粉末注塑(PIM)由几个工艺步骤所组成(图1)。金属或陶瓷粉末与粘结组分是混合在连续式或非连续式设备的原料的基础成分。粉末组分的份额占到了体积含量的60%左右。通常用于注塑的原料呈粒状。
图1. 在原料被加工后,原始物件被脱粘而变成了 成熟物件,然后再被烧结而成为最终产品
缺陷探测和消除 加工金属或陶瓷原料的机器不同于传统注塑机,主要是在于它们的塑化装置。温度会将粘结剂熔融。粉末组分在熔体里保持固态,并且要归功于尽可能均匀的分布。不仅是粉末的装载、颗粒的大小和粘结剂的组成,而且混合物的均匀度严格影响着加工性能。 随后大多数粘结组分从原始注塑件中被抽取出来。这样获得的所谓棕色部件然后被传递至炉中做最后烧结(图2)。由PIM制成的金属和陶瓷物件被应用在许多的行业领域,例如医疗技术和汽车业。
图2. 注塑后的不锈钢材料成型物件,左为原始态, 右为烧结之后的。由烧结引起的皱缩被清晰地表现出来
原料的生成和加工是要求严格的作业,在许多步骤中可能出现失误,这常常会导致物件质量不良。通过在工艺周期中进行简单的调整,这样的缺陷多数可以避免。为了获得良好的结果,绝对有必要将组分的形状适应于工艺,为实际的温度控制和各成分的良好混合作准备。所以为了认识到混合物有多均匀,通常原料的粘度被确定下来。