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金屬粉末注射成型之脫脂技術(shù)詳解

發(fā)布時(shí)間：

2025-04-24

首先金屬粉末注射成型是將固體粉末與有機(jī)粘結(jié)劑均勻混練，經(jīng)制粒后在加熱塑化狀態(tài)下用注射成形機(jī)注入模腔內(nèi)固化成形，然后用化學(xué)或熱分解的方法將成形坯中的粘結(jié)劑脫除，最后經(jīng)燒結(jié)致密化得到最終產(chǎn)品。

在金屬粉末注射成型中脫脂的方法有：熱分解、溶劑脫脂、催化脫脂等。其中經(jīng)過(guò)催化脫脂后生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品尺寸精度較高，我司采用的是催化脫脂。

以聚甲醛（POM）粘結(jié)劑為例，脫脂過(guò)程分為：前沖洗、脫脂和后沖洗三個(gè)階段。

前沖洗階段：由于金屬粉末注射成型生胚的脫脂產(chǎn)物會(huì)和氧氣發(fā)生反應(yīng)，所以在脫脂前需要將爐腔內(nèi)的空氣進(jìn)行稀釋，使得內(nèi)部氧氣含量到達(dá)安全值。在前沖洗階段，會(huì)進(jìn)行爐腔、煙道及氮?dú)夤艿赖募訜?，同時(shí)啟動(dòng)爐內(nèi)風(fēng)扇，向爐內(nèi)輸送氮?dú)狻?/p>

脫脂階段：指的是在設(shè)定溫度下，脫脂爐內(nèi)的生胚中的粘結(jié)劑（聚甲醛）分解成甲醛的過(guò)程。爐內(nèi)處于保溫狀態(tài)，硝酸泵啟動(dòng)，將硝酸注入到爐內(nèi)，在酸性氛圍下，聚甲醛的分解反應(yīng)速率加快。

后沖洗階段：在脫脂階段結(jié)束后，氮?dú)忾_(kāi)始充入爐腔，將爐內(nèi)經(jīng)過(guò)脫脂階段產(chǎn)生的甲醛以及硝酸經(jīng)過(guò)加熱管排出。甲醛和硝酸會(huì)在管內(nèi)被加熱燃燒，最終排出到外界的只有二氧化碳、水蒸氣和二氧化氮?dú)怏w，這些都是組成空氣的氣體，符合環(huán)保要求。

經(jīng)過(guò)催化脫脂的金屬粉末注射成型生胚脫脂率高達(dá)90%，變成灰坯，下一個(gè)階段就是進(jìn)入燒結(jié)爐進(jìn)行燒結(jié)。