針對零部件尺寸日趨精細,以及環保法規日漸收緊的趨勢,生產力局成功研發一套微粉末注射成型的先進喂料配方,應用超臨界脫脂工藝,提供低毒性和不破壞環境的粉末注射成型脫脂方案。

傳統粉末限制多

智能製造及材料科技部助理顧問林浩生表示,由於傳統粉末尺寸較大,在混料及注塑過程中容易磨損,縮短機器壽命及影響零件質量。生產力局研發的微粉末大幅降低表面的粗糙度,可生產比傳統粉末注射成型更高精度、高密度、高強度及複雜形狀的零部件,並快速準確地將設計概念轉化成具結構及功能性的產品,直接批量生產。

此外透過應用超臨界脫脂工藝,以二氧化碳作為催化劑脫脂媒介代替傳統的高濃度硝酸,減少毒性,大大降低環境污染。

生產力局成功研發微粉末注射成型的先進喂料配方。生產力局成功研發微粉末注射成型的先進喂料配方。

微粉末注射成型喂料配方優點

  • 不需高濃度硝酸作為催化劑,只用二氧化碳,更綠色環保
  • 相對傳統脫脂方法,此工藝沒有甲醛排出,不影響人員健康
  • 製造更高精度及高密度零部件

粉末注射成型技術發展潛力大

根據TechNavio 報告分析及預測,全球PIM市場在2013至2018年間年均複合增長率為11.37%,市場發展潛力相當可觀。林浩生表示,粉末注射成型技術(PIM)是一種結合粉末冶金和注射成型的技術,可應用於金屬注射成型(MIM)及陶瓷注射成型(CIM),並具有精度高、性能優異及生產成本低等優點,由於它能生產接近最終成型之零件,減少後加工處理,可為業界提供快捷及更多創新元素的產品。

陶瓷注射成型(CIM)具有精度高、性能優異及生產成本低等優點。

陶瓷粉末注射成形技術 

粉末注射成型的基本原理粉末注射成型的基本原理

粉末注射成型技術七大優點

粉末注射成型技術應用行業粉末注射成型技術應用行業

粉末注射成型技術之四項突破

  • 突破傳統粉末冶金的產品形狀與強度限制
  • 突破壓鑄成型的強度限制
  • 突破衝壓模成型的材料流動限制
  • 突破精密鑄造的量產限制及車削件的高成本限制

廣泛材料選擇

生產力局自1996年引入並致力優化技術,至今技術發展相當成熟。林浩生表示,在材料選擇方面,粉末注射成型技術適用於不銹鋼、銅及銅合金、鈦及鈦合金,以及氧化鋁及氧化鋯陶瓷等,以及那些難以再加工的堅硬材料。

粉末注射成型技術可大量快速生產複雜的小型精密零件,產品一般在3至50毫米間,精度可達至0.02mm,更可包括多項設計特點,可應用於電氣消費產品、電腦通訊儀器、工業機械、汽車零部件、鐘錶及裝飾品、軍事及防衛、醫療、牙科護理等。

一步製造複雜零件

粉末注射成型技術另一項優點是低成本而又可快速大量生產三維形狀的複雜零件,最常見是剪刀刀具,以及手錶的不銹鋼面板。此外,亦可一次性製造高爾夫球的推杆,有別於傳統工藝需分開鑄造推杆的各部份,然後焊接一起。

林浩生表示,德國汽車生產商寶馬亦應用注射成型技術製造汽車空結構的零部件,除可減輕重量,更可提升發動機之性能及減少燃料消耗,深受市場歡迎,每年產量約為4.5萬件。

生產力局提供粉末注射成型技術的支援服務及租借設備服務,為業界提供客製化設備開發及製造的服務。此外,可為廠商提供小批量生產金屬及陶瓷產品的服務,以及粉末拉度測試,以及金屬及陶瓷產品測試等。

林浩生表示,生產力局研發的微粉末大幅降低表面的粗糙度,並快速準確地將設計概念轉化成具結構及功能性的產品。林浩生表示,生產力局研發的微粉末大幅降低表面的粗糙度,並快速準確地將設計概念轉化成具結構及功能性的產品。

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