Sheet metal fabrication processes:
Full guide: https://www.mfgabc.com/guides/sheet-metal-fabrication-guide.html
踩过坑的来评论区说说。
我们厂里海天、伊之密、震雄的机器都有，各用过两三年以上，说说真实体验：
【海天MA系列】
优点：稳定，伺服节能做得好，售后网点多
缺点：价格偏高，同吨位比伊之密贵10-15%；控制系统升级后操作界面变了，老师傅要重新适应
【伊之密A5系列】
优点：性价比高，锁模力足，同等价位配置更高
缺点：液压系统噪音偏大（比海天高3-5分贝），精度稳定性略逊海天，用两年后需要调一次平行度
【震雄MK6系列】
优点：快速机反应快，适合薄壁件生产；价格最低
缺点：伺服响应有时会钝，长时间高速运转后油温偏高；配件供应不如前两家及时
总结：做精密件的选海天，做通用件的伊之密性价比最高，做薄壁快件的震雄有优势。没有绝对的好坏，看你做什么产品。
你在实际生产中遇到过类似问题吗？欢迎留言讨论。
做了这么多年模具，冷却系统这块真是越做越觉得讲究。分享几个小经验，欢迎补充和指正。
大家平时做冷却设计有什么独门经验？
延伸阅读
• 顶针（Ejector Pin）注塑模具用
• 松退（抽胶）- 注塑成型工艺参数
各位师傅觉得这个方案怎么样？有更好的做法吗？
模具行业经常被吐槽，但实际情况正在深度转型。
行业现状：
积极面：
挑战：
结论： 选择技术深度（精密模具）或管理广度（项目管理、模具贸易）方向，仍然有不错的发展前景。
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各位师傅觉得这个方案怎么样？有更好的做法吗？
以下内容整理自《发明公布-202211148334.4-高精度金属件注射成型用复合材料、高精度金属件及其加工工艺.pdf》
(19)国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 115502388 A
(43)申请公布日 2022.12.23
(21)申请号 202211148334 .4
(22)申请日 2022 .09 .21
(71)申请人 迅势科技（苏州）有限公司
地址 215300 江苏省苏州市昆山市千灯镇
景唐南路399号
(72)发明人 王琼
(74)专利代理机构 江苏海联海律师事务所
专利代理师 王燕凤
(51)Int .Cl .
B22F 1/103 (2022 .01)
B22F 3/22 (2006 .01)
B22F 1/148 (2022 .01)
权利要求书1页
CN 115502388 A
(54)发明名称
高精度金属件注射成型用复合材料、
高精度
金属件及其加工工艺
(57)摘要
本发明公开了一种高精度金属件注射成型
用复合材料、高精度金属件及其加工工艺，
金属件制造领域。包括以下步骤：
混料；
金属件基
础材料的制备：
以金属材料粉末为主要原料密炼
造粒；
注射成型：
高温条件下对上一步骤得到的
金属造粒注射进行成型；
对经过上一步骤处理的
金属件进行高温烧结，
冷却后取出即可。本发明
通过粉末密炼造粒和注射成型将产品批量生产，
可以得到不同特性、硬度及尺寸的合金产品，
效降低了成本，
提高了生产效率，
并且因为特定
的配方比使得在制造过程中所制造的金属件的
胚件强度高，
稳定性佳不易开裂变形，
使得最后
得到的金属件的尺寸精度更高。
说明书6页
CN 115502388 A
1/1 页
1 .一种高精度金属件加工工艺，
其特征在于，
包括：
混料：
将金属粉末和粘结剂按照配方混合均匀；
所述配方包括金属粉末和粘结剂，
金属粉末为100质量份 ，其中粘结剂包括占 所述金属粉末质量百分比计的各组分 ：POM:
15％‑20％、
HDPE:0 .7％‑1 .8％、
POE:0 .6％‑1 .4％、
SA:0 .5％‑2 .0％、
石蜡：
0 .4％‑2 .5％；
密炼造粒：
将混合均匀的上述原料置于密炼造粒机中进行密炼造粒，
在高温下，
使粘结
剂融化后均匀包覆金属粉末，
并进行造粒，
得到注射成型用材料；
注射机注射成型：
将得到的注射成型用材料加入注塑机内，
待该注射成型用材料熔融
后施压注射入符合产品尺寸要求的模具中，
冷却后脱模取出；
预烧：
将注射成型的毛胚进行预烧结，
制得胚件，
在所述预烧结过程中预烧温度为600
℃‑650℃，
保持时间为13h‑15h；
烧结：
将预烧结制得的胚件再次进行高温烧结，
在所述高温烧结过程中 ，
烧结温度为
1125℃‑1175℃，
保持时间为28h‑32h。
其特征在于，
所述金属粉末为不锈钢
2 .根据权利要求1所述的高精度金属件加工工艺，
粉末、
铁镍合金、
锰锌合金的一种。
3 .根据权利要求1所述的高精度金属件加工工艺，
其特征在于，
所述金属粉末为锰锌合
金粉末，
其中锰元素占所述锰锌合金粉末质量百分比计的含量为20％‑23％，
锌元素占所述
锰锌合金粉末质量百分比计的含量为2％‑3％，
痕量金属元素杂质，
余量为铁元素；
所述粘
结剂包括以下占所述锰锌合金粉末质量百分比计的各组分：
POM:16 .9％、HDPE:1 .27％、
POE:1 .16％、
SA:1 .35％、
石蜡：
1 .27％。
4 .根据权利要求1所述的高精度金属件加工工艺，
其特征在于，
所述密炼造粒过程中，
密炼造粒温度呈阶段式改变，
第一段：
190℃‑220℃，
第二段：
140℃‑185℃，
第三段：
135℃‑
180℃，
第四段：
130℃‑175℃，
且后一阶段的温度不高于前一阶段的温度。
5 .根据权利要求4所述的高精度金属件加工工艺，
其特征在于，
所述密炼造粒过程中，
各阶段温度为：
第一段：
190℃，
第二段：
165℃，
第三段：
165℃，
第四段：
165℃。
6 .根据权利要求4所述的高精度金属件加工工艺，
其特征在于，
所述密炼造粒过程各温
度阶段保持的时间为：
第一段：
25min‑35min，
第二段：
8min‑13min，
第三段：
6min‑13min，
第四段：
8min‑14min。
7 .根据权利要求1所述的高精度金属件加工工艺，
其特征在于，
所述密炼造粒过程中：
转子转速为10rpm‑25rpm，
切刀造粒切粒转速为350‑400rpm，
挤出速度为15‑20rpm。
8 .一种高精度金属件，
其特征在于：
使用权利要求1至7中任一项所述加工工艺制备成
9 .一种高精度金属件注射成型用复合材料，
其特征在于：
包括金属粉末和粘结剂，
金属粉末为100质量份，
其中粘结剂包括以下占所述金属粉末质量百分比计的各组分：
POM:
15％‑20％、
HDPE:0 .7％‑1 .8％、
POE:0 .6％‑1 .4％、
SA:0 .5％‑2 .0％、
石蜡：
0 .4％‑2 .5％。
10 .根据权利要求9所述的高精度金属件注射成型用复合材料，
其特征在于：
该复合材
料的熔融指数为700g/10min‑900g/10min，
且该复合材料的收缩率为1 .2％‑1 .5％。
CN 115502388 A
1/6 页
高精度金属件注射成型用复合材料、高精度金属件及其加工
技术领域
[0001] 本发明涉及金属件加工领域，
特别涉及一种高精度金属件注射成型用复合材料、
高精度金属件及其加工工艺。
背景技术
[0002] 在传统的工艺下想做出高精密、
高强度的金属件需要通过高精密的设备，
通过CNC
制程来达到要求，
这样的加工工艺具有一些弊端：
首先，
传统的高精度金属件先要通过锻造
冲压，
而先锻造所使用的锻造设备比较昂贵，
造成了加工的成本较高；
其次，
锻造后还需通
过CNC制程进行加工，
其加工时间比较长并且效率低下，
成本也比较高；
最后每个阶段的工
艺操作都需要非常专业的技术人员进行控制和操作，
所以对技术人才的要求比较高，
步增加了加工成本。
[0003]
但通常强度不够高，
而且稳定
另外，
虽然市面上也有类似的注射成型的技术产品，
性较差，
产品容易开裂从而造成了所得到的的精度不高，
不合格率高，
也造成了成本的提
发明内容
[0004] 为解决上述金属件胚件的强度不够高，
稳定性差，
容易开裂，
且加工时间长，
低下，
成本高，
需要人工专业度高和产品精度低的技术问题，
本发明提供了一种高精度金属
件注射成型用复合材料、
高精度金属件及其加工工艺。
[0005] 本发明的技术方案是：
[0006] 一种高精度金属件加工工艺，
包括：
[0007] 混料：
将金属粉末和粘结剂按照配方混合均匀；
所述配方包括金属粉末和粘结剂，
其中金属粉末为100质量份，
其中粘结剂包括占所述金属粉末质量百分比计的各组分：
POM:
15％‑20％、
HDPE:0 .7％‑1 .8％、
POE:0 .6％‑1 .4％、
SA:0 .5％‑2 .0％、
石蜡：
0 .4％‑2 .5％；
[0008] 密炼造粒：
将混合均匀的上述原料置于密炼造粒机中进行密炼造粒，
在高温下，
粘结剂融化后均匀包覆金属粉末，
并进行造粒，
得到注射成型用材料；
[0009] 注射机注射成型：
将得到的注射成型用材料加入注塑机内，
待该注射成型用材料
熔融后施压注射入符合产品尺寸要求的模具中，
冷却后脱模取出；
[0010] 预烧：
将注射成型的毛胚进行预烧结，
制得胚件，
在所述预烧结过程中预烧温度为
600℃‑650℃，
保持时间为13h‑15h；
[0011] 烧结：
将预烧结制得的胚件再次进行高温烧结，
在所述高温烧结过程中，
烧结温度
保持时间为28h‑32h。
为1125℃‑1175℃，
[0012] 进一步，
所述金属粉末为不锈钢粉末、
铁镍合金、
锰锌合金的一种。
[0013] 进一步，
所述金属粉末为锰锌合金粉末，
其中锰元素占所述锰锌合金粉末质量百
分比计的含量为20％‑23％，
锌元素占所述锰锌合金粉末质量百分比计的含量为2％‑3％，
CN 115502388 A
2/6 页
痕量金属元素杂质，
余量为铁元素；
所述粘结剂包括以下占所述锰锌合金粉
你们厂里是怎么处理的？来评论区聊聊。
以下内容整理自《发明公布-202110583091.6-一种高精度多孔螺纹一次注射成型工艺方法.pdf》
(19)国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 115475943 A
(43)申请公布日 2022.12.16
(21)申请号 202110583091 .6
(22)申请日 2021 .05 .27
(71)申请人 苏州卓米智能制造科技有限公司
地址 215000 江苏省苏州市工业园区星龙
街428号苏春工业坊标准厂房第（15C）
单位二楼
(72)发明人 岳葆林
孙宝印
(51)Int .Cl .
B22F 3/22 (2006 .01)
B22F 1/14 (2022 .01)
B22F 3/10 (2006 .01)
B22F 3/16 (2006 .01)
权利要求书2页
CN 115475943 A
(54)发明名称
一种高精度多孔螺纹一次注射成型工艺方
(57)摘要
本发明属于高精密螺纹成型技术领域，
涉及一种高精度多孔螺纹一次注射成型工艺方
法。所述工艺方法包括：
一种高精度多孔螺纹一
次注射成型工艺方法，
所述工艺方法包括：
融状态下的混合物料注入成型模具的模腔中，
得注射成型胚，
其中，
混合物料包括金属粉末和
高分子材料；
对注射成型后的注射成型胚进行脱
脂处理；
对脱脂后成型软胚上的孔，
进行攻牙处
对脱脂处理后的成型软胚，
进行烧结处理。本
发明提供的工艺方法加工效率高，
降低了加工成
无论硬度是否超过HRC30，
螺纹精度都可直接
受丝锥控制，
一致性好。
说明书4页
附图7页
CN 115475943 A
1/2 页
1 .一种高精度多孔螺纹一次注射成型工艺方法，
其特征在于：
所述工艺方法包括：
将熔融状态下的混合物料注入成型模具的模腔中，
制得注射成型胚，
其中，
混合物料包
括金属粉末和高分子材料；
对注射成型后的注射成型胚进行脱脂处理；
对脱脂后成型软胚上的孔，
进行攻牙处理；
对脱脂处理后的成型软胚，
进行烧结处理。
2 .根据权利要求1所述的一种高精度多孔螺纹一次注射成型工艺方法，
其特征在于：
述工艺方法还包括：
将金属粉末和高分子材料混合均匀，
得到第一混合物料；
将第一混合物料加热至170‑180℃；
向第一混合物料中添加增塑剂和润滑剂，
混合均匀，
得到第二混合物料。
3 .根据权利要求2所述的一种高精度多孔螺纹一次注射成型工艺方法，
其特征在于：
述工艺方法还包括：
将所述第二混合物料添加入压力机内：
通过压力机的加热系统，
将所述第二混合物料温度加热至190‑200℃，
得到熔融成流体
状态的第二混合物料。
4 .根据权利要求3所述的一种高精度多孔螺纹一次注射成型工艺方法，
其特征在于：
述工艺方法还包括：
将流体状态的所述混合物料，
通过成型机的压力系统注入预先设计好的模具模腔中，
并等待混合物料完全冷却，
得到成型软胚；
所述模腔中设置有孔成型模具，
混合物料进入模腔中，
受到孔成型模具作用，
待成型软
胚生成后，
同时在成型软胚上生成孔洞。
5 .根据权利要求4所述的一种高精度多孔螺纹一次注射成型工艺方法，
其特征在于：
述脱脂方法包括：
注射工作完成后，
将注射成型胚称重，
并将称重所得数据进行记录；
注射成型胚放入脱脂炉中，
并将脱脂炉内温度调节至110℃‑120℃之间；
待温度升高至110℃‑120℃之间后，
向脱脂炉内添加催化剂，
添加量为2 .5ml。
6 .根据权利要求5所述的一种高精度多孔螺纹一次注射成型工艺方法，
其特征在于：
述脱脂方法还包括：
保持脱脂炉内温度一直处在110℃‑120℃之间，
持续时长为5h‑6h之间；
到达时间后，
结束加热，
开启炉门并使用风扇风冷炉腔，
待炉腔温度低于50℃后，
射成型胚取出；
对注射成型胚进行称重，
并记录数据，
然后与脱脂前的数据相比较，
脱脂率需≥8 .1％，
注射成型胚即完成脱脂工作，
得到成型软胚。
其特征在于：
7 .根据权利要求6所述的一种高精度多孔螺纹一次注射成型工艺方法，
述软胚攻牙处理包括：
待成型软胚完全冷却后，
再利用定制丝孔对成型软胚上的孔洞进行螺纹加工，
以完成
软胚攻牙工作。
8 .根据权利要求1所述的一种高精度多孔螺纹一次注射成型工艺方法，
其特征在于：
CN 115475943 A
2/2 页
述烧结处理包括：
攻牙工作完成后，
将成型软胚放置在烧结炉中，
抽离烧结炉内的空气，
使炉内处在真空
环境中；
将烧结炉的加热温度设置到1050℃‑1150℃之间，
待炉内温度上升至1050℃‑1150℃
高分子材料完全热解，
满足了高分子材料100％的脱出率。
9 .根据权利要求8所述的一种高精度多孔螺纹一次注射成型工艺方法，
其特征在于：
空烧结工作完成后，
结束加热工作，
开启炉内风扇进行降温。
10 .根据权利要求9所述的一种高精度多孔螺纹一次注射成型工艺方法，
其特征在于：
待炉内温度下降至80℃后，
将成型软胚取出，
所得产品即为成品。
CN 115475943 A
1/4 页
一种高精度多孔螺纹一次注射成型工艺方法
技术领域
[0001] 本发明属于高精密螺纹成型技术领域，
特别涉及一种高精度多孔螺纹一次注射成
型工艺方法。
背景技术
[0002] 在现有技术中，
对高精度多孔螺纹注射成型的工艺方法通常有两种，
一个是模具
内出螺纹，
通过模具设计方面加入螺牙成型机构，
在注射胚注模具型腔后冷却后，
自动启动
螺纹脱出机构取出预埋的螺纹镶件。但这种方法模具结构复杂，
模具成本高。还有一种是金
即在产品进行高温烧结完成后进行螺纹加工。这种方法和前者相比虽然比较
属化后攻牙，
成熟，
容易实现自动化加工，
但加工材料硬度限制大，
一般要求材料硬度不得超过HRC30。
[0003] 现需要一种既能控制成本又对硬度要求低的注射成型工艺方法。
发明内容
[0004] 针对上述问题，
本发明提供了一种高精度多孔螺纹一次注射成型工艺方法，
工艺方法包括：
[0005] 将熔融状态下的混合物料注入成型模具的模腔中，
制得注射成型胚，
其中，
混合物
料包括金属粉末和高分子材料；
[0006] 对注射成型后的注射成型胚进行脱脂处理；
[0007] 对脱脂后成型软胚上的孔，
进行攻牙处理；
[0008] 对脱脂处理后的成型软胚，
进行烧结处理。
[0009] 进一步的，
所述工艺方法还包括：
[0010] 将金属粉末和高分子材料混合均匀，
得到第一混合物料；
[0011] 将第一混合物料加热至170‑180℃；
[0012] 向第一混合物料中添加增塑剂和润滑剂，
混合均匀，
得到第二混合物料。
[0013] 进一步的，
所述工艺方法还包括：
[0014] 将所述第二混合物料添加入压力机内：
[0015] 通过压力机的加热系统，
将所述第二混合物料温度加热至190‑200℃，
得到熔融成
流体状态的第二混合物料。
[0016] 进一步的，
所述工艺方法还包括：
[0017] 将流体状态的所述混合物料，
通过成型机的压力系统注入预先设计好的模具模腔
并等待混合物料完全冷却，
得到成型软胚；
[0018] 所述模腔中设置有孔成型模具，
混合物料进入模腔中，
受到孔成型模具作用，
同时在成型软胚上生成孔洞。
型软胚生成后，
[0019] 进一步的，
所述脱脂方法包括：
[0020] 注射工作完成后，
将注射成型胚称重，
并将称重所得数据进行记录；
[0021] 注射成型胚放入脱脂炉中，
并将脱脂炉内温度调节至110℃‑120℃之间；
CN 115475943 A
2/4 页
[0022]
待温度升高至110℃‑120℃之间后，
向脱脂炉内添加催化剂，
添加量为2 .5ml。
[0023] 进一步的，
所述脱脂方法还包括：
[0024] 保持脱脂炉内温度一直处在110℃‑120℃之间，
持续时长为5h‑6h之间；
[0025] 到达时间后，
结束加热，
开启炉门并使用风扇风冷炉腔，
待炉腔温度低于50℃后，
将注射成型胚取出；
[0026] 对注射成型胚进行称重，
并记录数据，
然后与脱脂前的数据相比较，
脱脂率需≥
8 .1％，
注射成型胚即完成脱脂工作，
得到成型软胚。
[0027] 进一步的，
所述软胚攻牙处理包括：
[0028] 待成型软胚完全冷却后，
再利用定制丝孔对成型软胚上的孔洞进行螺纹加工。
你在实际生产中遇到过类似问题吗？欢迎留言讨论。
以下内容整理自《发明公布-201811627435.3-用于数控刀片注射成型的粘结剂及喂料制备方法.pdf》
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 109550939 A
(43)申请公布日 2019.04.02
(21)申请号 201811627435 .3
(22)申请日 2018 .12 .28
(71)申请人 深圳市注成科技股份有限公司
地址 518000 广东省深圳市光明区玉塘街
道田寮社区第四工业区田盛路53号
(72)发明人 张越
(74)专利代理机构 深圳市华勤知识产权代理事
务所(普通合伙) 44426
代理人 隆毅
(51)Int .Cl .
B22F 1/00(2006 .01)
B22F 3/22(2006 .01)
B22F 5/00(2006 .01)
权利要求书2页
(54)发明名称
用于数控刀片注射成型的粘结剂及喂料制
备方法
CN 109550939 A
(57)摘要
本发明公开一种用于数控刀片注射成型的
粘结剂，
该粘结剂由工业石蜡、
微晶蜡、
高密度聚
乙烯、
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和硬脂酸混合组
成 ，各组 分的 重 量 百 分比 如下 ：工 业 石 蜡 3 0 60％、
微晶蜡5-20％、
高密度聚乙烯10-35％、
烯-醋酸乙烯酯共聚物1-15％和硬脂酸1-10％。
本发明用于数控刀片注射成型的粘结剂可有效
提高金属粉末装载量及注塑坯强度，
同时 ，
了粘结剂与金属粉末形成的混料的均匀性。此
本发明还公开一种用于数控刀片注射成形的
喂料制备方法。
说明书6页
附图6页
CN 109550939 A
1/2 页
1 .一种用于数控刀片注射成型的粘结剂，
其特征在于，
由工业石蜡、微晶蜡、
高密度聚
乙烯、
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和硬脂酸混合组成，
各组分的重量百分比如下：
工业石蜡3060％、微晶蜡5-20％、
高密度聚乙烯10-35％、
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物1-15％和硬脂酸110％。
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，
其特征在于，
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30％、
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物5％
和硬脂酸5％。
3 .一种用于数控刀片注射成型的喂料制备方法，
其特征在于，
所述喂料由超细硬质合
金制成的金属粉末和权利要求1或2所述的粘结剂组成，
所述金属粉末和粘结剂的重量百分
比如下：
金属粉末94％-96％和粘结剂4％-6％；
所述喂料制备方法包括：
(1)配料：
按照所述金属粉末和粘结剂的重量百分比，
分别称量金属粉末和粘结剂；
(2)混炼：
将金属粉末加入混合机的混炼桶内进行预热，
预热预设时间后，
加入粘结剂
进行充分混合，
以制得原料混合物；
(3)挤出：
将所述原料混合物放入挤出机中挤出，
以获得注塑坯；
(4)在所述注塑坯冷却后进行破碎处理，
以获得所述喂料。
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
0 .5um的碳化钨粉末和粒度小于1 .0um的球形钴粉，
所述喂料制备方法还包括：
对碳化钨粉末和球形钴粉进行混匀处理，
混匀后进行过筛、
干燥及再过筛处理，
以获得
所述金属粉末。
5 .根据权利要求4所述的喂料制备方法，
其特征在于，
所述对碳化钨粉末和球形钴粉进
行混匀处理的步骤包括：
将称量好的碳化钨粉末和球形钴粉倒入球磨机的罐体内，
并加入预设量的无水乙醇，
对所述碳化钨粉末和球形钴粉进行球磨。
6 .根据权利要求5所述的喂料制备方法，
其特征在于，
所述无水乙醇与金属粉末的重量
比为(0 .2～0 .6):1，
所述球磨机的研磨体与金属粉末的重量比为(3～10):1。
7 .根据权利要求5所述的喂料制备方法，
其特征在于，
所述球磨机的磨球的直径为5～
7mm的硬质合金球，
所述对所述碳化钨粉末和球形钴粉进行球磨的步骤包括：
控制所述球磨
机的转速为50～150r/min，
所述球磨机的球磨时间为50～100h。
8 .根据权利要求3所述的喂料制备方法，
其特征在于，
所述挤出机为双螺杆挤出机。
9 .根据权利要求3所述的喂料制备方法，
其特征在于，
所述粘结剂与金属粉末的混炼温
度为110℃～140℃。
10 .根据权利要求9所述的喂料制备方法，
其特征在于，
所述将金属粉末加入混合机的
混炼桶内进行预热，
预热预设时间后，
加入粘结剂进行充分混合，
以制得原料混合物的步骤
包括：
当所述金属粉末的温度达到55～65℃时，
加入粘结剂，
升温并调整所述混合机的转速
至200r/min；
当所述金属粉末和粘结剂的温度达到105～115℃时，
升温并调整所述混合机的转速至
400r/min；
当所述金属粉末和粘结剂的温度达到135～145℃时 ，
且金属粉末与粘结剂充分混合
CN 109550939 A
所述混合机停止转动和加热，
以制得原料混合物。
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CN 109550939 A
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用于数控刀片注射成型的粘结剂及喂料制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及硬质合金注射成型技术领域，
具体涉及一种用于数控刀片注射成型的
粘结剂及喂料制备方法。
背景技术
[0002] 超细硬质合金，
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
质合金，
其具有高强度、
高硬度及耐磨等性能。基于超细硬质合金的高强度、
高硬度及耐磨
性能，
其被广泛应用于数控加工设备的刀片制备。然而，
随着科学技术的发展，
数控刀片的
结构越来越复杂，
采用传统的模压成形技术难以制备出复杂形状的刀片。
[0003] 为此，
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
Injection molding，
PIM)技术，
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
主。该粉末注射成型技术适合制造几何形状复杂、
组织结构均匀的粉末冶金产品，
为生产形
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，
由于超细硬质合金粉末的粒
径较小(一般在0 .5um以下)，
形状不规则，
其真实密度只有理论密度的30％-40％，
导致了数
控刀片的喂料存在粉末装载量小及流变性差等缺陷。另外，
由于超细硬质合金的颗粒细小，
比表面积大，
导致了数控刀片的喂料存在容易被氧化的缺陷，
而粘结剂对于被氧化的金属
粉末的润湿性较差且粘附力低，
在混炼过程中容易出现金属粉末与粘结剂的分离，
进而引
起密度不均匀、
分层及夹心等缺陷。
[0004] 然而，
传统的蜡基粘结剂中的石蜡比例较高，
导致其粘度较低；
同时，
由于石蜡强
度较低，
导致其凝缩时收缩较大，
存在注塑坯强度低、异形件生产过程中掉缺、产品精度控
制困难、
注塑坯密度不均匀等问题。
发明内容
[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，
以解决利用超
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。
[0006] 为解决上述技术问题，
本发明提出一种用于数控刀片注射成型的粘结剂，
该粘结
剂由工业石蜡、
微晶蜡、
高密度聚乙烯、
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物和硬脂酸混合组成，
各组分
的重量百分比如下：
工业石蜡30-60％、
微晶蜡5-20％、
高密度聚乙烯10-35％、
乙烯-醋酸乙
烯酯共聚物1-15％和硬脂酸1-10％。
[0007] 优选地，
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
30％、
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物5％和硬脂酸5％。
[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，
所述喂料由超细
硬质合金制成的金属粉末和上述的粘结剂组成，
所述金属粉末和粘结剂的重量百分比如
金属粉末94％-96％和粘结剂4％-6％；
所述用于数控刀片注射成型的喂料制备方法包
[0009]
(1)配料：
按照所述金属粉末和粘结剂的重量百分比 ，
分别称量金属粉末和粘结
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2/6 页
[0010]
(2)混炼：
将金属粉末加入混合机的混炼桶内进行预热，
预热预设时间后，
加入粘
结剂进行充分混合，
以制得原料混合物；
[0011]
(3)挤出：
将所述原料混合物放入挤出机中挤出，
以获得注塑坯；
[0012]
(4)在所述注塑坯冷却后进行破碎处理，
以获得所述
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以下内容整理自《发明公布-201710459287.8-一种金属与塑料共注射成型设备及其成型过程.pdf》
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 107297859 A
(43)申请公布日 2017.10.27
(21)申请号 201710459287 .8
(22)申请日 2017 .06 .16
(71)申请人 佛山顺德伊之密模压成型技术有限
地址 528300 广东省佛山市顺德区大良街
道办事处五沙社区居民委员会顺昌路
12号B区
B22D 17/00(2006 .01)
B22D 17/20(2006 .01)
B22D 17/22(2006 .01)
(72)发明人 隋铁军 梁启华 区贻标 陈冲
吴振波
(74)专利代理机构 佛山市粤顺知识产权代理事
务所 44264
代理人 唐强熙 吴杜志
(51)Int .Cl .
B29C 45/14(2006 .01)
B29C 45/54(2006 .01)
CN 107297859 A
权利要求书2页
(54)发明名称
一种金属与塑料共注射成型设备及其成型
(57)摘要
一种金属与塑料共注射成型设备及其成型
过程，
包括锁模装置、
双组分成型模具、
半固态金
属注射单元和注塑单元，
其中 ，
双组分成型模具
设置在锁模装置上、且其上设置有浇口道，
态金属注射单元和注塑单元分别设置在双组分
成型模具的浇口道同一侧、
且分别与浇口道相互
连通；
所述的金属与塑料共注射成型设备先把在
半固态金属注射单元形成半固态金属，
随后向双
组分成型模具内注射半固态金属、
且形成制品的
基体部分，
然后切换到工位，
注塑单元向双组分
成型模具注射塑料熔体成型的嵌件部分，
最后得
到制品。
本发明具有结构简单合理、
性能优异、
作方便、
控制精度高、
可高速注射、制品精度高且
环保节能等特点，
实用性强。
说明书4页
附图2页
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1 .一种金属与塑料共注射成型设备，
其特征在于：
包括锁模装置、双组分成型模具(A)、
半固态金属注射单元(B)和注塑单元(C) ，
其中，
双组分成型模具(A)设置在锁模装置上、且
其上设置有浇口道(1) ，
半固态金属注射单元(B)和注塑单元(C)分别设置在双组分成型模
具(A)的浇口道(1)同一侧、
且分别与浇口道(1)相互连通；
所述的金属与塑料共注射成型设
备先把在半固态金属注射单元(B)形成半固态金属，
随后向双组分成型模具(A)内注射半固
态金属、
且形成制品的基体部分，
然后切换到工位，
注塑单元(C)向双组分成型模具(A)注射
塑料熔体成型的嵌件部分，
最后得到制品。
2 .根据权利要求1所述金属与塑料共注射成型设备，
其特征在于：
所述切换到工位至少
包括旋转模板式切换到工位、
转位模板式切换到工位和转移滑动式切换到工位。
3 .根据权利要求2所述金属与塑料共注射成型设备，
其特征在于：
所述半固态金属注射
单元(B)包括半固态金属注射机筒(2)、
半固态金属旋转螺杆(3)、
半固态金属注射座(4)、
固态金属喷嘴(5)和半固态金属注射油缸(6) ；
其中，
半固态金属旋转螺杆(3)设置在半固态
金属注射机筒(2)内部，
半固态金属注射座(4)设置在半固态金属注射机筒(2)一端，
半固态
金属喷嘴(5)设置在半固态金属注射机筒(2)另一端、
且与双组分成型模具(A)的浇口道(1)
相互连通，
半固态金属注射油缸(6)设置在半固态金属注射座(4)内部、且与半固态金属旋
转螺杆(3)驱动连接。
4 .根据权利要求3所述金属与塑料共注射成型设备，
其特征在于：
所述注塑单元(C)包
括注塑注射机筒(7)、注塑旋转螺杆(8)、注塑注射座(9)、注塑喷嘴 (10) 和注塑注射油缸
(11) ；
其中，
注塑旋转螺杆(8)设置在注塑注射机筒(7)内部，
注塑注射座(9)设置在注塑注
射机筒(7)一端，
注塑喷嘴(10)设置在注塑注射机筒(7)另一端、
且与双组分成型模具(A)的
浇口道(1)相互连通，
注塑注射油缸(11)设置在注塑注射座(9)内部、
且与注塑旋转螺杆(8)
驱动连接。
5 .一种金属与塑料共注射成型设备的成型过程，
其其特征在于：
包括权利要求4所述的
金属与塑料共注射成型设备，
其成型过程如下：
双组分成型模具(A)顶到上升位置，
合模后
进行加温，
同时半固态金属注射单元(B)工作、且形成半固态金属熔体，
随后将半固态金属
熔体高速注射入双组分成型模具(A)内、
且形成制品的基体部分，
待基体部分固化成型后双
组分成型模具(A)进行冷却，
冷却期间双组分成型模具(A)进行后退动作，
等双组分成型模
具(A)冷却到合适温度后进行二次合模，
注塑单元(C)工作、
且形成塑料熔体，
随后将塑料熔
体注射到双组分成型模具(A)后退留下的嵌件部分空腔内，
待塑料固化后与基体部分粘合
在一起，
最后开模取出制品 ,完成整个制品成型过程。
6 .根据权利要求5所述金属与塑料共注射成型设备的成型过程，
其特征在于：
半固态金
属注射单元(B)的工作原理如下：
将普通铸造的金属或者合金锭坯用机械加工切削成轴长
为2-9mm的颗粒加入半固态金属注射机筒(2)内，
并通过半固态金属旋转螺杆(3)的旋转和
半固态金属注射机筒(2)外壁加热使金属颗粒成为半固态状态，
然后双组分成型模具(A)锁
模和半固态金属注射座(4)前移，
使半固态金属喷嘴(5)贴紧浇口道(1) ，
接着半固态金属注
射油缸(6)输出高压动力，
使半固态金属旋转螺杆(3)高速向前推进、且将半固态金属注入
双组分成型模具(A)内，
经过一定时间的压力保持、
冷却后固化成型。
7 .根据权利要求5所述金属与塑料共注射成型设备的成型过程，
其特征在于：
注塑单元
(C)的工作原理如下：
将普通塑料颗粒加入注塑注射机筒(7)内，
并通过注塑旋转螺杆(8)的
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2/2 页
旋转和注塑注射机筒(7)外壁加热使塑料颗粒成为塑料熔体，
然后双组分成型模具(A)锁模
和注塑注射座(9)前移，
使注塑喷嘴(10)贴紧浇口道(1) ，
接着注塑注射油缸(11)输出高压
动力，
使注塑旋转螺杆(8)高速向前推进、
且将塑料熔体注入双组分成型模具(A)内，
待塑料
熔体固化后与基体部分粘合在一起。
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一种金属与塑料共注射成型设备及其成型过程
技术领域
[0001] 本发明涉及一种金属与塑料共注射成型设备及其成型过程，
具体是一种基于半固
态应用的金属与塑料共注射成型设备及其成型过程。
背景技术
[0002] 传统的金属+塑料复合成型方法主要是嵌入式成型，
即将金属制成一定的形状后
装入到模具内，
然后通过模压成型向模具注入塑料，
熔融的材料与金属嵌件接合固化，
一体化产品的成型方法。通过此技术对产品进行高度集成，
预装以及总装操作也大大简化，
相对于全钢组件，
成本大大降低。但是，
此类嵌件成型方法存在以下缺点：
第一，
需要独立的
金属成型设备先把金属嵌件加工成型，
后续还需要对金属嵌件进行表面处理(例如切割、
磨等)才能装配到塑料模具内；
第二，
手工装载嵌件困难且费时，
自动加料和装载系统的购
买与安装需消耗大量资金；
第三，
嵌件在装配的过程中可能会丢失或者不当定位会导致废
品的产生；
第四，
为了使塑料易于流动并增强固化效果，
须对金属嵌件进行预热，
成型周期
因此，
有必要进一步改进。
发明内容
[0003] 本发明的目的旨在提供一种结构简单合理、
性能优异、操作方便、控制精度高、可
高速注射、制品精度高且环保节能的金属与塑料共注射成型设备及其成型过程，
以克服现
有技术中的不足之处。
[0004] 按此目的设计的一种金属与塑料共注射成型设备，
其特征在于：
包括锁模装置、双
组分成型模具、半固态金属注射单元和注塑单元，
其中，
双组分成型模具设置在锁模装置
上、且其上设置有浇口道，
半固态金属注射单元和注塑单元分别设置在双组分成型模具的
浇口道同一侧、且分别与浇口道相互连通；
所述的金属与塑料共注射成型设备先把在半固
态金属注射单元形成半固态金属，
随后向双组分成型模具内注射半固态金属、且形成制品
的基体部分，
然后切换到工位，
注塑单元向双组分成型模具注射塑料熔体成型的嵌件部分，
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这是注塑模具中最主流的规格。
材质： 合金钢（SCM435/40Cr）
硬度： HRC 39~44
最小抗拉强度： 1220 MPa
适用场景：
注意： 12.9级螺丝对氢脆敏感，镀锌后需做除氢处理，优选达克罗（Dacromet）涂层。
材质： 中碳钢（40Cr/S45C）
硬度： HRC 32~39
最小抗拉强度： 1040 MPa
适用场景：
用于： 冷却水路、耐腐蚀场合
特性： 不防氢脆，但强度低于合金钢
| 级别 | 抗拉强度 | 适用场景 |
|---|---|---|
| A2-70（304不锈钢） | 700 MPa | 一般水路、一般腐蚀环境 |
| A4-80（316不锈钢） | 800 MPa | 强腐蚀、食品级模具 |
不建议用不锈钢代替12.9级！ 很多人觉得不锈钢不生锈更安全，实际上不锈钢强度远低于合金钢，用在模架锁紧位非常危险。
| 螺丝规格 | 建议扭矩(N·m) | 适用孔径 | 典型用途 |
|---|---|---|---|
| M6×20 | 12~15 | 6.6mm | 滑块压板、小镶件 |
| M8×25 | 25~30 | 9.0mm | 型芯固定 |
| M10×30 | 45~55 | 11.0mm | 模板连接 |
| M12×40 | 75~90 | 13.5mm | 模架主锁紧 |
| M16×50 | 150~180 | 17.5mm | 大型模具锁紧 |
扭矩守则： 使用扭力扳手！凭手感锁螺丝在模具行业是大忌。推荐使用预置式扭力扳手，每年校准一次。
| 方案 | 防松效果 | 可重复使用 | 成本 | 推荐场景 |
|---|---|---|---|---|
| 弹簧垫圈 | 一般 |  |
低 | 振动不大的场合 |
| 厌氧胶（乐泰243） | 好 | 需重新涂胶 | 低 | 模架螺丝通用 |
| 法兰面螺丝 | 较好 | |
中 | 无需垫圈的连接 |
| 尼龙防松螺母 | 好 | 3-5次 | 中 | 调整螺丝位 |
| 双螺母对锁 | 好 | |
低 | 轴向空间充裕时 |
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误区1：螺丝越长越安全 → 螺纹旋入深度应为直径的1.5~2倍
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Copyright Motorola”2002 Motorola Confidential & Proprietary
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Presentation to Alchemy , 28 February 2002
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November 6, 2006 - Location: CR-IL93 - Newark Room 9:30pm – 11:30pm
• Dimensional Repeatability and Casting Defects
November 20, 2006 - Location: CR-IL93 - Newark Room 9:30pm – 11:30pm
• Die Cooling System and Die Casting Lubricants
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• Die Coatings and Surface Treatment
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January 23, 2007 - Location: CR-IL93 – LV- Assembly A- 9:00pm – 11:00pm
Copyright Motorola”2002 Motorola Confidential & Proprietary
Die Casting
Presentation to Alchemy , 28 February 2002 Basic Die Casting October 23, 2006
Die Casting:
is a process in which the liquid metal or semi-liquid
metal is forced into a reusable die very fast with high
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.
• Three types of injection mechanism
•Cold Chamber
•Hot Chamber
•Thixomolding
• Four parts of the basic process
•Injection
•Solidification and cooling
•Opening
•Ejection
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Die Casting
Presentation to Alchemy , 28 February 2002 Basic Die Casting October 23, 2006
Three Injections Mechanisms
Cold Chamber
• Metals that melt at high temperatures
• Metals that react with the injection mechanism
• Aluminum, magnesium and brass
Hot Chamber
• Used with metals that melt at lower temperatures
• Initially for zinc, Lead and now being magnesium
Thixo-Molding
• Hopper, Mg chips, screwing mechanism
• Mainly for magnesium
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Die Casting
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Type of injection mechanism:
Cold Chamber
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Die Casting
Presentation to Alchemy , 28 February 2002 Basic Die Casting October 23, 2006
Type of injection mechanism:
Hot Chamber
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Die Casting
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Type of injection mechanism:
Thixo-Molding
Copyright Motorola”2002 Motorola Confidential & Proprietary
Die Casting
Presentation to Alchemy , 28 February 2002 Basic Die Casting October 23, 2006
Four Parts of the Basic Process
1-Molten metal is injected into steel dies
. High pressures ensure molten metal fills the empty space
between the die halves
2- While metal is held in the die, it solidifies and cools
3- When solidification and cooling is completed, the die is opened
4- And the solid die casting is ejected
Copyright Motorola”2002 Motorola Confidential & Proprietary
Die Casting
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•Die Block Die Components
•Cavity
•Injection-related components
Parts include biscuits, sprues, runners, gates, overflows and vents
•Ejection-related components
The space in which the casting is formed usually called the die cavity
Copyright Motorola”2002 Motorola Confidential & Proprietary
Die Cas
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来源：模极社资料/压铸件资料合集/锌合金压铸知识培训资料.doc
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手机常用材料之锌合金
锌合金的优点
手机常用材料之锌合金
2） 铜在合金中作用：
使用过程中须注意的问题
手机常用材料之锌合金
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优点；
（一）锌合金具有结晶温度范围小、熔点低、填充成形容易、不易产生疏松、不易产生粘膜、可延长压铸模寿命的特点。
（二）锌合金力学性能较高，可压铸各种复杂、薄壁铸件，其铸件可以进行各种表明处理，特别具有良好的电镀性、并具有良好的常温使用性能。
（三）锌合金在压铸成为铸件后，会发生尺寸的收缩，而合金成分对尺寸变化的营销较大，不含铜的锌合金（3#或4-0）铸件其尺寸较为稳定，一般锌-铝合金铸件的尺寸变化不大。
缺点；
1．抗蚀性差。当合金成分中杂质元素铅、锡、镉超过标准时，导致铸件老化而发生变形，表现为体积胀大，机械性能特别是塑性显著下降，时间长了甚至破裂。铅、锡、镉在锌合金中溶解度很小，因而集中于晶粒边界而成为阴极，富铝的固溶体成为阳极，在水蒸汽（电解质）存在的条件下，促成晶间电化学腐蚀。压铸件因晶间腐蚀而老化。
2． 时效作用。锌合金的组织主要由含A1 和Cu的富锌固溶体和含Zn的富A1固溶体所组成，它们的溶解度随温度的下降而降低。但由于压铸件的凝固速度极快，因此到室温时，固溶体的溶解度是大大地饱和了。经过一定时间之后，这种过饱和现象会逐渐解除，而使铸件的形状和尺寸略起变化。
3． 锌合金压铸件不宜在高温和低温（0℃以下）的工作环境下使用。锌合金在常温下有较好的机械性能。但在高温下抗拉强度和低温下冲击性能都显著下降。
比较镁铝合金的特性，分析
各位师傅觉得这个方案怎么样？有更好的做法吗？
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