模具表面处理工艺对比，氮化和TD哪个更划算？
【气体氮化】渗层深度0.1-0.5mm，表面硬度HV800-1100。成本低（约20-40元/kg），处理时间12-48小时。缺点：白亮层需要磨掉，否则容易剥落。
【离子氮化】渗层0.1-0.6mm，硬度HV900-1200。成本高一些（40-80元/kg），但变形小，适合精密模具。
【TD处理】碳化钒涂层，硬度HV2800-3200，渗层深度只有5-15微米。成本较高（80-150元/kg）。拉深模具和铝压铸模效果非常明显，寿命能提高3-5倍。
【结论】普通注塑模具氮化够了，拉深模具建议TD。氮化一件几百块，TD一件可能上千，但模具寿命翻倍的话值得。
有没有同行遇到过同样的问题？分享一下经验。
这几天在赶一套深腔模具，电极材料选择上跟同事有些讨论，分享一下个人体会。
石墨电极的优势：
铜电极的优势：
个人经验总结：
粗加工、大电极、面积大的 → 石墨
精加工、薄壁、微细、镜面 → 铜
深窄槽 → 石墨（重量轻）、薄铜片（韧性好）要看具体情况
当然现在很多石墨牌号越来越细，比如POCO EDM系列、东洋碳素的ISO系列，细颗粒石墨精加工效果也越来越好了。大家现在EDM电极怎么选的？
延伸阅读
• Siemens NX 2026新增AI加工策略推荐功能 大幅降低编程门槛
• 高速铣削+涂层技术新突破：模具钢加工效率再提升50%
• 石墨电极CNC加工的几点注意
这个参数你们一般设多少？评论区说说。
模具浇口套（Sprue Bushing / Gate Insert）是注塑模具中连接注塑机喷嘴与模具流道的核心耗材，直接影响熔融塑料的流动状态和最终成型质量。本文从结构设计、材质、适用场景三个维度，对比三类主流浇口套方案。
结构特点：
优势：
不足：
推荐场景： 通用注塑模具、中低产能模具、PP/ABS/PS 等常规塑料
结构特点：
优势：
不足：
推荐场景： 精密注塑、工程塑料（PC/POM/PBT）、需要快速换色的模具
结构特点：
优势：
不足：
推荐场景： 大批量生产、精密医疗器械、食品包装、LCP/PEEK 等高温特种塑料
| 对比维度 | 标准型 | 延伸式 | 热流道衬套 |
|---|---|---|---|
| 单点成本 | 低 (50-200元) | 中 (300-800元) | 高 (800-2000元) |
| 废料率 | 5-15% | 2-5% | <1% |
| 控温精度 | ±5°C | ±2°C | ±1°C |
| 维护周期 | 3-6个月 | 6-12个月 | 12-24个月 |
| 耐压 | 1500 bar | 2000 bar | 2500 bar |
| 适用塑料 | 常规塑料 | 工程塑料 | 高温/特种塑料 |
关键考量因素：
小贴士： 浇口套的 R 弧半径必须与注塑机喷嘴的 R 弧完全一致（常见规格 R10/R15/R20），贴合不良会导致漏料和压力损失。
推荐阅读：
还有什么补充参数吗？一起完善。
以下内容整理自《发明公布-202510805376.8-一种纯铜材料金属注射成型工艺.pdf》
(19)国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 120644661 A
(43)申请公布日 2025.09.16
(21)申请号 202510805376 .8
(22)申请日 2025 .06 .17
(71)申请人 深圳艾利门特科技有限公司
地址 518000 广东省深圳市宝安区沙井街
道南环路465号
(72)发明人 蒋卫红 邹宁 蓝阳
张贵华 邵志坚
(74)专利代理机构 深圳市博锐专利事务所
专利代理师 张鹏
(51)Int .Cl .
B22F 3/22 (2006 .01)
B22F 3/10 (2006 .01)
CN 120644661 A
权利要求书2页
(54)发明名称
一种纯铜材料金属注射成型工艺
(57)摘要
本发明公开了一种纯铜材料金属注射成型
工艺，包括如下步骤：原料准备，称取纯铜粉末和
粘结剂，
纯铜粉末粒径规格为D90：22‑24 μ m，D50：
7‑9 μ m，D10 ：2‑4 μ m；粘结剂的组分为POM：85%‑
88%，PE：5%‑6%，EVA：2%‑4%，SA：3%‑4%，PW：
1%‑2%；
混炼造粒；注射样品；脱脂；热脱烧结，在热脱阶
段，将温度以升温速率1 ℃/min‑2 ℃/min，升高
到375‑385 ℃，保温85‑95 min；保温结束后，以
升温速率1 ℃/min‑2 ℃/min，升高到445‑455
℃，保温85‑95min；保温结束后，以升温速率1 .5
℃/min‑2 ℃/min，升高到575‑585 ℃，保温85‑
95 min。利用本纯铜材料金属注射成型工艺制备
的铜制品具有高密度、
高导热率的优势。
说明书7页
附图2页
CN 120644661 A
1/2 页
1 .一种纯铜材料金属注射成型工艺，其特征在于，
包括如下步骤：
原料准备：称取纯铜粉末和粘结剂，纯铜粉末中各组分的重量百分比为Fe≤0 .1wt%，C
≤0 .02wt%，O≤0 .15wt%，Cu为余量；
纯铜粉末粒径规格为D90：22‑24μm，D50：7‑9μm，D10：2‑4μ
m；粘结剂的组分为POM：85%‑88%，PE：5%‑6%，EVA：2%‑4%，SA：3%‑4%，PW：
1%‑2%；
混炼造粒：将所称取的纯铜粉末加入密炼机中，升温并烘粉后，加入所称取的粘结剂并
捏合，待纯铜粉末与粘结剂混合均匀后，
降温并将其挤出、
切块，得到块状喂料，再将块状喂
料放入造粒机中挤出造粒，获得颗粒状注射喂料；
注射样品：将颗粒状注射喂料放入注射机料仓中，注射到模具里，获得铜生坯样品；
脱脂：采用草酸催化脱脂工艺对铜生坯样品进行脱脂处理，获得脱脂生坯样品；
热脱烧结：将脱脂生坯样品放入管式炉进行热脱烧结，热脱烧结过程全程通入氢气，在
热脱阶段，将温度以升温速率1 ℃/min‑2 ℃/min，升高到375‑385 ℃，保温85‑95 min；保
温结束后，
以升温速率1 ℃/min‑2 ℃/min，升高到445‑455℃，保温85‑95min；保温结束后，
以升温速率1 .5 ℃/min‑2 ℃/min，升高到575‑585 ℃，保温85‑95 min。
2 .根据权利要求1所述的纯铜材料金属注射成型工艺，其特征在于，原料准备步骤中，
粉末装载量为53%‑60%。
3 .根据权利要求1所述的纯铜材料金属注射成型工艺，其特征在于，混炼造粒步骤中，
升温时升温到170‑190℃，烘粉时长8‑12min，
捏合时长40‑60min，
降温时降温到150‑170℃。
4 .根据权利要求1所述的纯铜材料金属注射成型工艺，其特征在于，注射样品步骤中，
注射压力为200‑220MPa，注射速度30‑40mm/s，保压压力140‑160MPa，保压时间1‑3s。
5 .根据权利要求1所述的纯铜材料金属注射成型工艺，其特征在于，注射样品步骤中，
注射时的模具温度为95‑110℃，料筒温度分五段：喷嘴温度为185℃，筒头温度为180℃，前
部温度为175℃，中部温度为170℃，后部温度为165℃，料筒入口温度为55℃。
6 .根据权利要求1所述的纯铜材料金属注射成型工艺，其特征在于，脱脂处理后，脱脂
生坯样品的相对脱脂率大于或等于94%。
7 . 根据权利要求1所述的纯铜材料金属注射成型工艺，其特征在于，脱脂步骤中，通酸
过程分三个阶段：第一阶段的进酸量为2 g/min，时间为120 min；第二阶段的进酸量为3 .5
g/min，
时间为300 min；
第三阶段的进酸量为1 g/min，
时间为60 min。
8 .根据权利要求1所述的纯铜材料金属注射成型工艺，其特征在于，脱脂步骤中脱脂温
度为120℃。
9 . 根据权利要求1所述的纯铜材料金属注射成型工艺，其特征在于，热脱烧结步骤中，
在热脱阶段，将温度以升温速率1 ℃/min‑2 ℃/min，升高到380 ℃，保温90 min；380℃保
温结束后，
以升温速率1 ℃/min‑2 ℃/min，升高到450℃，保温90min；450℃保温结束后，
升温速率1 .5 ℃/min‑2 ℃/min，升高到580 ℃，保温90 min；在烧结阶段，继续以升温速率
1 ℃/min‑3 .5℃/min，将温度升高到600‑800℃，保温2‑4 h；保温结束后以升温速率1 ℃/
min‑3 .5℃/min，升高到1050‑1080 ℃，保温3‑6 h，然后以降温速率2 ℃/min‑4 ℃/min，
温到预定冷却温度，
之后随炉冷却到室温。
10 . 根据权利要求9所述的纯铜材料金属注射成型工艺，其特征在于，在烧结阶段，以
升温速率1 ℃/min‑3 .5℃/min，将温度升高到600‑800℃的过程具体包括步骤：
以升温速率
1 ℃/min‑2 .5℃/min，将温度升高到600℃，保温2 h，然后以升温速率2 .5 ℃/min‑3 .5℃/
CN 120644661 A
min，将温度升高到800℃，保温2 h。
2/2 页
CN 120644661 A
1/7 页
一种纯铜材料金属注射成型工艺
技术领域
[0001] 本发明涉及金属粉末注射成型技术领域，
尤其涉及一种纯铜材料金属注射成型工
背景技术
[0002] 纯铜材料因其优异的导电性、
导热性、延展性和耐腐蚀性，广泛应用于电子散热、
电力传输及医疗器械等领域。
纯铜材料导电率和导热率仅次于银，且成本相对较低，已成为
高端散热器、
电力传输部件、
医疗器械的首选材料。然而，传统纯铜加工技术面临显著挑战：
机械加工因纯铜材料质地柔软易变形，难以成型复杂薄壁结构，且材料浪费率高。而且随着
电子器件小型化、功率密度提升，传统纯铜加工技术已无法满足精密散热结构（如微通道、
超薄翅片）的需求。
[0003] 金属注射成形（MIM）技术结合粉末冶金与塑料注射成型的优势，
将金属粉末与粘
结剂混合成喂料，通过注塑成型复杂零件坯体，再经脱脂和烧结获得近净成形产品。MIM技
术尤其适用于小型、
复杂结构零件的批量生产，材料利用率可达95%以上，可显著降低纯铜
的高成本损耗。但纯铜材料的MIM工艺长期存在技术瓶颈：铜粉易氧化（氧含量>0 .5%），导致
烧结致密化困难，铜制品密度通常低于8 .5 g/cm³，难以满足高密度要求；传统粘结剂脱脂
残留多，会形成较多孔隙，以致于铜制品导热率不足300 W/(m·K)；同时，由于铜粉流动性
较差，
限制超精细结构成型能力。
发明内容
[0004] 本发明所要解决的技术问题是：
提供一种纯铜材料金属注射成型工艺，利用该纯
铜材料金属注射成型工艺制备的铜制品具有高密度、
高导热率的优势。
[0005] 为了解决上述技术问题，
本发明采用的技术方案为：一种纯铜材料金属注射成型
工艺，
包括如下步骤：
原料准备：称取纯 铜粉末和粘结 剂，纯 铜粉末中各组 分的重量百分比为Fe≤
0 .1wt%，C≤0 .02wt%，O≤0 .15wt%，Cu为余量；
纯铜粉末粒径规格为D90：22‑24μm，D50：7‑9μm，
D10：2‑4μm；粘结剂的组分为POM：85%‑88%，PE：5%‑6%，EVA：2%‑4%，SA：3%‑4%，PW：
1%‑2%；
混炼造粒：将所称取的纯铜粉末加入密炼机中，升温并烘粉后，加入所称取的粘
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-202411758739.9-一种钛合金制品及其金属注射成型装置.pdf》
(19)国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 119237738 A
(43)申请公布日 2025.01.03
(21)申请号 202411758739 .9
(22)申请日 2024 .12 .03
(71)申请人 开禾科技（宁波）有限公司
地址 315700 浙江省宁波市象山县贤庠镇
临埠路66号
(72)发明人 张豪胤
(74)专利代理机构 宁波甬心合创知识产权代理
有限公司 33552
专利代理师 郑哲
(51)Int .Cl .
B22F 3/22 (2006 .01)
B22F 3/00 (2021 .01)
CN 119237738 A
权利要求书2页
(54)发明名称
一种钛合金制品及其金属注射成型装置
(57)摘要
本申请公开了一种钛合金制品及其金属注
射成型装置，属于金属注射成型技术领域。一种
钛合金制品及其金属注射成型装置，包括底座，
所述底座上端面右侧固定连接有下模，所述下模
上端面固定连接有多根滑杆一，所述下模上还设
置有用于将成型工件从模腔中推出的脱模机构。
本申请实现了利用下料量可控式接料机构，当工
件被顶杆顶出后，可使多个工件整齐排列放置在
放置板一和放置板二上，工人可对工件的总数量
进行清点，并且，由于工件整齐排列摆放，所以，
清点过程也不易出错，可根据一次需要收集的工
件数量，利用转盘对工件进行推动，即可实现了
对工件的分批收集，从而保证了工件在后续工序
中的稳定性和效率。
说明书8页
附图8页
CN 119237738 A
1/2 页
1 .一种金属注射成型装置，包括底座（1），其特征在于，所述底座（1）上端面右侧固定连
接有下模（5），所述下模（5）上端面固定连接有多根滑杆一（6），所述滑杆一（6）上端固定连
接有顶板（2），所述滑杆一（6）滑动连接有上模（37），所述上模（37）上端面一侧设置有注射
机（3），所述注射机（3）的注射喷头与上模（37）上端的浇注口连通，所述下模（5）上还设置有
用于将成型工件从模腔中推出的脱模机构；
所述脱模机构包括滑动连接于下模（5）上的两根顶杆（24），所述顶杆（24）可穿过下模
（5）的模腔将工件顶出，且上模（37）与下模（5）贴合时，下模（5）、
上模（37）、
顶杆（24）可形成
一个完整的成型腔；
所述底座（1）上还设置有将顶出的工件整齐排列放置的下料量可控式接料机构；
所述下料量可控式接料机构包括固定连接于底座（1）上端面两侧的放置板一（13）和放
置板二（15），所述放置板一（13）一侧滑动连接有连接杆（8），所述连接杆（8）一侧滑动连接
有两根滑杆三（27），所述滑杆三（27）下端固定连接有凹槽板（28），所述凹槽板（28）两侧均
滑动连接有调节板（33），所述调节板（33）下端一侧转动设置有转盘（34）。
2 .如权利要求1所述的一种金属注射成型装置，其特征在于，所述顶板（2）上端面一侧
固定连接有液压缸（4），所述液压缸（4）活塞端与上模（37）上端面一侧固定相连。
3 .如权利要求2所述的一种金属注射成型装置，其特征在于，所述顶杆（24）下端固定连
接有连接杆（8），所述底座（1）上端面一侧固定连接有电推杆四（19），所述电推杆四（19）活
塞端与连接杆（8）底部一侧固定相连。
4 .如权利要求3所述的一种金属注射成型装置，其特征在于，所述连接杆（8）一端螺纹
连接有螺纹杆二（17），所述螺纹杆二（17）两端均转动设置于放置板一（13）上，所述放置板
一（13）一侧固定连接有电机二（16），所述电机二（16）输出端与螺纹杆二（17）一端固定相
连，所述连接杆（8）上端面一侧固定连接有电推杆二（26），所述电推杆二（26）活塞端与凹槽
板（28）上端面一侧固定相连。
5 .如权利要求4所述的一种金属注射成型装置，其特征在于，所述调节板（33）一侧转动
设置有连杆（29），所述连杆（29）一端转动设置有螺纹块（30），所述螺纹块（30）螺纹连接有
螺纹杆四（32），所述螺纹杆四（32）两端均转动设置于凹槽板（28）上，所述凹槽板（28）一侧
固定连接有电机四（31），所述电机四（31）输出端与螺纹杆四（32）一端固定相连。
6 .如权利要求5所述的一种金属注射成型装置，其特征在于，一侧所述调节板（33）一端
固定连接有电机五（35），所述电机五（35）输出端与转盘（34）固定相连。
7 .如权利要求6所述的一种金属注射成型装置，其特征在于，所述放置板一（13）一侧滑
动连接有多个隔块（9），所述隔块（9）可在放置板一（13）与放置板二（15）间隙处滑动，所述
隔块（9）一侧固定连接有弹簧（23），所述弹簧（23）上端固定连接于放置板一（13）上，所述放
置板一（13）一侧固定连接有滑杆二（10），所述滑杆二（10）滑动连接有压杆（7），所述压杆
（7）一端螺纹连接有螺纹杆一（11），所述螺纹杆一（11）两端均转动设置于放置板一（13）上，
所述放置板一（13）一侧固定连接有电机一（12），所述电机一（12）输出端与螺纹杆一（11）一
端固定相连。
8 .如权利要求7所述的一种金属注射成型装置，其特征在于，所述放置板一（13）底部一
侧滑动连接有L型板（22），所述L型板（22）一侧固定连接有电推杆一（18），所述电推杆一
（18）活塞端固定连接有推块（25），所述推块（25）可从放置板一（13）的凹槽处穿过，所述L型
CN 119237738 A
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板（22）一端螺纹连接有螺纹杆三（21），所述螺纹杆三（21）两端均转动设置于放置板一（13）
上，所述放置板一（13）一侧固定连接有电机三（20），所述电机三（20）输出端与螺纹杆三
（21）一端固定相连。
9 .如权利要求8所述的一种金属注射成型装置，其特征在于，所述放置板二（15）下端一
侧固定连接有电推杆三（36），所述电推杆三（36）活塞端与挡板（14）一侧固定相连。
10 .一种钛合金制品，采用权利要求1‑9任一项所述的注射成型装置注射成型。
CN 119237738 A
1/8 页
一种钛合金制品及其金属注射成型装置
技术领域
[0001] 本申请涉及金属注射成型技术领域，
具体涉及一种钛合金制品及其金属注射成型
装置。
背景技术
[0002] 钛合金制品是由钛合金加工而成的各类产品，
它们具备高强度、
低密度、
优异的耐
腐蚀性、
出色的高温性能以及良好的生物相容性等多种特性，在钛合金制品的生产过程中，
金属注射成形技术常被采用，金属注射成形是一种将现代塑料注射成形技术与传统粉末冶
金工艺相结合而形成的新型粉末冶金近净成形技术，钛合金手术刀刀柄作为钛合金制品的
一种，通常采用金属注射成形的方式进行生产，这种生产方式不仅赋予了钛合金手术刀刀
柄坚固耐用的特点，还有效降低了患者在手术过程中的感染风险，从而提高了手术的成功
率和安全性。
[0003] 针对上述技术问题，
公告号为CN117862506B的专利，公开了一种金属粉末注射成
型机，包括机架，机架上设有注射机构和成型机构，成型机构包括定模板、
动模板、
分离组件
和夹持组件，定模板与机架固定，动模板通过驱动件与机架活动连接，定模板上设有注射口
和第一模腔，注射口与第一模腔连通，动模板上设有第二模腔，第二模腔与第一模腔相对，
分离组件包括分离板、
活动件和推杆，分离板设于动模板外侧，活动件及推杆均与分离板固
定，活动件贯穿定模板与动模板，活动件的移动方向与动模板的移动方向平行，夹持组件包
括两个夹持块，夹持块夹持注射口的凝料随工件一起脱模，该专利提供的成型机避免工件
脱模时与凝料产生拉扯，减少了工件的变形。
[0004] 但是上述技术方案存在着以下缺陷：
（1）虽然可对成型工件进行脱模，但是，当多个工件连续成型时，经脱模后的工件
可能以较为凌乱的状态置于同一处，而一些情况下，工件后续的加工工序可能要求一定数
量的工件同时或依次进行处理，这时，根据工件的总数量进行合理分批可以确保工序的稳
定性和效率，而工件堆积在一起时，不仅难以清点工件的总数量，而且还难以从中取出合适
数量的工件，进而影响到工件的分批操作，并且，成型工件表面可能具有裂纹、
凹陷等缺陷，
为了避免具有缺陷的工件投入后续使用中，通常情况下，需要工人通过目视的方式
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-202080074080.9-金属粉末注射成型用粘结剂组合物.pdf》
(19)国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 114599466 A
(43)申请公布日 2022.06.07
(21)申请号 202080074080 .9
(22)申请日 2020 .09 .25
(30)优先权数据
10-2019-0173985 2019 .12 .24 KR
10-2020-0124068 2020 .09 .24 KR
(85)PCT国际申请进入国家阶段日
2022 .04 .22
(74)专利代理机构 北京鸿元知识产权代理有限
公司 11327
专利代理师 黄丽娟 张云志
(51)Int .Cl .
B22F 1/103 (2022 .01)
B22F 1/107 (2022 .01)
(86)PCT国际申请的申请数据
PCT/KR2020/013026 2020 .09 .25
(87)PCT国际申请的公布数据
WO2021/132854 KO 2021 .07 .01
(71)申请人 可隆塑胶株式会社
地址 韩国庆尚北道
(72)发明人 闵斗植
吴钟会
CN 114599466 A
权利要求书1页
(54)发明名称
金属粉末注射成型用粘结剂组合物
(57)摘要
本发明涉及金属粉末注射成型用粘结剂组
合物。更具体地，
本发明涉及一种金属粉末注射
成型用粘结剂组合物，
可以快速脱脂，
容易设置
注射工艺的流动条件，
并且可最大限度地减少脱
脂工艺中膨胀或低分子量粘结剂的碳化、
其他内
部缺陷等脱脂不良。本发明的金属粉末注射成型
用粘结剂组合物包含10至50重量％的高粘度聚
甲醛聚合物和50至90重量％的低粘度聚甲醛聚
合物。根据本发明的金属粉末注射成型用粘结剂
组合物，
其在聚甲醛的聚合工艺中不加入其他单
而是单独包含按照不同粘度生产的聚甲醛，
因此与现有聚合工艺中通过调节粘度来调节气
态酸中的分解速度的技术相比 ，
制造成本低，
加经济，
而且与使用聚甲醛和其他高分子树脂如
聚烯烃、
聚酰胺的技术相比 ，
具有注射特性和脱
脂/烧结特性优异的优点。
说明书9页
附图1页
CN 114599466 A
1/1 页
1 .一种金属粉末注射成型用粘结剂组合物，
其包含10至50重量％的高粘度聚甲醛聚合
物和50至90重量％的低粘度聚甲醛聚合物。
2 .根据权利要求1所述的金属粉末注射成型用粘结剂组合物，
其特征在于，
所述高粘度聚甲醛聚合物的依据ASTM D1238规格在190℃的温度、2 .16kg的负荷下测
定的熔流指数为1至10g/10min，
所述低粘度聚甲醛聚合物的依据ASTM D1238规格在190℃
的温度、
2 .16kg的负荷下测定的熔流指数为40至300g/10min。
3 .根据权利要求1所述的金属粉末注射成型用粘结剂组合物，
其特征在于，
所述高粘度或低粘度聚甲醛聚合物为：(a)作为重复单元包含甲醛‑(OCH2)n‑基，(b)两
个末端被酯基或醚基封端的甲醛均聚物或者由甲醛单体单元组成的聚合物链中随机嵌入
碳原子数为2～10的氧化烯单元，
(c)聚合物的两个末端被酯基或醚基封端的甲醛共聚物或
三元共聚物。
4 .一种金属粉末注射成型用喂料组合物，
其包含权利要求1至3中任何一项所述的金属
粉末注射成型用粘结剂组合物。
5 .根据权利要求4所述的金属粉末注射成型用喂料组合物，
其特征在于，
所述金属粉末注射成型用喂料组合物包含：
(a)权利要求1至3中任何一项所述的金属粉末注射成型用粘结剂组合物；
(b)可烧结的粉末状无机物，
其选自由金属、金属合金、金属羰基化合物、金属氧化物、
金属碳化物、
金属氮化物和它们的混合物所组成的组。
6 .根据权利要求5所述的金属粉末注射成型用喂料组合物，
其特征在于，
所述粉末状无机物的平均粒度为1至20μm。
7 .根据权利要求5所述的金属粉末注射成型用喂料组合物，
其特征在于，
所述金属粉末注射成型用粘结剂组合物包含20至80体积％，
所述粉末状无机物包含20
至80体积％。
8 .根据权利要求5所述的金属粉末注射成型用喂料组合物，
其特征在于，
所述金属粉末注射成型用喂料组合物进一步包含添加剂，
其选自由润滑剂和分散剂所
组成的组。
9 .一种金属注射成型方法，
其包含：
将权利要求4所述的金属粉末注射成型用喂料组合物注射成型而得到生坯的步骤；
从所述生坯去除金属粉末注射成型用粘结剂而得到棕坯的步骤；
将所述棕坯进行烧结以制造金属产品的步骤。
10 .根据权利要求9所述的金属注射成型方法，
其特征在于，
所述金属粉末注射成型用粘结剂的去除是在酸环境中50至140℃下进行0 .1至30小时。
CN 114599466 A
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金属粉末注射成型用粘结剂组合物
技术领域
[0001] 本发明涉及一种金属粉末注射成型用粘结剂组合物。
更具体地，
本发明涉及一种
金属粉末注射成型用粘结剂组合物，
可以快速脱脂，
容易设置注射工艺的流动条件，
并且可
最大限度地减少脱脂工艺中膨胀或低分子量粘结剂的碳化、
其他内部缺陷等脱脂不良。
背景技术
[0002] 金属粉末注射成型(MIM，
Metal Injection Molding)工艺是将塑料工业的注射成
型技术和粉末冶金工业的金属粉末烧结技术的优点融合在一起的工艺。一般的金属注射成
型是将金属粉末和树脂混合后注射成型，
然后从加工件去除树脂进行烧结制成产品。这种
金属注射成型工艺可以制造复杂、精密、难以实现的立体状金属加工件使其像金属烧结产
品一样具有高强度和致密性，
而且像塑料产品一样，
可通过较简单的工艺来制造。
[0003] 通过金属注射成型工艺制造的金属产品是通过高温下使金属粉末结合的烧结法
来制造的，
因此相较于通过铸造法来制造的金属块体产品，
存在相对密度低或者可能产生
微小裂纹的缺陷。
[0004]
另外，
工艺中受热导致体积变化，
可能会发生精度降低等不良。为了防止这样的物
用粘结剂(binder)调节注射时金属粉末之间的间隙、
分布、
流动性等是
理性能变化或不良 ，
非常重要的。
[0005] 在金属注射成型工艺中，
粘结剂(binder)与金属粉末一起混练，
主要起金属粉末
颗粒粘结作用。另外，
可以起到提高混合物的流动性以有利于注射或者调节金属粉末间隙
使其均匀分散以提高表面特性的作用等。
因此，
正在积极地开发一种粘结剂(binder) ，
脱脂/烧结工艺中抑制产品的变形，
并且可赋予烧结后的金属产品高密度、
高强度、精密的
尺寸稳定性等。
[0006] 通常，
粘结剂(binder)是以混合状态与金属粉末一起注射，
以使金属粉末定型。
应在脱脂步骤中去除粘结剂(binder)。此时，
脱脂的方法有用溶剂溶掉树脂的溶剂脱脂
法、加热熔掉树脂的热脱脂法、
利用催化剂的催化剂脱脂法等。
[0007] 金属粉末注射成型用粘结剂组分根据脱脂方法不同 ，
一般在溶剂脱脂法的情况
由聚烯烃、脂肪族蜡、硬脂酸等组成。溶剂脱脂法需要利用己烷、庚烷等溶剂，
但是这些
溶剂存在火灾隐患，
而且溶解后的树脂难以再利用，
大量产生废水，
因此对环境有害。
[0008]
另外，
在热脱脂法的情况下，
由聚烯烃或聚苯乙烯树脂、
脂肪族蜡、
硬脂酸等组成。
由于热脱脂法仅利用热去除粘结剂，
工艺时间很长，
需要较高的操作温度，
并且需要惰性气
体环境，
因此能效低且不经济。
[0009]
另一方面，
在酸环境下脱脂的催化剂脱脂法的情况下，
由聚甲醛和聚烯烃组成，
据需要也包含蜡。催化剂脱脂法的优点是聚甲醛在酸环境下容易分解，
脱脂速度快，
因此世
界上很多公司都在使用。但是，
由于为了脱脂而含有聚甲醛和聚烯烃等不同的高分子树脂，
难以确定注射条件，
即使相容性良好，
也存在最终产品阶段大量出现膨胀、内部缺陷等不
CN 114599466 A
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[0010]
第2016‑0002964号韩国公开专利涉及一种聚甲醛共聚物和热塑性POM组合物，
中公开了聚甲醛共聚物的粘度调节方法。该专利公开了聚合工艺中通过引入各种单体来制
造粉末注射成型用粘结剂的方法，
但是必须进行预处理，
而且工艺相当复杂，
因此存在制造
成本上升的问题。
[0011] 该专利中公开的其他方法记载于第0446708号、
第0444475号
哪个方案更实用？欢迎投票讨论。
以下内容整理自《发明公布-201910621705.8-一种粉末注射成型用酸脱性粘结剂及其制备方法.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 110280768 A
(43)申请公布日 2019.09.27
(21)申请号 201910621705 .8
(22)申请日 2019 .07 .10
(71)申请人 嘉兴精科科技有限公司
地址 314000 浙江省嘉兴市嘉善县惠民街
道东升路18号2号楼630室
(72)发明人 程浩
(74)专利代理机构 嘉兴启帆专利代理事务所
(普通合伙) 33253
代理人 王大国
(51)Int .Cl .
B22F 3/22(2006 .01)
B22F 1/00(2006 .01)
权利要求书1页
CN 110280768 A
(54)发明名称
一种粉末注射成型用酸脱性粘结剂及其制
备方法
(57)摘要
本发明公开了一种粉末注射成型用酸脱性
粘结剂，
聚甲醛、
石蜡、
硬脂酸、
高密度聚乙烯、
氧化剂、
乙烯-乙酸乙烯酯共聚物，
各组分的重量
比 例为 ，
聚甲醛80%-90% ；石蜡3%～4% ；硬脂酸
0 .5%～0 .8%；
高密度聚乙烯4%-5%；
抗氧化剂0 .5%
～0 .8%；
乙烯-乙酸乙烯酯共聚物2%～4%，
本发明
使金属粉末更易成型，
易脱脂，
具有稳定保形性。
说明书3页
CN 110280768 A
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1 .一种粉末注射成型用酸脱性粘结剂，
其特征在于包括如下组分：
聚甲醛、石蜡、硬脂
高密度聚乙烯、
抗氧化剂、
乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。
2 .根据权利要求1所述的粉末注射成型用酸脱性粘结剂，
其特征在于：
各组分的重量比
例为，
聚甲醛80%-90%；
石蜡3%～4%；
硬脂酸0 .5%～0 .8%；
高密度聚乙烯4%-5%；
抗氧化剂0 .5%
～0 .8%；
乙烯-乙酸乙烯酯共聚物2%～4%。
3 .根据权利要求2所述的粉末注射成型用酸脱性粘结剂，
其特征在于：
酸脱性粘结剂在
使用时与金属粉末按重量比例为9%混合制成喂料。
4 .根据权利要求3所述的粉末注射成型用酸脱性粘结剂，
其特征在于：
脱脂方式为硝酸
催化。
5 .一种如权利要求2所述的粉末注射成型用酸脱性粘结剂的制备方法，
其特征在于包
括如下步骤：
1）按比例称取各组分；
2）将各组分放入恒温装置中，
并于160-190℃的温度条件下将所有组分全部融化；
3）将融化后的所有组分进行混炼，
混炼至均匀的乳状，
而后冷却，
待冷却后取出即可制
得酸脱性粘结剂。
CN 110280768 A
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一种粉末注射成型用酸脱性粘结剂及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明属于粘结剂领域，
更具体的说涉及一种粉末注射成型用酸脱性粘结剂及其
制备方法。
背景技术
[0002] 金属粉末注射成型其基本工艺过程是：
首先将固体粉末与有机粘结剂均匀混练，
经制粒后在加热塑化状态下(～150℃)用注射成形机注入模腔内固化成形，
然后用化学或
热分解的方法将成形坯中的粘结剂脱除，
最后经烧结致密化得到最终产品。与传统工艺相
具有精度高、组织均匀、性能优异，
生产成本低等特点，
其产品广泛应用于电子信息工
程、生物医疗器械、
办公设备、汽车、机械、
五金、体育器械、钟表业、
兵器及航空航天等工业
领域，
为了粉末注射成型的发展潜力，
批量生产性价比高、且结构复杂小型零件显得很重
因此粉末注射成型的研究不断深入，
应用也日益广泛。
[0003] 采用粉末注射成形技术制备零件时通常要经过溶剂脱脂过程或催化脱脂过程，
溶剂脱脂粘结剂组元中乙烯-乙酸乙烯酯共聚物一般在正己烷、
正庚烷、
三氯甲烷等有机脱
脂溶剂中容易出现溶胀缺陷，
催化脱脂粘结剂骨架成分丢失，
产品强度大大下降 ，
不易转
迫切需要针对这些缺陷，
对现有配方进行改进改良。
发明内容
[0004] 针对现有技术的不足，
本发明提供了一种更易成型，
易脱脂，
具有稳定保形性的注
射成型用酸脱性粘结剂及制备方法，
以解决上述背景技术中提出的问题。
[0005] 为实现上述目的，
本发明提供了如下技术方案：
一种粉末注射成型用酸脱性粘结
包括如下组分：
聚甲醛、石蜡、硬脂酸、
高密度聚乙烯、抗氧化剂、
乙烯-乙酸乙烯酯共聚
[0006] 进一步的各组分的重量比例为，
聚甲醛80%-90%；
石蜡3%～4%；
硬脂酸0 .5%～0 .8%；
高密度聚乙烯4%-5%；
抗氧化剂0 .5%～0 .8%；
乙烯-乙酸乙烯酯共聚物2%～4%。
[0007] 进一步的酸脱性粘结剂在使用时与金属粉末按重量比例为9%混合制成喂料。
[0008] 进一步的脱脂方式为硝酸催化。
[0009] 一种粉末注射成型用酸脱性粘结剂的制备方法，
包括如下步骤：
1）按比例称取各组分；
2）将各组分放入恒温装置中，
并于160-190℃的温度条件下将所有组分全部融化；
3）将融化后的所有组分进行混炼，
混炼至均匀的乳状，
而后冷却，
待冷却后取出即可制
得酸脱性粘结剂。
[0010] 与现有技术相比 ，
本发明的有益效果是：
本发明旨在开发一种酸脱性粘结剂，
实现有效控制乙烯-乙酸乙烯酯的溶胀或催化后强度下降缺陷，
具有注射成形所需粘结剂
的特性，
能够满足粉末注射成形和脱脂工艺的需求，
本发明的粘结剂能用于制备形状良好、
无缺陷的粉末注射成型零件，
实现了形状良好、无缺陷的粉末注射成型零件的粉末注射成
CN 110280768 A
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形制备；
本发明采用的粘结剂体系中使用聚乙烯和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物作为酸脱性粘
结剂体系中的骨架聚合物，
不仅增强喂料效果，
且有利于脱脂过程中维持坯体形状，
避免其
坍塌和变形。
具体实施方式
[0011] 实施例一：
一种粉末注射成型用酸脱性粘结剂，
包括如下组分：
聚甲醛、
石蜡、
高密度聚乙烯、
抗氧化剂、
乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。
[0012] 本发明采用的粘结剂体系中使用聚乙烯和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物作为酸脱性粘
结剂体系中的骨架聚合物，
不仅增强喂料效果，
且有利于脱脂过程中维持坯体形状，
避免其
坍塌和变形。
[0013] 进一步的各组分的重量比例为，
聚甲醛87%；
石蜡4%；
硬脂酸0 .6%；
高密度聚乙烯
4%；
抗氧化剂0 .6%；
乙烯-乙酸乙烯酯共聚物3 .8%。
[0014] 进一步的酸脱性粘结剂在使用时与金属粉末按重量比例为9%混合制成喂料。
[0015] 进一步的脱脂方式为硝酸催化。
[0016] 一种粉末注射成型用酸脱性粘结剂的制备方法，
包括如下步骤：
1）按重量比例称取聚甲醛87%；
石蜡4%；
硬脂酸0 .6%；
高密度聚乙烯4%；
抗氧化剂0 .6%；
乙烯-乙酸乙烯酯共聚物3 .8%；
2）将各组分放入恒温装置中，
并于160-190℃的温度条件下将所有组分全部融化；
3）将融化后的所有组分进行混炼，
混炼至均匀的乳状，
而后冷却，
待冷却后取出即可制
得酸脱性粘结剂。
[0017] 本发明的粘结剂能用于制备形状良好、
无缺陷的粉末注射成型零件，
实现了形状
良好、
无缺陷的粉末注射成型零件的粉末注射成形制备。
[0018] 在生产时 ，
将制备得到的酸脱性粘结剂与金属粉末按重量比 例为9%混合制成喂
然后在注射温度190 ºC、
注射压力90 MPa下成型，
再脱脂和烧结，
得到成形性良好、
显缺陷的粉末注射成型零件。
[0019] 实施例二：
本实施例中酸脱性粘结剂各组分比例为：
取聚甲醛86%；
石蜡4%；
硬脂酸
0 .7%；
高密度聚乙烯5%；
抗氧化剂0 .8%；
乙烯-乙酸乙烯酯共聚物3 .5%，
其余技术特征与实施
例一相同。
[0020] 一种粉末注射成型用酸脱性粘结剂的制备方法，
包括如下步骤：
1）按重量比例称取聚甲醛86%；
石蜡4%；
硬脂酸0 .7%；
高密度聚乙烯5%；
抗氧化剂0 .8%；
乙烯-乙酸乙烯酯共聚物3 .5%；
2）将各组分放入恒温装置中，
并于160-190℃的温度条件下将所有组分全部融化；
3）将融化后的所有组分进行混炼，
混炼至均匀的乳状，
而后冷却，
待冷却后取出即可制
得酸脱性粘结剂。
[0021] 实施例三：
本实施例中酸脱性粘结剂各组分比例为：
聚甲醛89%；
石蜡3 .2%；
硬脂酸
0 .7%；
高密度聚乙烯
还有什么补充参数吗？一起完善。
以下内容整理自《发明公布-201810897744.6-粘结剂、金属注射成型用喂料、金属零部件及其制备方法.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 108907180 A
(43)申请公布日 2018.11.30
(21)申请号 201810897744 .6
(22)申请日 2018 .08 .08
(71)申请人 美轲（广州）化学股份有限公司
地址 511356 广东省广州市广州经济技术
开发区永和经济区新安路四号
(72)发明人 易立群 田晓华
邓广兴
(74)专利代理机构 广州华进联合专利商标代理
有限公司 44224
代理人 曾银凤
(51)Int .Cl .
B22F 1/00(2006 .01)
B22F 3/22(2006 .01)
权利要求书1页
CN 108907180 A
(54)发明名称
粘结剂、金属注射成型用喂料、金属零部件
及其制备方法
(57)摘要
本发明涉及一种粘结剂、
金属注射成型用喂
料、金属零部件及其制备方法，
该粘结剂包括以
下 质 量 百 分 含 量 的 组 分 ：聚 甲 醛 8 0 .0 ％ ～
95 .0％、
烯烃共聚物1 .0％～10 .0％、
三元乙丙橡
胶1 .0％～10 .0％、表面活性剂1 .0％～5 .0％和
助剂0 .1％～10 .0％。该粘结剂具有较好的流动
性和润湿性，
能够与金属粉末紧密结合，
且该粘
结剂容易脱除 ，
得到的产品尺寸精度高、杂质含
量少，
大幅度地提高了注塑成品率。
说明书8页
CN 108907180 A
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1 .一种粘结剂，
其特征在于，
包括以下质量百分含量的组分：
2 .根据权利要求1所述的粘结剂，
其特征在于，
所述三元乙丙橡胶为乙烯-丙烯-双环戊
二烯共聚物、
乙烯-丙烯-1 ,4-己二烯共聚物、
乙烯-丙烯-乙叉降冰片烯共聚物、
氯化乙烯丙烯-双环戊二烯共聚物、
丙烯腈接枝乙烯-丙烯-双环戊二烯共聚物及马来酸酐接枝乙烯丙烯-双环戊二烯共聚物中一种或多种。
3 .根据权利要求1所述的粘结剂，
其特征在于，
所述烯烃共聚物为乙烯共聚物和丙烯共
聚物中的一种或多种。
4 .根据权利要求3所述的粘结剂，
其特征在于，
所述乙烯共聚物为聚乙烯-乙烯乙酸共
聚物、丙烯酸接枝乙烯共聚物、
甲基丙烯酸接枝乙烯共聚物、苯乙烯接枝乙烯共聚物、亚甲
基丁二酸接枝乙烯共聚物、
丙烯酰胺接枝乙烯共聚物、马来酸酐接枝乙烯共聚物、马来酸二
丁酯接枝乙烯共聚物或甲基丙烯酸甲酯接枝乙烯共聚物；
所述丙烯共聚物为丙烯酸接枝丙烯共聚物、
甲基丙烯酸接枝丙烯共聚物、苯乙烯接枝
丙烯共聚物、
亚甲基丁二酸接枝丙烯共聚物、
丙烯酰胺接枝丙烯共聚物、马来酸酐接枝丙烯
共聚物、
马来酸二丁酯接枝丙烯共聚物或甲基丙烯酸甲酯接枝丙烯共聚物。
5 .根据权利要求1所述的粘结剂，
其特征在于，
所述表面活性剂为硬脂酸类表面活性
6 .根据权利要求1-5任一项所述的粘结剂，
其特征在于，
所述助剂为抗氧化剂、润滑剂、
分散剂、
稳定剂及增韧剂中的一种或多种。
7 .权利要求1～6任一项所述的粘结剂的制备方法，
其特征在于，
包括以下步骤：
将所述聚甲醛、
所述烯烃共聚物、
所述三元乙丙橡胶、
所述表面活性剂和所述助剂混合
均匀即得所述粘结剂。
8 .一种金属注射成型用喂料，
其特征在于，
主要由权利要求1～6任一项所述的粘结剂
和金属粉末制备而成。
9 .权利要求8所述的金属注塑成型用喂料的制备方法，
其特征在于，
包括以下步骤：
在160℃～200℃的条件下，
将所述粘结剂和所述金属粉末混合均匀，
挤出造粒，
即得所
述金属注塑成型用喂料。
10 .一种金属零部件，
其特征在于，
由权利要求8所述的金属注塑成型用喂料制备而成。
CN 108907180 A
1/8 页
粘结剂、金属注射成型用喂料、金属零部件及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及材料加工技术领域，
特别涉及粘结剂、
金属注射成型用喂料、
金属零部
件及其制备方法。
背景技术
[0002] 随着现代科学技术的发展对材料制品的要求越来越高，
很多情况下需要各种复杂
形状的金属零部件来满足使用要求。而金属注射成型(Metal Injection Molding，
MIM)技
术能够以低廉的价格获得各种复杂形状的金属零部件，
越来越受到关注。
[0003] 金属注射成型是一种从塑料注射成型行业中引伸出来的新型粉末冶金成型技术，
在生产小型复杂形状的精密零部件方面具有很大的优势，
近年来发展非常迅猛。它把粉末
冶金与塑料注塑成形技术结合起来，
以石蜡、油、
塑料等作粘结剂，
使金属粉末具有良好的
流动性和成形性。MIM产品尺寸精度较高(±03％左右) ，
材料利用率高，
可实现自动连续生
[0004] 而金属粉末注射成型技术中的粘结剂是金属粉末注射成型中的灵魂口，
MIM技术
的核心即在于大量粘结剂的加入和脱除。粘结剂具有两个最基本的功能：
提高喂料的流动
性和保持产品形状。
喂料的流变性能是影响成型制品质量的一个关键性因素，
其可通过喂
料体系的粘度、
强度和热稳定性来评价。
[0005] 自七十年代初MIM技术出现到七十年代末和八十年代初开始蓬勃发展，
粘结剂的
开发研究也经历了一番变革。
目前常用的粘结剂由两种或两种以上的物质组成，
其中包括
一种高分子组元作为主干支撑剂，
也称骨干支撑剂，
以提高喂料的力学性能，
使所得到的毛
坯具有较好的机械性能。而目前使用较为广泛的主干支撑剂为聚丙烯(PP)和聚乙烯(PE) ，
虽然这两种物质具有较好的力学强度，
但是该材料很容易在产品中引入应力，
且其热分解
温度较低，
影响其他组分的作用，
最终导致注塑的成品率较低，
这样会在一定程度上影响最
终产品的品质和生产效率，
增加人工和设备的成本。
发明内容
[0006] 基于此，
有必要提供一种能够提高注塑成品率的粘结剂、
金属注射成型用喂料、
属零部件及其制备方法。
[0007] 一种金属注射成型用粘结剂，
包括以下质量百分含量的组分：
CN 108907180 A
2/8 页
[0008]
[0009]
上述粘结剂通过以三元乙丙橡胶和烯烃共聚物作为主干支撑剂(也称骨干支撑
剂) ，
聚甲醛作为主干充填剂，
并辅以表面活性剂和助剂，
使得该粘结剂具有较好的流动性
和润湿性，
能够与金属粉末紧密结合，
且该粘结剂容易脱除，
得到的产品尺寸精度高、杂质
含量少，
大幅度地提高了注塑成品率。此外，
上述粘结剂能够提高喂料的拉伸性能，
使得喂
料注射成型的毛坯良率高，
抗环境应力能力强，
其也不会在脱脂过程中产生裂纹，
在保证所
制得的金属零件毛坯的力学性能的同时，
提高了注塑的成品率。
[0010] 具体地，
三元乙丙橡胶能够与聚烯烃共聚物协同作用作为主干支撑剂，
使该粘结
剂能够与粉体紧密结合，
不易分离，
提高加工性，
避免树脂分解的同时，
改善粘结剂的流动
有效地避免了三元乙丙橡胶粘度大而影响粘结剂流动性的问题，
且三元乙丙橡胶本身
的密度低，
与密度相对较大的金属粉末之间的密度差过大，
容易在加工金属粘结剂的过程
使得三元乙丙橡胶和金属粉末之间的结合力较差，
不能够均匀的分布在金属粉末之中，
形成良好的金属喂料，
也会影响金属粉末后续的一次成抷良率、脱脂效率、烧结效果等，
过采用三元乙丙橡胶和烯烃共聚物组合而成的主干支撑剂可以有效地解决上述问题。
还能改进聚烯烃共聚物引入的应力问题，
提高注塑的成品率。
[0011] 此外，
三元乙丙橡胶能够与极性单体发生接枝共聚反应，
可以在保持乙丙橡胶主
链结构不变的情况下，
引入新的官能团，
从而带来新的性能，
使得上述粘结剂具有更广的应
用范围。
[0012] 聚甲醛作为主干充填剂，
能够提高粘结剂的抓粉能力，
带动粉体流动并充满模穴。
当喂料在高剪切的状态下时，
该物质能够使得粉体之间有适当的间隔，
以维持粉体良好的
正态分布，
另外还可以长链活化剂的角色，
与主干支撑剂协同作用增加粘结剂与粉体之间
的结合度。
[0013] 在MIM工艺中，
由于喂料粘结剂的成分结构复杂，
其性能如黏度受环境温度的影响
较大。表面活性剂可以有效润湿合金粉末，
有效地改变固体表面性质，
降低粉末的表面官活
化能，
促进喂料粘结剂在粉末表面的铺展。表面活性剂在成形剂和合
哪个方案更实用？欢迎投票讨论。
以下内容整理自《发明公布-201810534625.4-一种去除金属粉末注射成型生坯的披锋的方法.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 108856714 A
(43)申请公布日 2018.11.23
(21)申请号 201810534625 .4
(22)申请日 2018 .05 .29
(71)申请人 东莞华晶粉末冶金有限公司
地址 523843 广东省东莞市东城街道牛山
外经工业园伟丰路2号
申请人 广东劲胜智能集团股份有限公司
东莞劲胜精密电子组件有限公司
(72)发明人 张柯 谢庆丰 庞前列 张海洋
张维 周国荣 黎小莉
(74)专利代理机构 深圳新创友知识产权代理有
限公司 44223
代理人 王震宇
(51)Int .Cl .
B22F 3/22(2006 .01)
B22F 3/24(2006 .01)
权利要求书1页
(54)发明名称
一种去除金属粉末注射成型生坯的披锋的
(57)摘要
本发明公开了一种去除金属粉末注射成型
生坯的披锋的方法，
包括使用压缩冷气流对生坯
CN 108856714 A
进行喷射，
使生坯瞬间降温脆化，
脆化后的生坯
披锋在喷射气流冲击力的作用下脱落。
本发明的
方法可以快捷高效地去除MIM生坯披锋，
极大地
提高了生产效率及加工良率，
还可以排除人为因
实现自动化，
并且生坯的脆化还提高了后段
脱脂、
烧结效率。
说明书4页
CN 108856714 A
1/1 页
1 .一种去除金属粉末注射成型生坯的披锋的方法，
其特征在于 ,包括使用压缩冷气流
对生坯进行喷射，
使生坯瞬间降温脆化，
脆化后的生坯披锋在喷射气流冲击力的作用下脱
2 .如权利要求1所述的方法，
其特征在于 ,所述压缩冷气流在压缩状态为液态或固态，
优选地，
为温度≤-60℃的液氮或液氩或干冰。
3 .如权利要求1或2所述的方法，
其特征在于 ,所述压缩冷气流中含有干冰颗粒，
利用随
气流喷射至生坯上的干冰颗粒固态升华为气态瞬间的体积膨胀产生的力及干冰颗粒随高
速气流的冲击力去除生坯上披锋和毛刺。
4 .如权利要求1至3任一项所述的方法，
其特征在于 ,使用喷枪进行所述喷射，
所述喷枪
的射嘴位置距生坯的距离为10～20cm。
5 .如权利要求1至4任一项所述的方法，
其特征在于 ,所述喷射的压力0 .6Mpa～1 .4Mpa。
6 .如权利要求1至5任一项所述的方法，
其特征在于 ,一次喷射的持续时间为1～3秒。
7 .如权利要求1至6任一项所述的方法，
其特征在于 ,将使生坯瞬间降温脆化的温度控
制在-45℃～-35℃。
8 .如权利要求7所述的方法，
其特征在于 ,将使生坯瞬间降温脆化的温度控制在-40℃。
9 .如权利要求1至8任一项所述的方法，
其特征在于 ,包括将生坯放置在由传送带运送
的治具上，
传送带带动治具进入压缩冷气流喷射室，
通过检测装置检测到治具和生坯到达
预定喷射位置时使用压缩冷气流对生坯进行喷射；
优选地，
使用含有干冰颗粒的压缩冷气
流进行喷射，
喷射干冰颗粒时传送带的传动速度为0 .6～1m/min，
干冰流量0 .2～0 .5kg/
min，
喷射压力4～8bar。
10 .如权利要求1至9任一项所述的方法，
其特征在于 ,还包括将去除披锋后的生坯在不
通风的环境中，
常温下保持4～6h。
CN 108856714 A
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一种去除金属粉末注射成型生坯的披锋的方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种去除金属粉末注射成型生坯的披锋的方法。
背景技术
[0002] 金属粉末注射成形(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。
[0003] MIM工艺在成型后得到生坯，
由于要保证产品结构及模具的制造精度、装配间隙、
结构设计等原因不可避免会产生各种披锋、
毛刺以及成型后的生坯在水口去除时产生的披
毛刺；
这些披锋、
毛刺尺寸小且分布不均匀，
很难实现机械化、
自动化去除披锋毛刺的工
[0004] 目前传统的生坯披锋、
毛刺去除主要是靠人手工刀削完成，
由于成型后毛坯本身
强度就较弱，
手动削除又不容易控制力度，
很容易导致削缺、毛坯变形等不良。不仅效率低
下而且良率很难得到保证。
[0005] 由于传统的去MIM生坯披锋方法一般采用人工用毛刷刷、
刮刀等，
存在以下四个方
面的缺点：
[0006] 1 .去除毛刺的质量难以控制、
不稳定，
凭操作经验判断，
对操作人员技术要求较高
而且容易出现漏修、
过修现象；
[0007] 2 .生产效率低，
每次只能加工1个产品，
劳动强度大，
生产成本高；
[0008] 3 .生坯件结构强度较为脆弱，
特别是小尺寸、
厚度较薄的结构相对复杂的生坯件，
人工在去除披锋、
毛刺时需要手工取放，
容易导致生坯件变形或断裂；
[0009] 4 .人工去除MIM生坯件披锋、
毛刺时容易导致修过部位的应力集中，
造成力学性能
上的缺陷，
最终导致烧结后产品的报废。
发明内容
[0010] 本发明的主要目的在于克服现有技术的不足，
提供一种高效、
高良率的去除金属
粉末注射成型生坯的披锋的方法。
[0011] 为实现上述目的，
本发明采用以下技术方案：
[0012] 一种去除金属粉末注射成型生坯的披锋的方法，
包括使用压缩冷气流对生坯进行
喷射，
使生坯瞬间降温脆化，
脆化后的生坯披锋在喷射气流冲击力的作用下脱落。
[0013] 进一步地：
[0014] 所述压缩冷气流在压缩状态为液态或固态。
[0015] 所述压缩冷气流在压缩状态为温度≤-60℃的液氮或液氩或干冰。
CN 108856714 A
2/4 页
[0016]
所述压缩冷气流中含有干冰颗粒，
利用随气流喷射至生坯上的干冰颗粒固态升华
为气态瞬间的体积膨胀产生的力及干冰颗粒随高速气流的冲击力去除生坯上披锋和毛刺。
[0017] 使用喷枪进行所述喷射，
所述喷枪的射嘴位置距生坯的距离为10-20cm。
[0018] 所述喷射的压力0 .6Mpa～1 .4Mpa。
[0019] 一次喷射的持续时间为1～3秒。
[0020] 将使生坯瞬间降温脆化的温度控制在-45℃～-35℃。
[0021] 将使生坯瞬间降温脆化的温度控制在-40℃。
[0022] 包括将生坯放置在由传送带运送的治具上，
传送带带动治具进入压缩冷气流喷射
通过检测装置检测到治具和生坯到达预定喷射位置时使用压缩冷气流对生坯进行喷
优选地，
使用含有干冰颗粒的压缩冷气流进行喷射，
喷射干冰颗粒时传送带的传动速度
为0 .6～1m/min，
干冰流量0 .2～0 .5kg/min，
喷射压力4～8bar。
[0023] 还包括将去除披锋后的生坯在不通风的环境中，
常温下保持4～6h。
[0024] 本发明具有如下有益效果：
[0025] 本发明使用压缩冷气流对带披锋生坯进行喷射，
生坯在低温下其所含的高分子聚
合物脆化，
导致带披锋生坯脆化后，
利用喷射气流冲击力的作用去除披锋，
相对于去MIM生
坯披锋方法，
本发明工艺效率极大地提高，
使用外力较小，
且保证原生坯结构完整、
不变形，
同时也不影响金属原料的力学及其他性能。
[0026] 本发明方法可以快捷高效地去除MIM生坯披锋，
极大地提高了生产效率及加工良
还可以排除人为因素，
实现自动化，
并且生坯的脆化还提高了后段脱脂、
烧结效率。本发
明的具体优势体现为：
[0027] 1 .本发明改变了传统手动去生坯披锋工艺，
采用低温脆化生坯去披锋，
并配合传
送带流水线工艺，
实现了去披锋工艺自动化。
[0028] 2 .传统的手动去披锋生产效率低，
某卡托产品，
排班人力8人，
班时12小时，
产能为80000pcs。采用本发明自动化工艺，
排班人力2人，
班时12小时，
日产能为120000pcs，
极大地提高了生产效率。
[0029] 3 .生坯件强度较低且结构复杂，
人工去除容易抓取位置
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-201780077988.3-共注射成型多层结构体.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 110062698 A
(43)申请公布日 2019.07.26
(74)专利代理机构 中国专利代理(香港)有限公
司 72001
(21)申请号 201780077988 .3
(22)申请日 2017 .10 .17
代理人 马倩
(30)优先权数据
62/409055 2016 .10 .17 US
(85)PCT国际申请进入国家阶段日
2019 .06 .17
(86)PCT国际申请的申请数据
PCT/JP2017/037461 2017 .10 .17
李志强
(51)Int .Cl .
B32B 27/28(2006 .01)
B29C 45/16(2006 .01)
B29K 23/00(2006 .01)
B29K 29/00(2006 .01)
B29L 9/00(2006 .01)
(87)PCT国际申请的公布数据
WO2018/074445 JA 2018 .04 .26
(71)申请人 株式会社可乐丽
６２１番地
地址 日本冈山县仓敷市酒津１
(72)发明人 E .周 G .梅德洛克
广濑航
权利要求书1页
CN 110062698 A
(54)发明名称
共注射成型多层结构体
(57)摘要
本发明提供共注射成型多层结构体，
其为具
有阻隔层以及在其两侧接触层叠的外层的共注
射成型多层结构体；
上述阻隔层由包含乙烯-乙
烯醇共聚物（A）和熔点为250℃以下的高级脂肪
酸的碱金属盐（B）的树脂组合物形成，
上述阻隔
层中的碱金属盐（B）的含量按照金属原子换算计
为50 ~ 1500ppm ，
上述外层由包含未改性聚丙烯
（E）和熔融粘度比其低的马来酸酐改性聚丙烯
（F）的树脂组合物形成。该共注射成型多层结构
体尽管不具有粘接剂层，
但由EVOH树脂组合物形
成的阻隔层与由聚丙烯树脂组合物形成的外层
的粘接性仍然优异。
说明书17页
CN 110062698 A
1/1 页
1 .共注射成型多层结构体，
其为具有阻隔层以及在其两侧接触层叠的外层的共注射成
型多层结构体，
所述阻隔层由包含乙烯-乙烯醇共聚物（A）和熔点为250℃以下的高级脂肪酸的碱金属
盐（B）的树脂组合物形成，
乙烯-乙烯醇共聚物（A）的乙烯含量为20~60摩尔%，
皂化度为90%以上，
且190℃、2160g
下的熔体流动速率（MFR）为3~20g/10分钟，
所述阻隔层中的碱金属盐（B）的含量以金属原子换算计为50~1500ppm，
所述外层由树脂组合物形成，
所述树脂组合物包含未改性聚丙烯（E）和熔融粘度比其
低的马来酸酐改性聚丙烯（F），
且马来酸酐改性聚丙烯（F）相对于未改性聚丙烯（E）与马来
酸酐改性聚丙烯（F）的合计的质量比[F/（E＋F）]为0 .025~0 .2。
2 .根据权利要求1所述的共注射成型多层结构体 ，其中 ，
未改性聚丙烯（E）的230℃、
2160g下的MFR为10~150g/10分钟，
且马来酸酐改性聚丙烯（F）的190℃、
2160g下的MFR为150
~750g/10分钟。
3 .根据权利要求1或2所述的共注射成型多层结构体，
其中，
碱金属盐（B）为硬脂酸钠或
硬脂酸钾。
4 .根据权利要求1~ 3中任一项所述的共注射成型多层结构体，
其中，
未改性聚丙烯（E）
相对于乙烯-乙烯醇共聚物（A）的230℃/2160g下的MFR比（E/A）为1~10。
5 .根据权利要求1 ~ 4中任一项所述的共注射成型多层结构体，
其中 ，
所述阻隔层还包
具有碳-碳双键的热塑性树脂（C）；
选自铁盐、
镍盐、
铜盐、
锰盐和钴盐中的至少1种过渡金属盐（D）。
6 .根据权利要求5所述的共注射成型多层结构体，
其中，
热塑性树脂（C）为聚辛二烯。
7 .容器，
其由权利要求1~6中任一项所述的共注射成型多层结构体形成。
8 .权利要求1~ 6中任一项所述的多层结构体的制造方法，
其中，
将包含乙烯-乙烯醇共
聚物（A）和碱金属盐（B）的树脂组合物与包含未改性聚丙烯（E）和马来酸酐改性聚丙烯（F）
的树脂组合物进行共注射成型。
9 .共注射成型用树脂组合物，
其包含乙烯-乙烯醇共聚物（A）和熔点为250℃以下的高
级脂肪酸的碱金属盐（B），
乙烯-乙烯醇共聚物（A）的乙烯含量为20~60摩尔%，
皂化度为90%以上，
且190℃、2160g
下的熔体流动速率（MFR）为3~20g/10分钟，
碱金属盐（B）的含量以金属原子换算计为50~1500ppm。
CN 110062698 A
1/17 页
共注射成型多层结构体
技术领域
[0001] 本发明涉及具有由乙烯-乙烯醇共聚物树脂组合物形成的阻隔层以及在其两侧接
触层叠的外层的共注射成型多层结构体。另外，
涉及其中使用的乙烯-乙烯醇共聚物树脂组
合物。
背景技术
[0002] 乙烯-乙烯醇共聚物（以下有时称为EVOH）是氧气等气体、
有机化学品的阻隔性优
异的高分子材料，
其被广泛用作膜、
容器等各种包装材料。
[0003] EVOH是容易吸湿的树脂，
通过吸湿而导致其阻隔性能降低。
因此，
在将EVOH用于容
器等的情况下，
为了防止吸湿而以在EVOH层的两侧配置有聚烯烃层等疏水性树脂层的多层
结构体的形式使用的情况较多。然而，
EVOH层与疏水性树脂层的粘接性差，
广泛进行在两层
之间配置马来酸酐改性聚烯烃等粘接性树脂层的操作。然而，
若层构成变得复杂，
则无法避
免制造成本的上升，
寻求不设置粘接性树脂层地进行粘接的方法。
[0004] 在通过共注射成型而成型为多层结构体的情况下，
将利用多个料筒进行了熔融的
多种树脂同时注入至模具内，
使熔融多层体在模具内流动而填充至模具中，
由此成型为多
层结构体。此时，
在技术上难以在EVOH层与疏水性树脂层之间均匀地形成粘接性树脂层，
进行在EVOH层的两侧形成疏水性树脂层而不借助粘接性树脂层的操作。
[0005] 专利文献1记载了如下的多层容器，
其特征在于，
其具备：
包含聚丙烯的第一层、
及包含选自EVOH和尼龙中的材料且与上述第一层直接邻接的第二层，
上述第一层和第二层
中的至少一层还包含作为粘接剂的马来酸酐。
并且，
在其实施例中，
记载了通过进行共注射
成型而成型为预制坯后，
进行拉伸吹塑成型而得的容器。根据专利文献1中记载的发明，
过向第一层和第二层中的任意层中配合粘接剂，
第一层与第二层之间的层间粘接性得到改
[0006] 专利文献2记载了如下的多层结构体，
其具有：
包含230℃、2 .16kg下的MFR为10g/
10分钟以上的聚丙烯共聚物（A）和190℃、2 .16kg下的MFR为300~1000g/10分钟的马来酸酐
改性聚丙烯均聚物或共聚物（B）的聚丙烯组合物层；
以及包含聚酰胺、
聚乙烯醇、EVOH或它
们的共混物的极性聚合物层。并且，
在其实施例中记载了由通过共注射成型而成型的多层
结构体形成的容器。根据专利文献2中记载的发明，
通过将聚丙烯组合物设为规定的组成，
聚丙烯组合物层与极性聚合物层之间的层间粘接性得到改善。
[0007] 专利文献3记载了如下的氧吸收性树脂组合物，
其为含有实质上仅在主链具有碳碳双键的热塑性树脂（A）和过渡金属盐（B）的氧吸收性树脂组合物，
该热塑性树脂（A）的每1
摩尔碳-碳双键的氧吸收量为1 .6摩尔以上。另外，
还记载了在EVOH等基质树脂（E）中分散有
热塑性树脂（A）的粒子的树脂组合物，
记载了通过吸收氧而表现出高度的氧阻隔性。
[0008] 现有技术文献
专利文献
专利文献1：
WO2000/063085A
CN 110062698 A
2/17 页
专利文献2：
WO2011/038886A
专利文献3：
WO2007/126157A。
发明内容
[0009] 发明要解决的课题
根据专利文献1和专利文献2中记载的发明，
记载了：
对于具有EVOH层以及在其两侧接
触层叠的聚丙烯树脂组合物层的共注射多层结构体而言，
两层之间的粘接性得到改善。然
在多层结构体发生了变形的情况下等，
防止层间剥离的效果尚不充分，
寻求粘接性的进
一步改善。
[0010]
用于解决课题的方案
上述课题通过提供如下的共注射成型多层结构体而得到解
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鎂合金目前價格比塑膠高40%~50%:
成本較塑膠高約3成，但其材質輕薄，物料成本上的價格差異有限，主要仍在技術才剛起步，且數量稀少，使得鎂合金的製造成本偏高。
鎂之回收難度較鋁高:
且鋁製品已有年歷史，就市場使用的慣性觀，要取代鋁合金仍有相當距離。
壓鑄之特性
何謂壓鑄?
將熔融合金以高壓高速射入金屬模(DIE)中後急速凝固成形之鑄造方式
特性：
1.高速－熔湯以高速並成霧狀由澆口噴入模具內。
熱室機－柱塞速度：3~ 5 m/sec 熔湯於澆口速度：30~ 40 m/sec
冷室機－柱塞速度：5~10 m/sec 熔湯於澆口速度：90~120 m/sec
2.高壓－壓鑄機於熔湯充滿模穴後再施予之壓力。
熱室機－170~280kg/cm2
冷室機－350~550kg/cm2
鎂合金壓鑄 薄壁成型之技術極限
文獻記載：A=100mm2 → t = 0.9mm
A=300mm2 → t = 1.5mm
A=300mm2以上 → t = 1.5~2.5mm
實際範例：
Mitsubishi Notebook
總厚度 18mm﹐ 重1.45kg﹐
平均壁厚 1.0mm﹐
局部尺寸 100x100mm 厚度 0.8mm
Sony Walkman (Mini Disk)
平均壁厚 0.6mm
Buhler sample 展示
L100xW100xH200mm 整體壁厚 0.7mm
鎂合金的運用及趨勢
汽車工業零組件
傳動組件外蓋、汽缸頭蓋、離合器、甚至方向盤、煞車踏板架、儀表面板和座椅支架組合等
鎂合金 基本生產作業流程
橡胶模导柱标准规格
原料 - 鎂錠 (Mg ingot)
↓
壓 鑄 (Die casting)
↓
毛 邊 (Deburring)
↓
機械加工 (Machining)
↓
（後毛邊）
↓
化 成 (Chemical conversion treatment)
↓
塗 裝 (Painting)
鎂合金壓鑄基本作業內容概述
1.壓鑄生產段
鎂錠預熱﹑熔解爐加熱﹑保護氣體調整﹑給湯及取料機械手設定﹑
離型劑噴灑系統調整﹑模溫機設定﹑機台生產條件設定﹑鑄件生
產﹑鑄件冷卻裝置﹑整緣衝剪毛頭﹑自動輸送設備﹑廢料回收﹒
2.機械加工及毛邊處理段
切削液選用﹑加工機（鑽搪銑攻）修整﹑人工修飾﹑
拋光研磨﹑防爆集塵﹑包裝﹑半成品倉儲﹒
3.表面化成處理段
溶劑脫脂→鹼性脫脂→溫水清洗→水洗→酸處理→
純水清洗→化成(鉻酸)處理→純水清洗→乾燥﹒
来源：模极社资料/压铸件资料合集/
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