金屬射出成型


金屬射出成型(英語:Metal Injection Molding,縮寫MIM)或稱「粉末射出成型」(Powder Injection Molding)、「陶瓷射出成型」(Ceramic Injection Molding),乃結合塑膠射出成型高分子聚合物化學、粉末冶金技術及金屬材料科學的革命性技術,由美國加州ParmaTech公司英语Parmatech於1973年發表[1][2]。其技術利用超微金屬粉末與結合劑, 經過混合、混煉、加熱及造粒等工程製成射出成型原料,具流動性,透過高精密特製模具(射出機)成型為生胚,再經脫臘脂、燒結等程序[3],或自動化快速製造高密度、高精度且形狀複雜的金屬零件,具減少傳統金屬加工的程序與成本之優點。最後依照產品功能及規格需求,必要時進行第2加工,例如熱處理表面處理等。[4][5]1973年發表後,只看到成果,如何做出成品,仍待研究,俟1990年代紐約壬色列理工學院(RPI)粉末射出學教授蘭德爾·M·吉門(Randall M. German[6]主持一個大型產學計畫,研究將金屬、陶瓷粉末與傳統的塑膠射出技術結合,形成製造技術。[7][8][9]

金屬射出成型製造的眼鏡零件
金屬射出成型可以直接製造幾何形狀複雜的金屬工件。相對於以往必須製造更多更小的工件再組合起來,可謂省事許多
金屬射出成型示意圖

製程编辑

傳統粉末成形主要為冷壓、均壓成型。MIM則以類似塑膠射出方式成形,粉體粒度使用比傳統粉末冶金更細,由燒結後的密度與強度皆比傳統粉末冶金更高。[3][5][10][11][12]

  • 混鍊與造粒:均勻混合金屬粉體與結合劑,造出射出機用之粒狀原料。
  • 射出成形:與開發之成品模具於射出機中成形。
  • 脫臘脂與燒結:先於溶劑或脫脂爐中除去結合劑,再以高溫燒結成形。
  • 後處理:包含熱處理,拋光,2次加工等。

應用编辑

工業
生活科技

可攜式產品、穿戴式產品、智能设备英语Smart deviceSmart device、Smart Handheld Devices)等消費性電子產品與IT電子產品(如筆記型電腦輕薄化)。[13][14][3]

產品特性编辑

相關编辑

註釋编辑

  1. ^ Williams,B. "Parmatech Shapes Metals like Plastics", Metal Powder Report, Vol. 44No.10, 1989, p675-680(英文)
  2. ^ US patent number 4197118, Manufacture of Parts for Particulate material, Apr 8 1980(英文)
  3. ^ 3.0 3.1 3.2 李立達. 金屬粉末射出成形. DigiTimes電子時報 (大椽股份有限公司). 2012-12-04 [2015-11-10]. 
  4. ^ [1](繁體中文)
  5. ^ 5.0 5.1 [2]台中精機(繁體中文)
  6. ^ [3]页面存档备份,存于互联网档案馆(英文)
  7. ^ [4](英文)
  8. ^ patent页面存档备份,存于互联网档案馆(英文)
  9. ^ 9.0 9.1 9.2 9.3 [5][6] - 《博士黑手 打造夢幻iPhone 6》,陳良榕,天下雜誌560期,2014-11-11(繁體中文)
  10. ^ [7](繁體中文)
  11. ^ MIM 製程(圖說)页面存档备份,存于互联网档案馆(繁體中文)
  12. ^ MIM 製程(繁體中文)
  13. ^ 謝艾莉. 新日興MIM 打進穿戴領域. 經濟日報. 聯合新聞網聯合報系. 2014-01-14. (原始内容存档于2014-12-05) (中文). (繁體中文)
  14. ^ [8]页面存档备份,存于互联网档案馆),時報資訊中國時報集團,張漢綺,臺北,2014-07-30(繁體中文)