10年模具维修经验，说说模具烧焊的那些事：

什么情况可以烧焊？

• 局部崩角、碰伤
• 试模后需要补胶位
• 尺寸不足需要加料

什么情况不建议烧焊？

• 大面积损坏（直接换镶件更可靠）
• 高抛光面（烧焊后易有砂眼）
• 薄壁镶件（热影响区易变形）

操作要点

• 焊前预热到200-350℃（防止开裂）
• 焊后缓冷（石棉包裹）
• 去应力回火（不要偷懒！）
• 焊接层厚度不超过3mm
• 焊条选择必须与基材匹配

模具烧焊是手艺活，做得好模具寿命延长，做不好就是埋雷。

Automation options for injection molding:

Pick-and-place robots — Remove parts from mold. Cost: ,000-20,000.
Conveyor systems — Transport parts to packing. ,000-15,000.
IML (in-mold labeling) — Label applied during molding. 0,000-30,000.
Automated packaging — Count and box parts. ,000-25,000.

Full guide: https://www.mfgabc.com/guides/injection-molding-automation-guide.html

What level of automation do you use?

你在实际生产中遇到过类似问题吗？欢迎留言讨论。

最近在调一副精密冲裁模，导向间隙不对导致冲头偏磨。查了几天资料，发现导柱导套和滚珠导套的实际表现差异很大。自己整理了一个对比表：

精度：H6/h5配合约0.01mm vs 预压后<0.003mm
寿命：正常润滑10-20万次 vs 滚珠循环50万次+
速度：200次/分以上发热严重 vs 适合高速冲压
价格：标准件几十到几百 vs 贵3-5倍
维护：加油就行 vs 要定期清洗滚珠槽

选型建议：普通冲裁用导柱导套，精密高速必须滚珠导套。大模具（>1000mm）推荐加长导柱导套。

大家平时怎么选的？

新手建议收藏，老手欢迎指点。

三次元（CMM）是个好东西，但用不对就是浪费。分享几点经验：

【温度补偿】
夏天车间32度，恒温室20度，量出来的东西差好几个μ。一定要等工件和机器温度均衡再测。

【基准对齐】
很多人直接拿毛坯面当基准面，测出来全是偏的。基准要加工过的面。

【测头补偿】
测头校正不是做一次管一天。环境变化、更换测针都要重新校正。

【测量策略】
同一个位置用不同测针角度测，结果不一样。策略定了就不要改。

【报告解读】
CPK要大于1.33才算稳定，不要只看单件合格不合格。

我们厂去年招的测量员没经过培训就上岗，废了一批模具才重视起来。

各位师傅觉得这个方案怎么样？有更好的做法吗？

Understanding plastic shrinkage is critical for mold design. Incorrect shrinkage assumptions lead to out-of-tolerance parts and expensive mold rework.

Shrinkage rates for common injection molding materials:

Crystalline materials:

• POM (Acetal): 1.8-2.5 percent
• PA6 (Nylon): 1.2-2.5 percent
• PA66 (Nylon 66): 1.5-2.5 percent (glass-filled reduces to 0.3-0.7 percent)
• PP (Polypropylene): 1.3-2.5 percent
• HDPE: 1.5-3.0 percent (highest among common materials)
• PBT: 1.5-2.5 percent

Amorphous materials:

• ABS: 0.4-0.7 percent
• PC (Polycarbonate): 0.5-0.7 percent
• PMMA (Acrylic): 0.3-0.6 percent
• PS (Polystyrene): 0.3-0.6 percent
• PVC rigid: 0.2-0.5 percent
• SAN: 0.4-0.7 percent

Semi-crystalline materials:

• PET: 1.2-2.0 percent
• PPS: 0.5-1.2 percent
• LCP: 0.1-0.5 percent (very low)

Key factors affecting actual shrinkage:

1. Wall thickness: Thicker walls shrink more
2. Injection pressure: Higher pressure reduces shrinkage
3. Mold temperature: Higher mold temp increases crystallization and shrinkage
4. Hold time: Longer hold time reduces shrinkage
5. Glass fiber content: Each 10 percent glass fiber reduces shrinkage by roughly 0.2 percent

Rule of thumb: Design the cavity 0.5-1.0 percent larger than the nominal part dimension for amorphous materials, and 1.5-2.5 percent for crystalline materials.

Always validate shrinkage with mold flow simulation or test shots before cutting steel.

各位师傅觉得这个方案怎么样？有更好的做法吗？

The cooling system determines 70-80% of the injection mold cycle time.

Key Design Principles:

1. Uniform temperature distribution: cooling channels should be 2-3 times channel diameter from cavity surface (2D-3D rule)
2. Turbulent flow is essential: Reynolds number > 4000, flow rate 0.5-1.5 m/s
3. Use baffles and bubblers for deep cores
4. Thermal pins (heat pipes) for localized hot spots
5. 3D-printed conformal cooling can reduce cycle time by 15-35%

Mold Temperature by Material:

• Semi-crystalline (PE, PP, PA): Higher temp improves crystallinity
• Amorphous (ABS, PC, PMMA): Lower temp for faster cycles
• Engineering plastics (PEEK, LCP): 120-180°C, oil-based controllers

Common Mistakes:

• Insufficient cooling near ejection system
• Uneven cooling causing warpage
• Dead spots with air pockets reducing heat transfer

Use mold flow simulation to verify cooling uniformity before machining.

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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-202110743058.5-一种医用钳金属手柄注射成型工艺.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 113500193 A
(43)申请公布日 2021.10.15
(21)申请号 202110743058 .5
(22)申请日 2021 .07 .01
(71)申请人 湖南博睿特新材料科技有限公司
地址 100000 北京市西城区宣武区杨梅竹
斜街16号
(72)发明人 曹学魁
(74)专利代理机构 北京盛凡智荣知识产权代理
有限公司 11616
代理人 刘爽
(51)Int .Cl .
B22F 3/22 (2006 .01)
B22F 3/10 (2006 .01)
B22F 1/00 (2006 .01)
B22F 5/00 (2006 .01)
CN 113500193 A
权利要求书1页
(54)发明名称
一种医用钳金属手柄注射成型工艺
(57)摘要
本发明公开了一种医用钳金属手柄注射成
型工艺，
具体包括下列步骤：
(1)产品设计；
(2)模
具制造；(3)混料；(4)喂料；(5)注射成型；(6)脱
(7)烧结；
(8)再加工；
(9)检验。本发明涉及医
用器械加工技术领域，
具体提供了一种医用钳金
属手柄注射成型工艺，
与传统的医用钳金属手柄
成型加工工艺相比 ，
具有下列优点：
1 .直接成形
几何形状复杂的零部件；
2 .产品尺寸精度高，
面光洁；
3 .产品内部致密性好，
密度高；
4 .内部组
织均匀，
对合金来讲，
无成分偏析现象；
5 .生产效
率高，
在大批量生产情况下，
生产成本大幅降低；
6 .材质适用范围广，
包括：
难熔，
难铸和难加工材
说明书3页
附图1页
CN 113500193 A
1/1 页
1 .一种医用钳金属手柄注射成型工艺，
其特征在于，
具体包括下列步骤：
(1)产品设计：
根据产品需求进行产品形状设计，
并根据产品形状设计进行模具设计；
(2)模具制造：
根据模具设计制造产品模具；
(3)混料：
将金属粉末和粘结剂按照比例称重，
加入密炼机中进行混炼；
(4)喂料：
将步骤(3)中得到的混合物投入制粒设备，
形成喂料；
(5)注射成型：
将步骤(4)中得到的喂料加入注塑机中，
并通过产品模具配合进行注射
成型，
开模取出产品得到生坯；
(6)脱粘：
将成型后的生坯放置于溶剂脱脂设备中，
在有流速的蒸馏水中处理5～8h，
后再将蒸馏水处理之后的生坯烘干至于脱脂烧结干馏炉中，
在有流速的氩气中，
缓慢加热，
烘干50～80min，
进行脱粘结剂处理；
(7)烧结：
将步骤(6)中得到的产品放入真空烧结炉中进行高温烧结，
制得成品；
(8)再加工：
将烧结制得的成品进行包括整形、
热处理和表面处理在内的再加工；
(9)检验：
对再加工的成品进行检验，
检验合格品为制成品。
2 .根据权利要求1所述的一种医用钳金属手柄注射成型工艺，
其特征在于，
所述粘结剂
为聚丙烯、
聚乙烯、
多元醇和石蜡的混合物，
所述聚丙烯、
聚乙烯、
多元醇和石蜡的重量比为
3 .根据权利要求2所述的一种医用钳金属手柄注射成型工艺，
其特征在于，
所述石蜡为
全精炼石蜡。
4 .根据权利要求1所述的一种医用钳金属手柄注射成型工艺，
其特征在于，
步骤(3)所
述密炼机密炼温度为160～220℃，
密炼时间为2～3h。
5 .根据权利要求1所述的一种医用钳金属手柄注射成型工艺，
其特征在于，
步骤(5)所
述注射压力为30～50MPa，
注射温度为150～220℃。
CN 113500193 A
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一种医用钳金属手柄注射成型工艺
技术领域
[0001] 本发明涉及医用器械加工技术领域，
具体为一种医用钳金属手柄注射成型工艺。
背景技术
[0002] 医用钳作为医疗过程中常用的医疗器械，
主要用来夹持纱布、
药棉等物品，
也用来
取出病人内腔组织或体内异物等。
目前，
市场上医用钳金属手柄主要采用下述两种制备工
艺制造，
一种为精铸、精锻造工艺；
另一种为机加工工艺。精铸锻造工艺制作金属手柄的制
作难度大，
不便于实现量产，
因此，
医用钳的产品价格较高；
精锻锻造工艺制作金属手柄的
模具加工难度大，
且对材质要求较高，
同时，
形状自由度差；
而机加工工艺的材质自由度、
产性均受加工工艺影响有一定限制，
且产品价格较高。
[0003] 金属注射成形(Metal Injection Molding，
简称MIM)是一种从塑料注射成形行业
中引伸出来的新型粉末冶金近净成形技术，
众所周知，
塑料注射成形技术低廉的价格生产
各种复杂形状的制品，
但塑料制品强度不高，
为了改善其性能，
可以在塑料中添加金属或陶
瓷粉末以得到强度较高、
耐磨性好的制品。近年来，
这一想法已发展演变为最大限度地提高
固体粒子的含量并且在随后的烧结过程中完全除去粘结剂并使成形坯致密化。这种新的粉
末冶金成形方法称为金属注射成形。
[0004] 因此，
本发明基于金属注射成形工艺提供一种医用钳金属手柄注射成型工艺，
形状精巧度、
材质自由度和量产性等多方面需求。
满足医用钳金属手柄对于形状自由度、
发明内容
[0005] 针对上述情况，
为弥补上述现有缺陷，
本发明提供了一种产品质量好，
且适用材质
种类多医用钳金属手柄注射成型工艺。
[0006] 本发明提供如下的技术方案：
本发明一种医用钳金属手柄注射成型工艺，
具体包
括下列步骤：
[0007]
(1)产品设计：
根据产品需求进行产品形状设计，
并根据产品形状设计进行模具设
[0008]
(2)模具制造：
根据模具设计制造产品模具；
[0009]
(3)混料：
将金属粉末和粘结剂按照比例称重，
加入密炼机中进行混炼；
[0010]
(4)喂料：
将步骤(3)中得到的混合物投入制粒设备，
形成喂料；
[0011]
(5)注射成型：
将步骤(4)中得到的喂料加入注塑机中，
并通过产品模具配合进行
注射成型，
开模取出产品得到生坯；
[0012]
(6)脱粘：
将成型后的生坯放置于溶剂脱脂设备中，
在有流速的蒸馏水中处理5～
然后再将蒸馏水处理之后的生坯烘干至于脱脂烧结干馏炉中，
在有流速的氩气中，
8h，
加热，
烘干50～80min，
进行脱粘结剂处理；
[0013]
(7)烧结：
将步骤(6)中得到的产品放入真空烧结炉中进行高温烧结，
制得成品；
[0014]
(8)再加工：
将烧结制得的成品进行包括整形、
热处理和表面处理在内的再加工；
CN 113500193 A
2/3 页
[0015]
(9)检验：
对再加工的成品进行检验，
检验合格品为制成品。
[0016] 进一步地，
所述粘结剂为聚丙烯、
聚乙烯、
多元醇和石蜡的混合物，
所述聚丙烯、
乙烯、
多元醇和石蜡的重量比为3：
[0017] 进一步地，
所述石蜡为全精炼石蜡。
[0018] 进一步地，
步骤(3)所述密炼机密炼温度为160～220℃，
密炼时间为2～3h。
[0019] 进一步地，
步骤(5)所述注射压力为30～50MPa，
注射温度为150～220℃。
[0020] 采用上述结构本发明取得的有益效果如下：
本发明一种医用钳金属手柄注射成型
工艺，
与传统的医用钳金属手柄成型加工工艺相比，
具有下列优点：
[0021] 1 .直接成形几何形状复杂的零部件；
[0022] 2 .产品尺寸精度可达±0 .1～0 .5％，
表面光洁，
一次性可达Ra3 .2；
[0023] 3 .产品内部致密性好，
密度高，
可达95％～99％；
[0024] 4 .内部组织均匀，
对合金来讲，
无成分偏析现象；
[0025] 5 .生产效率高，
在大批量生产情况下，
生产成本大幅降低；
[0026] 6 .材质适用范围广，
包括：
难熔，
难铸和难加工材料。
附图说明
[0027] 附图用来提供对本发明的进一步理解，
并且构成说明书的一部分，
与本发明的实
并不构成对本发明的限制。在附图中：
施例一起用于解释本发明，
[0028] 图1为本发明一种医用钳金属手柄注射成型工艺的流程框图。
具体实施方式
[0029] 下面将结合本发明实施例中的附图 ，
对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完
整地描述，
显然，
所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，
而不是全部的实施例；

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-202010861825.8-一种粉末冶金材料注射成型方法.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 111940740 A
(43)申请公布日 2020.11.17
(21)申请号 202010861825 .8
(22)申请日 2020 .08 .25
(71)申请人 兰州金浩机械制造有限公司
地址 730300 甘肃省兰州市永登县兰州新
区北快速路以南、
华山路以西、
支路以
北区域
(72)发明人 付占忠
(74)专利代理机构 成都弘毅天承知识产权代理
有限公司 51230
代理人 谢建
(51)Int .Cl .
B22F 3/22 (2006 .01)
B22F 1/00 (2006 .01)
权利要求书1页
(54)发明名称
一种粉末冶金材料注射成型方法
CN 111940740 A
(57)摘要
本发明属于粉末冶金技术领域，
具体涉及一
种粉末冶金材料注射成型方法。主要包搅拌混
压坯，
真空处理，
淬火，
回火，
所述的金属粉末
以包括份水雾化铁粉、
份还原铁粉、
份不锈钢粉、
份氧化锌粉和份四氯化钛粉加入到研磨机中，
述的粘结剂包括份碳酸乙烯酯、
份2‑氰基丙烯酸
乙酯、份聚乙烯醇缩丁醛、份丙烯酰胺和份甲苯
二异氰酸酯。通过本发明得到的粉末冶金材料密
度较高，
表面硬度也相对较高，
具有良好的耐磨
性与硬度，
同时具有一定的延展性。
说明书3页
CN 111940740 A
1/1 页
1 .一种粉末冶金材料注射成型方法，
其特征在于，
按照以下步骤进行：
步骤1，
将金属粉末加入到粘结剂中，
搅拌混合均匀得到混合物；
步骤2，
将混合物放入模具中，
在真空度为0 .01-0 .05MPa的条件下，
加热到160-180℃下
压制成型，
得到压坯；
步骤3，
将压坯在氩气保护的条件下加热到350-380℃，
保持40-60分钟，
得到初品；
步骤4，
将初品在真空度为0 .003-0 .005MPa的条件下加热到1100-1300℃，
保温180-220
分钟，
然后降至室温，
得到粉末冶金材料；
步骤5：
淬火，
在950～1100℃时，
在CO2的氛围中淬火1 .5～2 .5小时；
步骤6：
回火，
在120～180℃时，
回火1 .5～1 .8小时。
2 .根据权利要求1所述的一种粉末冶金材料注射成型方法，
其特征在于：
步骤1中所述
的金属粉末以重量份计，
包括45-48份水雾化铁粉、25-28份还原铁粉、
7-9份不锈钢粉、3-5
份氧化锌粉和3-5份四氯化钛粉加入到研磨机中，
研磨得到粒径为150-180μm的金属粉末。
3 .根据权利要求1所述的一种粉末冶金材料注射成型方法，
其特征在于：
骤1中所述的
粘结剂以重量份计，
包括4-6份碳酸乙烯酯、6-8份2-氰基丙烯酸乙酯、3-5份聚乙烯醇缩丁
2-4份丙烯酰胺和2-4份甲苯二异氰酸酯加入到混合搅拌机中，
搅拌混合均匀，
得到粘结
4 .根据权利要求1所述的一种粉末冶金材料注射成型方法，
其特征在于：
骤1中所述的
搅拌混合条件为搅拌速度130-150转/分钟，
搅拌温度60-70℃，
搅拌时间30-50分钟。
5 .根据权利要求1所述的一种粉末冶金材料注射成型方法，
其特征在于：
步骤1中所述
的粘结剂以重量份数计为7 .5％-15％。
6 .根据权利要求1所述的一种粉末冶金材料注射成型方法，
其特征在于：
步骤2中压制
成型的压力为850-900MPa。
CN 111940740 A
1/3 页
一种粉末冶金材料注射成型方法
技术领域
[0001] 本发明属于粉末冶金技术领域，
具体涉及一种粉末冶金材料注射成型方法。
背景技术
[0002] 粉末冶金注射成型工艺(linjection moulding简称MIM)是一种将粉末冶金与塑
料注射成型工艺相结合的新型制造工艺技术，
该工艺适合大批量生产小型精密三维形状复
杂以及具有特殊性能要求的金属零部件的制造，
烧结产品不仅具有与塑料注射成型所得到
的制品一样的复杂形状和高精度，
而且具有锻造件接近的物理，
化学性能和机械性能。它可
以制造绝大多数难熔金属及其化合物，
多孔材料，
它比铸造工艺产品具有毛坯少，
不需要或
很少需要随后的机械加工，
故能大大节约金属材料，
降低产品成本。
[0003] 粉末冶金注射成型工艺的特点在于，
粉末冶金注射成型主要是将传统粉末冶金技
术与现代塑料注射成型工艺相结合而形成的一种零部件新型成型技术，
其可以直接制造出
具有最终形状的零部件，
最大限度地减少机加工量和节省原材料，
解决了多年来一直困扰
粉末冶金领域的复杂形状制品成形难的问题；
而且该技术的材料适应性广，
凡是可以制成
粉末的金属、合金、
陶瓷等均可用此技术制成零部件。此外，
该技术还可以实现全自动化连
续生产，
生产效率高，
材料性能优异，
产品尺寸精度高，
因此受到广泛重视。
目前经过注塑成
型的工件经过脱脂，
烧制后存在硬度差的问题。
发明内容
[0004] 本发明的目的主要是针对上述现有技术现状，
提出一种粉末冶金材料注射成型方
以解决现有技术中存在的问题。
[0005] 为了实现所述目的，
本发明具体采用如下技术方案：
[0006] 一种粉末冶金材料注射成型方法，
其特征在于，
按照以下步骤进行：
[0007] 步骤1，
将金属粉末加入到粘结剂中，
搅拌混合均匀得到混合物；
[0008] 步骤2，
将混合物放入模具中，
在真空度为0 .01-0 .05MPa的条件下，
加热到160-180
℃下压制成型，
得到压坯；
[0009] 步骤3，
将压坯在氩气保护的条件下加热到350-380℃，
保持40-60分钟，
得到初品；
[0010] 步骤4，
将初品在真空度为0 .003-0 .005MPa的条件下加热到1100-1300℃，
180-220分钟，
然后降至室温，
得到粉末冶金材料；
[0011] 步骤5：
淬火，
在950～1100℃时，
在CO2的氛围中淬火1 .5～2 .5小时；
[0012] 步骤6：
回火，
在120～180℃时，
回火1 .5～1 .8小时；
[0013] 步骤1中所述的金属粉末以重量份计，
包括45-48份水雾化铁粉、25-28份还原铁
7-9份不锈钢粉、3-5份氧化锌粉和3-5份四氯化钛粉加入到研磨机中，
研磨得到粒径为
150-180μm的金属粉末。
[0014] 骤1中所述的粘结剂以重量份计，
包括4-6份碳酸乙烯酯、6-8份2-氰基丙烯酸乙
酯、3-5份聚乙烯醇缩丁醛、2-4份丙烯酰胺和2-4份甲苯二异氰酸酯加入到混合搅拌机中，
CN 111940740 A
2/3 页
搅拌混合均匀，
得到粘结剂。
[0015] 骤1中所述的搅拌混合条件为搅拌速度130-150转/分钟，
搅拌温度60-70℃，
时间30-50分钟。
[0016] 步骤1中所述的粘结剂以重量份数计为7 .5％-15％。
[0017] 步骤2中压制成型的压力为850-900MPa。
[0018] 现有技术相比 ，
本发明的有益效果在于：
本发明的一种粉末冶金材料注射成型方
法得到的粉末冶金材料密度较高，
表面硬度也相对较高，
具有良好的耐磨性与硬度，
同时具
有一定的延展性，
可以很好地应用于各个领域。
具体实施方式
[0019] 下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、
完整地描述，
显然，
所描述的实施例
仅仅是本发明一部分实施例，
而不是全部的实施实例。
[0020] 为了实现所述目的，
本发明具体采用如下技术方案：
[0021] 实施例1
[0022] 一种粉末冶金材料注射成型方法，
其特征在于，
按照以下步骤进行：
[0023] 步骤1，
将金属粉末加入到粘结剂中，
搅拌混合均匀得到混合物；
[0024] 步骤2，
将混合物放入模具中，
在真空度为0 .01的条件下，加热到160℃下压制成
得到压坯；
[0025] 步骤3，
将压坯在氩气保护的条件下加热到350℃，
保持40分钟，
得到初品；
[0026] 步骤4，
将初品在真空度为0 .003MPa的条件下加热到1100℃，
保温180分钟，
然后降
至室温，
得到粉末冶金材料；
[0027] 步骤5：
淬火，
在950℃时，
在CO2的氛围中淬火1 .5小时；
[0028]

哪个方案更实用？欢迎投票讨论。

冷却系统在注塑模具中直接影响成型周期和产品质量。设计时需要注意以下几点：

1. 冷却水道布局：应尽量随形设计，保持与型腔面的均匀距离，一般控制在15-25mm。

2. 流道直径：常用直径8-12mm，太小流量不足，太大会影响模具强度。

3. 冷却介质选择：水是最常用的，高温模具（120°C以上）考虑油冷。

4. 湍流优先：雷诺数Re应大于4000，保证湍流传热效果远好于层流。

5. 进出水温差：控制在3-5°C以内，过大说明冷却不均匀。

6. 密封设计：O型圈槽深度比O型圈截面直径少10%左右，确保密封效果。

实际项目中曾经遇到一个产品缩水问题，调了很久工艺参数都没用，最后发现是型芯侧冷却水道离型面太远（超过35mm），热量散不出去。重新设计水路后周期缩短了25%，缩水也解决了。

冷却系统花费的精力不多，但回报是立竿见影的。

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