[发明专利]一种粉末注射成形的方法

说明书

本发明公开了一种粉末注射成形的方法，先根据原形件获取三维数字模型，再由3D打印方法获得放大的实物模型件，然后采用粉末注射成形由实物模型件制作复制模具，最后采用粉末注射成形由复制模具制作复制零件，本发明通过粉末注射成形由原形件批量复制零件，可适用于金属件、陶瓷件的复制，复制出的零件材料可达到较好的性能。

技术领域

本发明涉及粉末注射成形领域，具体为一种粉末注射成形的方法。

背景技术

粉末注射成形是由常规粉末冶金工艺与现代塑料注射成形工艺相结合而形成的一种近净成形技术，具有常规粉末冶金和传统机械加工方法无法比拟的优势，能制备形状复杂的零件，产品组织均匀、性能各向同性及尺寸精度高，且生产成本低、物料利用率高及适用于各种批量的生产。

实际生产中，有时会遇到这样的情况：现有原形件或样件，要根据原形件或样件批量生产出相同的零件。此时传统的处理方法一是可以先对原形件或样件进行测绘，画出零件图，然后根据零件图采用机械加工或铸造等方法生产出零件。这种方法需要耗费测绘时间，当零件结构复杂时，还存在测绘精度和制造精度的问题。如果是陶瓷件，用常规的机械加工或铸造则可能无法生产；如果是金属件，采用铸造方法虽然能得到复制件，但有可能材料性能达不到要求。处理方法二是直接利用原形件或样件进行铸造，这种方法虽然避免了测绘过程，但同样存在陶瓷件可能无法生产、金属件可能材料性能达不到要求等问题。

还可以采用较为先进的处理方法，即采用三维扫描仪扫描原形件，获得原形件的三维数字模型，再利用3D打印机打印出复制件。但该方法比较适合于复制塑料、树脂等材料的零件，对于金属、陶瓷零件的3D打印复制目前技术上还不够成熟，复制件的材料性能不够理想，3D打印效率不够高。为此提供一种粉末注射成形的方法。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种粉末注射成形的方法，以解决上述背景技术提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种粉末注射成形的方法，先根据原形件获取三维数字模型，再由3D打印方法获得放大的实物模型件，然后采用粉末注射成形由实物模型件制作复制模具，最后采用粉末注射成形由复制模具制作复制零件，

S1：复制件的粉末注射成形不需要设置分型面时；具体步骤如下：

S11：获取原形件的三维数字模型；采用三维扫描仪扫描原形件，获得原形件的三维数字模型；

S12：放大原形件的三维数字模型；将原形件的三维数字模型进行放大，放大倍数根据粉末注射成形制作复制模具和利用复制模具粉末注射成形制作复制件时，每次烧结所产生的尺寸收缩量的总和来确定；

S13：3D打印实物模型；根据放大后的三维数字模型直接3D打印出实物模型；3D打印时可以采用FDM(熔融沉积)法打印塑料实物模型，或采用SLA(光固化)法打印树脂实物模型；

S14：粉末注射成形制作复制模具；直接利用3D打印实物模型形成粉末注射成形模具的模腔，用硬质合金或陶瓷等高硬度材料粉末进行粉末注射成形，注射坯经脱脂、烧结，得到复制模具，此为一凹模模芯；

S15：粉末注射成形制作复制件：

用复制件所需的材料配制成喂料，用复制模具进行粉末注射成形，注射坯经脱脂、烧结，得到原形件的复制件；

S2：复制件的粉末注射成形需要设置一个分型面时；

S21：获取原形件的三维数字模型；采用三维扫描仪扫描原形件，获得原形件的三维数字模型；

S22：放大原形件的三维数字模型；将原形件的三维数字模型进行放大，放大倍数根据粉末注射成形制作复制模具和利用复制模具粉末注射成形制作复制件时，每次烧结所产生的尺寸收缩量的总和来确定；