发明公布-202211153085.8-一种多金属粉末的注射成型工艺
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<p>以下内容整理自《发明公布-202211153085.8-一种多金属粉末的注射成型工艺.pdf》</p>
</blockquote><p>(19)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 117773120 A</p>
<p>(43)申请公布日 2024.03.29</p>
<p>(21)申请号 202211153085 .8</p>
<p>(22)申请日 2022 .09 .21</p>
<p>(71)申请人 成都拓米电子装备制造有限公司</p>
<p>地址 610000 四川省成都市郫都区成都现</p>
<p>代工业港新经济产业园文德西街389</p>
<p>(72)发明人 阳虎 王小东 李海存</p>
<p>王远强 孙玉同 陈明</p>
<p>贾钢林</p>
<p>(74)专利代理机构 北京品源专利代理有限公司</p>
<p>专利代理师 王艳斋</p>
<p>(51)Int .Cl .</p>
<p>B22F 3/22 (2006 .01)</p>
<p>B22F 3/10 (2006 .01)</p>
<p>B22F 1/103 (2022 .01)</p>
<p>CN 117773120 A</p>
<p>权利要求书3页</p>
<p>(54)发明名称</p>
<p>一种多金属粉末的注射成型工艺</p>
<p>(57)摘要</p>
<p>本发明提供了一种多金属粉末的注射成型</p>
<p>工艺，包括将多金属粉末中的每一种金属粉末均</p>
<p>与铜粉和粘结剂混合，得到不同的金属喂料，将</p>
<p>不同的金属喂料依次注射至模具中得到注射坯，</p>
<p>随后对注射坯依次进行一次脱脂处理和烧结处</p>
<p>理得到成品；其中，</p>
<p>粘结剂中包括聚丙烯。</p>
<p>本发明</p>
<p>通过铜粉和聚丙烯之间的协同作用，有效提升了</p>
<p>不同材料之间的融合效果，并且本发明提供的多</p>
<p>金属粉末的注射成型工艺，可以完成将多种金属</p>
<p>喂料注射至模具的过程，从而能够实现复杂结构</p>
<p>零件成品以及多材料零件成品的一次成型，无需</p>
<p>焊接、</p>
<p>组装等二次加工过程，有效解决了现有工</p>
<p>艺中不同材料融合性差、成本高、效率低和难度</p>
<p>大的问题，满足了结构复杂、需要多种材料的零</p>
<p>部件的生产加工需求。</p>
<p>说明书13页</p>
<p>附图3页</p>
<p>CN 117773120 A</p>
<p>1/3 页</p>
<p>1 .一种多金属粉末的注射成型工艺，其特征在于，所述多金属粉末的注射成型工艺包</p>
<p>所述多金属粉末中的每一种金属粉末均与铜粉和粘结剂混合，得到不同的金属喂料，</p>
<p>将所述不同的金属喂料依次注射至模具中得到注射坯，</p>
<p>随后对所述注射坯依次进行一次脱</p>
<p>脂处理和烧结处理得到成品；其中，所述粘结剂中包括聚丙烯。</p>
<p>2 .根据权利要求1所述的多金属粉末的注射成型工艺，其特征在于，每种所述金属喂料</p>
<p>以所述金属粉末的质量分数为100wt％计，所述铜粉的质量分数为2～4wt％；</p>
<p>优选地，所述铜粉的粒径D50为7～12μm；</p>
<p>优选地，每种所述金属喂料中，以所述金属粉末的质量分数为100wt％计，所述粘结剂</p>
<p>的质量分数为5～15wt％；</p>
<p>优选地，所述混合的温度为170～220℃；</p>
<p>优选地，所述混合的时间为3～5h。</p>
<p>3 .根据权利要求1或2所述的多金属粉末的注射成型工艺，其特征在于，以所述粘结剂</p>
<p>的质量分数为100wt％计，所述聚丙烯的质量分数为2～3wt％；</p>
<p>优选地，所述粘结剂还包括聚甲醛、</p>
<p>高密度聚乙烯、</p>
<p>巴西蜡和硬脂酸；</p>
<p>优选地 ，以 所述粘结 剂的质量 分数 为1 00wt％计 ，所述聚甲 醛的质量 分数 为80～</p>
<p>90wt％；</p>
<p>优选地，以所述粘结剂的质量分数为100wt％计，所述高密度聚乙烯的质量分数为2～</p>
<p>7wt％；</p>
<p>优选地，</p>
<p>以所述粘结剂的质量分数为100wt％计，所述巴西蜡的质量分数为3～5wt％；</p>
<p>优选地，</p>
<p>以所述粘结剂的质量分数为100wt％计，所述硬脂酸的质量分数为3～5wt％。</p>
<p>4 .根据权利要求1‑3任一项所述的多金属粉末的注射成型工艺，其特征在于，所述注射</p>
<p>坯的制备过程包括：</p>
<p>将所述不同的金属喂料分别加入注射装置的不同料斗内，所述注射装置上设置有喷</p>
<p>嘴，每个所述料斗均与一个所述喷嘴连通，模具的模芯依次正对于不同的所述喷嘴，将所述</p>
<p>不同的金属喂料依次注射至所述模芯得到注射坯；</p>
<p>优选地，所述注射装置上喷嘴的温度均为175～185℃；</p>
<p>优选地，所述模具的温度为115～125℃。</p>
<p>5 .根据权利要求4所述的多金属粉末的注射成型工艺，其特征在于，所述模具包括第一</p>
<p>模具和第二模具，所述第二模具上设置有呈凸起状的模芯，所述模芯依次正对于不同的所</p>
<p>述喷嘴；</p>
<p>优选地，所述第一模具的个数与所述金属喂料的种类相等，所述第一模具上均开设有</p>
<p>凹槽，每个所述第一模具的凹槽均与一个所述喷嘴连通，所述第二模具依次与不同的所述</p>
<p>第一模具进行合模，所述模芯依次插入不同的所述凹槽与不同的所述喷嘴正对，将所述不</p>
<p>同的金属喂料依次注射至所述模芯得到注射坯。</p>
<p>6 .根据权利要求1‑5任一项所述的多金属粉末的注射成型工艺，其特征在于，所述一次</p>
<p>脱脂处理的过程包括：</p>
<p>将所述注射坯放置于一次脱脂装置内，将冲洗气体通入所述一次脱脂装置内进行一次</p>
<p>冲洗，</p>
<p>随后同时通入所述冲洗气体和草酸气体对所述注射坯进行一次脱脂，然后继续通入</p>
<p>CN 117773120 A</p>
<p>2/3 页</p>
<p>所述冲洗气体进行二次冲洗，</p>
<p>得到脱脂坯；</p>
<p>优选地，所述冲洗气体包括氮气；</p>
<p>优选地，所述一次冲洗的温度为115～125℃；</p>
<p>优选地，所述一次冲洗的时间为75～85min；</p>
<p>优选地，对所述注射坯进行一次脱脂的温度为120～140℃；</p>
<p>优选地，对所述注射坯进行一次脱脂的时间为3～4h；</p>
<p>优选地，所述二次冲洗的温度为130～150℃；</p>
<p>优选地，所述二次冲洗的时间＞1h；</p>
<p>优选地，所述草酸气体的流量为1～5g/min；</p>
<p>优选地，所述冲洗气体的流量为50～100L/min。</p>
<p>7 .根据权利要求6所述的多金属粉末的注射成型工艺，其特征在于，所述烧结处理的过</p>
<p>程包括：</p>
<p>将所述脱脂坯放置于烧结装置内，依次进行二次脱脂处理、一次烧结和二次烧结，得到</p>
<p>烧结坯；</p>
<p>优选地，所述二次脱脂处理在负压的条件下进行；</p>
<p>优选地，所述二次脱脂处理的温度为500～700℃；</p>
<p>优选地，所述二次脱脂处理的升温速率＜5℃/min；</p>
<p>优选地，所述二次脱脂处理的时间为4～5h；</p>
<p>优选地，所述二次脱脂处理的过程中通入有氮气。</p>
<p>8 .根据权利要求7所述的多金属粉末的注射成型工艺，其特征在于，所述一次烧结在真</p>
<p>空条件下进行；</p>
<p>优选地，所述一次烧结的温度为1040～1060℃；</p>
<p>优选地，所述一次烧结的时间为2～3h；</p>
<p>优选地，所述一次烧结的升温速率＜5℃/min；</p>
<p>优选地，所述二次烧结的温度为1300～1350℃；</p>
<p>优选地，所述二次烧结的时间为3～5h；</p>
<p>优选地，所述二次烧结的升温速率＜5℃/min；</p>
<p>优选地，所述二次烧结的过程在惰性气氛下进行；</p>
<p>优选地，所述惰性气氛包括氩气气氛；</p>
<p>优选地，所述二次烧结后冷却得到所述烧结坯。</p>
<p>9 .根据权利要求7或8所述的多金属粉末的注射成型工艺，其特征在于，将所述烧结坯</p>
<p>放置于喷砂滚筒内进行表面处理，</p>
<p>得到所述成品；</p>
<p>优选地，单次所述表面处理所处理的所述烧结坯的重量为3～5kg；</p>
<p>优选地，所述喷砂滚筒的转速为15～20Hz；</p>
<p>优选地，所述喷砂滚筒的喷砂压力为0 .2～0 .5Mpa；</p>
<p>优选地，所述喷砂滚筒的喷砂时间为15～20min。</p>
<p>10 .根据权利要求1‑9任一项所述的多金属粉末的注射成型工艺，其特征在于，所述多</p>
<p>金属粉末的注射成型工艺包括：</p>
<p>(1)在170～220℃的温度下，将多金属粉末中的每一种金属粉末均与粒径D50为7～12μ</p>
<p>CN 117773120 A</p>
<p>3/3 页</p>
<p>m的铜粉和粘结剂混合3～5h，得到不同的金属喂料，其中，每种所述金属喂料中，以所述金</p>
<p>属粉末的质量分数为100wt％计，所述铜粉的质量分数为2～4wt％，所述粘结剂的质量分数</p>
<p>为5～15wt％；</p>
<p>(2)将所述不同的金属喂料分别加入注射装置的不同料斗内，所述注射装置上设置有</p>
<p>喷嘴，每个所述料斗均与一个所述喷嘴连通，模具的模芯依次正对于不同的所述喷嘴，将所</p>
<p>述不同的金属喂料依次注射至所述模芯得到注射坯，其中，所述喷嘴的温度均为175～185</p>
<p>℃，所述模具的温度为115～125℃；</p>
<p>(3)将所述注射坯放置于一次脱脂装置内，在115～125℃温度下，以50～100L/min的流</p>
<p>量将冲洗气体通入所述一次脱脂装置内进行75～85min的一次冲洗；</p>
<p>随后在120～140℃的</p>
<p>温度下，同时将冲洗气体和草酸气体分别以50～100L/min的流量和1～5g/min的流量通入</p>
<p>所述一次脱脂装置内，对所述注射坯进行3～4h的一次脱脂；然后在130～150℃的温度下，</p>
<p>继续以50～100L/min的流量向所述一次脱脂装置内通入冲洗气体进行＞1h的二次冲洗，得</p>
<p>到脱脂坯；</p>
<p>(4)将所述脱脂坯放置于烧结</p><hr>
<p>还有什么补充参数吗？一起完善。</p>