较低；</p>
<p>同时，</p>
<p>由于石蜡强</p>
<p>度较低，</p>
<p>导致其凝缩时收缩较大，</p>
<p>存在注塑坯强度低、异形件生产过程中掉缺、产品精度控</p>
<p>制困难、</p>
<p>注塑坯密度不均匀等问题。</p>
<p>发明内容</p>
<p>[0005] 本发明的主要目的在于提出一种用于数控刀片注射成型的粘结剂，</p>
<p>以解决利用超</p>
<p>细硬质合金注射成型的数控刀片存在的质量缺陷的技术问题。</p>
<p>[0006] 为解决上述技术问题，</p>
<p>本发明提出一种用于数控刀片注射成型的粘结剂，</p>
<p>该粘结</p>
<p>剂由工业石蜡、</p>
<p>微晶蜡、</p>
<p>高密度聚乙烯、</p>
<p>乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和硬脂酸混合组成，</p>
<p>各组分</p>
<p>的重量百分比如下：</p>
<p>工业石蜡30-60％、</p>
<p>微晶蜡5-20％、</p>
<p>高密度聚乙烯10-35％、</p>
<p>乙烯-醋酸乙</p>
<p>烯酯共聚物1-15％和硬脂酸1-10％。</p>
<p>[0007] 优选地，</p>
<p>所述各组分的重量百分比为工业石蜡45％、微晶蜡15％、高密度聚乙烯</p>
<p>30％、</p>
<p>乙烯-醋酸乙烯酯共聚物5％和硬脂酸5％。</p>
<p>[0008] 本发明进一步提出一种用于数控刀片注射成型的喂料制备方法，</p>
<p>所述喂料由超细</p>
<p>硬质合金制成的金属粉末和上述的粘结剂组成，</p>
<p>所述金属粉末和粘结剂的重量百分比如</p>
<p>金属粉末94％-96％和粘结剂4％-6％；</p>
<p>所述用于数控刀片注射成型的喂料制备方法包</p>
<p>[0009]</p>
<p>(1)配料：</p>
<p>按照所述金属粉末和粘结剂的重量百分比 ，</p>
<p>分别称量金属粉末和粘结</p>
<p>CN 109550939 A</p>
<p>2/6 页</p>
<p>[0010]</p>
<p>(2)混炼：</p>
<p>将金属粉末加入混合机的混炼桶内进行预热，</p>
<p>预热预设时间后，</p>
<p>加入粘</p>
<p>结剂进行充分混合，</p>
<p>以制得原料混合物；</p>
<p>[0011]</p>
<p>(3)挤出：</p>
<p>将所述原料混合物放入挤出机中挤出，</p>
<p>以获得注塑坯；</p>
<p>[0012]</p>
<p>(4)在所述注塑坯冷却后进行破碎处理，</p>
<p>以获得所述</p>

<hr>
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