[发明专利]脱脂装置

说明书

技术领域

本发明属于粉末冶金注射成型部件脱脂炉技术领域，具体涉及一种脱脂装置。

背景技术

金属粉末注射成型技术（Metal Injection Molding ，简称MIM）是集塑料成型工艺学、高分子化学、粉末冶金工艺学和金属材料学等多学科相互渗透与交叉的技术，利用模具可一次性注射成型出复杂形状的产品并且通过烧结而得以制造高密度、高精度及三维复杂形状的结构件。该技术率先由美国加州Parmatech公司于上世纪（1973）年发明，八十年代初在欧美及日本等得到广泛应用。这种技术具有工艺步骤少、无需切削或少量切削和经济效益高的长处，并且能够克服传统的粉末冶金工艺制品密度低、材质不均匀、机械物理性能差、不易成型薄型且结构复杂的零件的欠缺。

金属粉末注射成型是通过加入粘结剂实现的，即由粘结剂赋予金属粉末充分的流动性而藉以获得具有特定产品特征的毛坯，毛坯通过后续的脱脂工序将先前加入的粘结剂脱除，再经过高温烧结而得到具有金属或者陶瓷性能的产品。具体可由下面的流程概括：金属粉末与粘结剂混合（简称混料）、制粒、通过模具注射成型、脱脂（业界也称脱粘）、烧结以及必要的后处理。

用于金属粉末注射成型的公知的粘结剂的体系主要有石蜡基体系（目前占主导地位）和聚醛树脂体系。粘结剂的脱除方法主要有四种：一是溶剂脱脂法；二是热脱脂法；三是虹吸脱脂法；四是专用粘结剂体系的催化脱脂法。溶剂脱脂法是通过有机溶剂萃取的原理先将注射成型的毛坯中的部分组份（也称组元）吸出，再通过热脱脂法去除其余组份，由于该法需要转炉，即需要将毛坯从溶剂炉转移至热脱脂炉，因此较为麻烦。虹吸脱脂法是将毛坯置于虹吸料上，经加热到粘结剂中的其中一个组份的熔点以上，通过虹吸料的毛细管力将熔化的该组份吸出，以达到脱除粘结剂中的其中一种组份的目的。催化脱脂法是利用聚醛树脂在酸性气氛中解聚为甲醛气体的特性脱除大部分粘结剂，但是该法具有对粘结剂体系的挑剔性，即仅适用于聚醛树脂体系的粘结剂，而不适用于石蜡体系的粘结剂。

上述四种脱脂方法均需要使用相应的脱脂装置，并且在已公开的中国专利文献中不乏见诸，略以例举的如CN101653665A推荐的“用于金属粉末注射成形坯件的液体溶剂萃取脱脂装置”，该装置适用于前述的溶剂脱脂法；CN202070764U提供的“一种粉末冶金注射成型快速脱脂炉”，该脱脂炉同样适用于前述的溶剂脱脂法；CN202113637U介绍的“粉末注射成形坯件溶剂脱脂装置”，该脱脂装置依然适用于溶剂脱脂法；CN100486737C披露的“一种粉末注射成形用梯度负压热脱脂方法”。

典型的如实用新型专利授权公告号CN2595500Y揭示的“真空脱脂、烧结一体炉”，该专利方案属于虹吸式脱脂装置范畴，具有其说明书第2页第7至第9行所称的技术效果，但是存在以下欠缺：其一，脱脂速度缓慢，因为仅凭自炉体底部探入到炉体内的抽气管（专利称炉体抽气通道）难于在负压状态下将炉体内的由毛坯挥发出的胶粘剂气体引出炉外；其二，向炉体内装入毛坯和取出成品不便，而且专利也未给出向炉内装入毛坯的技术启示；其三，炉体的结构有失合理而不便于清洁，因为在使用过程中，尤其是在将毛坯装炉过程中，不免存在毛坯致损情形，如果不能及时清理则会影响后续使用；其四，专利未给出用于收集脱除的脂（也称蜡）的捕集器的具体的结构的启示，然而，捕集器结构的合理与否对脱脂效果的优劣会产生直接影响，因为如果从炉体内脱出的脂不能有效地被捕集器捕获，例如向外界弥散，那么一方面会影响作业现场的环境，另一方面对与捕集器连接的抽真空机构产生影响，例如会堵塞真空泵，再一方面会使脱脂过程即炉体保温时间冗长而浪费能源。

鉴于上述已有技术有必要加以合理改进，为此，本申请人作了有益的设计，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。

发明内容

本发明的任务在于提供一种有助于提高脱脂速度、有便于装料和出料、有利于清洁和有益于将出自炉体的粘结剂气体有效捕获的脱脂装置。