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MIM粉末注射成型不锈钢零件的生产工艺之催化脱脂工艺详解

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  • 来源:
  • 发布时间:2022-06-21
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【概要描述】MIM粉末注射成型不锈钢零件的脱脂工艺有很多种:热脱、龙脱、催化脱等(脱脂恢复、MIM脱脂原理、脱脂法等)。
Catamold法是德国BSAF的Bloemacher在90年代初开发的金属粉末注射成型的脱脂方法,是目前国内金属注射成型企业常用的催化脱脂方法。

MIM粉末注射成型不锈钢零件的生产工艺之催化脱脂工艺详解

【概要描述】MIM粉末注射成型不锈钢零件的脱脂工艺有很多种:热脱、龙脱、催化脱等(脱脂恢复、MIM脱脂原理、脱脂法等)。
Catamold法是德国BSAF的Bloemacher在90年代初开发的金属粉末注射成型的脱脂方法,是目前国内金属注射成型企业常用的催化脱脂方法。

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  • 发布时间:2022-06-21
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MIM粉末注射成型不锈钢零件的脱脂工艺有很多种:热脱、龙脱、催化脱等(脱脂恢复、MIM脱脂原理、脱脂法等)。

MIM粉末注射成型不锈钢零件

Catamold法是德国BSAF的Bloemacher在90年代初开发的金属粉末注射成型的脱脂方法,是目前国内金属注射成型企业常用的催化脱脂方法。

1.酸脱脂(催化脱脂)工作原理

Catamold的胶粘剂主要成分是聚甲醛树脂,由于聚甲醛树脂的独特化学结构,胶粘剂直接被催化气体分解。

聚甲醛树脂链的特点是图1中描述的重复碳氧结合。聚合物链中的氧原子对酸的作用非常敏感,暴露在适当的酸催化剂下,化学反应会使大分子分裂成CH2O(甲醛)单位。

脱脂过程中使用的催化剂目前普遍采用高浓度气体硝酸(硝酸含量超过98.5%的液体硝化)。硝酸的这种催化反应特别适合与粉末注射成型的脱脂过程。

在110时脱脂速度很高,这个温度远低于聚甲醛的溶解区间(150~ 170)。这样,聚合物从固体直接转换成气体。

根据Catamold的种类,粘合剂-气体界面以0.5 ~ 2毫米/h的线速度向内进行。

小甲醛气体分子(沸点-21)可以很容易地穿过形成的部件的多孔外层,而不会破坏粉末颗粒的累积结构。

此时,胶粘剂仍然非常坚固,具有使零部件在脱脂棉上持续的刚度,可以避免任何塑性变形,从而获得更好的公差。

聚甲醛完全清除后,还剩下一定量的耐酸胶粘剂组(一般为胶粘剂含量的10%质量分数),为预成型粉末提供一定的运输强度。

这种耐酸有机组分可以在后续烧结工作中去除(热脱)。

注:脱脂过程实际上并没有去除所有胶水。因为胶水中含有约10%的质量分数的耐酸成分,MIM粉末注射成型不锈钢零件厂家认为可以防止 脱脂后零件在进入脱脂、操作、脱脂的过程中坍塌,这些耐酸成分会从烧结炉中去除。

2.用催化剂脱脂

MIM粉末注射成型不锈钢零件需要脱脂的部件放在炉排的支撑板上,炉子配有风扇,以保证气体的充分混合和循环流动。通过定量泵将催化剂定量输入炉子,然后在陶瓷盘上汽化。

氮被用作载体气体。不能腐蚀有脱脂的金属零件。否则,气体气氛中发生的反应可能会产生反作用。实验用脱脂(50L)需要约40g/h硝酸和500L/h氮。在一些炉子制造商可以买到420升间歇脱脂(分批脱脂)。脱脂工作也可以连续使用脱脂炉。

开始脱脂前,首先要做1个小时的清洁工作,然后在炉子上统一惰性气体,将炉子和毛坯加热到110。

脱脂时间太长,零部件不会损坏,脱脂时间太短会产生废品。因此MIM粉末注射成型不锈钢零件厂家认为,脱脂时间应该每隔一小时大幅度减少,直到失重开始下降,以确定适当的脱脂时间。

实验时,特别是与小零件相比,整个杆炉的脱脂时间可能会增加50%。同样,当比例增加时,需要再次采取这些安全措施,排出的气体要经过两级燃烧处理。

在一等级燃烧器中,反应气体在缺氧的丙烷气体火焰中燃烧。主要是将剩下的硝酸和主要有硝酸的NOx组分还原为N2。这里甲醛气体有很强的还原反应。

MIM粉末注射成型不锈钢零件厂家认为在二次燃烧器中,设计和添加的空气完全燃烧,燃烧后进入烟道的排放气体符合现行环境法规。

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