结构复杂的金属制品及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种结构复杂的金属制品的制造方法，其包括如下步骤：S1.混炼造粒：提供粉末及粘结剂，将上述粉末及粘结剂混合后混炼均匀，再通过造粒机造成喂料；S2.注射成型：将喂料加热，然后通过注射机将喂料分别注射到多个成型不同工件的模具中，形成多个工件的生胚；S3.将多个生胚分别进行脱脂、烧结后得到多个工件；S4.提供承载基材，每个所述工件与所述承载基材均是构成所述结构复杂的金属制品的其中一个组成部分，将所述工件按所述结构复杂的金属制品的外形结构组合在所述承载基材上形成预制品；及S5.焊接，对所述预制品进行焊接使所述多个工件与所承载基材结合，即得所述结构复杂的金属制品。

Metal Products with Complex Structures and Their Manufacturing Methods

The invention relates to a manufacturing method of metal products with complex structure, which includes the following steps: S1. Mixing granulation: providing powder and binder, mixing the powder and binder evenly, then creating feeding through granulator; S2. Injection molding: heating feeding, then injecting feeding into moulds of different parts by injection machine, forming more than one. Embryogenesis of each workpiece; S3. Degreasing and sintering multiple embryos separately to obtain multiple workpieces; S4. Providing load-bearing substrates, each workpiece and the load-bearing substrates are one of the components of the metal products with complex structures, and the workpieces are assembled on the load-bearing substrates according to the shape and structure of the metal products with complex structures to form preforms; and S5. Welding, the prefabricated products are welded so that the plurality of workpieces are combined with the supporting base material, and the metal products with complex structure can be obtained.

【技术实现步骤摘要】
结构复杂的金属制品及其制造方法
本专利技术涉及粉末注射成形
，尤其涉及一种结构复杂的金属制品的制造方法及由此方法制作形成的结构复杂的金属制品。
技术介绍
对于精度要求高、外形尺寸大、外观要求高且结构复杂的产品，传统的机床加工方式虽然可做到，但，机床得到的是粗胚，粗胚到产品需要粗加工及精加工，如此，加工余量过多，而且浪费材料；且要在加工和刀具切换上耗费工时，从而，制造成本较高；现有的注射成型技术工艺因制程能力有限，若用于直接成型外形尺寸大且结构复杂产品，产品易在烧结时变形且难以修复。因此，有必要提供一种结构复杂的金属制品的制造方法以克服以上技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，有必要提供一种能够解决上述技术问题的结构复杂的金属制品的制造方法及由此制造形成的结构复杂的金属制品。一种结构复杂的金属制品的制造方法，其包括如下步骤：S1.混炼造粒：提供粉末及粘结剂，将上述粉末及粘结剂混合后混炼均匀，再通过造粒机造成喂料；S2.注射成型：将喂料加热，然后通过注射机将喂料分别注射到多个模具中，形成多个生胚；S3.将多个生胚分别进行脱脂、烧结后得到多个工件；S4.提供承载基材，每个所述工件与所述承载基材均是构成所述结构复杂的金属制品的其中一个组成部分，将所述工件按所述结构复杂的金属制品的外形结构组合在所述承载基材上形成预制品；及S5.焊接，对所述预制品进行焊接使所述多个工件与所承载基材结合，即得所述结构复杂的金属制品。在一个优选实施例中，将第一生胚及第二生胚焊接在一起形成预制品的方法包括超声波焊接、摩擦加压焊接或者加热加压焊接。在一个优选实施例中，所述粉末是金属、陶瓷或预合金粉末。在一个优选实施例中，所述焊接的方法包括高温加热焊接、激光焊接或者电阻焊接。在一个优选实施例中，每个所述工件包括有第一结合面，所述承载基材包括有与每个所述第一结合面相配合的第二结合面，将多个所述工件与所述承载基材焊接前还包括在所述第一结合面及/或所述第二结合面添加焊剂的步骤。在一个优选实施例中，每个所述工件还包括有第三结合面，所述第三结合面用于与相邻的工件相结合，将多个所述工件与所述承载基材焊接前还包括在所述第三结合面添加焊剂的步骤。在一个优选实施例中，所述承载基材的材质为金属或者陶瓷。在一个优选实施例中，所述承载基材的材质或制程不同于所述工件的材质或制程。在一个优选实施例中，所述承载基材为板状体，多个所述工件依次并列设置在所述承载基材上。在一个优选实施例中，所述承载基材包括基座及沿远离基座表面延伸的轴部，所述轴部关于所述基座呈轴对称，每个所述工件设置在所述基座上且承靠所述柱状轴部。一种结构复杂的金属制品，其采用如上中任一方法制得。与现有技术相比，所述结构复杂的金属制品不是直接利用金属注射成型的方式得到，而是利用金属注射成型技术得到较小的工件，每个所述工件是构成所述结构复杂的金属制品的其中一个组成部分，然后再提供承载基材，将所述工件按所述结构复杂的金属制品的外形结构组合在所述承载基材上形成预制品，再焊接形成所述结构复杂的金属制品，如此，容易加工精度要求高且主体尺寸大的产品，避免一次成型烧结大件易缩水易变形而产生的不良。附图说明图1是本专利技术提供的结构复杂的金属制品的制造方法的流程图。图2A是利用本专利技术第一实施方式中提供的多个工件及承载基材的剖面示意图。图2B是将在图2A提供中的多个工件及承载基材需要结合的表面涂布焊剂的剖面示意图。图2C是图2B中的多个工件及承载基材焊接后形成结构复杂的金属制品的剖面示意图。图3A是本专利技术第二实施方式中提供的多个工件及承载基材的剖面示意图。图3B是将图3A中的多个工件及承载基材组装及夹持在一起的剖面示意图。图3C是将图3B中的多个工件及承载基材焊接后形成结构复杂的金属制品的剖面示意图。主要元件符号说明如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本专利技术。具体实施方式下面结合将结合附图及实施例，对本专利技术提供的结构复杂的金属制品的制造方法及由此制造形成的结构复杂的金属制品作进一步的详细说明。请参阅图1，第一步S1，混炼造粒：提供粉末及粘结剂，将上述粉末及粘结剂混合后混炼均匀，再通过造粒机造成喂料。所述粉末是金属、陶瓷或预合金粉末。所述粉末的直径优选地介于0.1-50μm。但也不限于此。粘结剂选用蜡基粘结剂或者塑基粘结剂。第二步S2，注射成型：将喂料加热，然后通过注射机将喂料分别注射到多个零件模具中，形成多个生胚。多个生胚的结构可以相同，也可以不同。第三步S3，将多个生胚分别进行催化脱脂。第四步S4，烧结后得到多个工件，也即图1中的工件1、工件2等。在本实施方式中，混炼造粒、注射成型、催化脱脂及烧结都是习知技术，在此不再赘述。第五步S5，提供承载基材，也即图1中的工件3，每个所述工件与所述承载基材均是构成所述结构复杂的金属制品的其中一个组成部分，将所述工件按所述结构复杂的金属制品的外形结构组合在所述承载基材上形成预制品。所述承载基材的材质为金属或者陶瓷。也即所述承载基材也可以通过金属注射成型制得。也即，所述承载基材的材质可以与所述工件的材质相同，也可以不同。如此，能高程度满足产品开发的要求，也能兼具不同材质的工件的强度要求及外观要求。第六步S6，焊接，对所述预制品进行焊接使所述多个工件与所承载基材结合，即得所述结构复杂的金属制品。所述焊接的方法包括高温加热焊接、激光焊接或者电阻焊接。如果是高温加热焊接，则是需要在工件与工件结合的表面、以及工件与承载基材结合的表面涂抹钎焊剂。高温加热焊接是在高温条件下两者接触部位的金属原子相互扩散，使其连接的部位互溶连为一体。本案提供的结构复杂的金属制品的制造方法可以用来制作形成外观材质好的工艺品或其他结构功能用途的产品，譬如，可以用于制作五金零件，3C产品中的零部件，工业机械零部件等。本专利技术提供的结构复杂的金属制品的制造方法来制造复杂金属制品时，省工省料，大幅的提高的生产效率，而且制得的成品外观无任何异样和缺陷，其美观大方、质量稳定，组织结构致密均匀、结合力强、冲击韧性高、不易产生裂纹，具有力学承载能力强和持久稳定性好的优点，为批量生产小型、精密、异性复杂零部件的组装和连接节约了大量的时间和成本，具有较好的经济效益和良好的应用前景。本案以两个不同的实施例为例来说明本专利技术。第一实施例请参阅图2A至图2C，为本专利技术第一实施例提供的一种利用上述结构复杂的金属制品的制造方法来制作金属制品100的流程示意图。首先，请参阅图2A，图2A提供了多个工件10及承载基材20的剖面示意图。所述承载基材的材质或制程可以不同于工件的材质或制程。在本实施方式中，工件10的数量为4个，每个工件10的形状不同。承载基材20的材质与工件10的材质不同，譬如，承载基材20的材质可以为陶瓷。承载基材20的致密程度优于所述工件10时，金属制品100可以作为外观件。承载基材20可以通过锻造或者锻压形成。所述承载基材20大致呈板状体。多个所述工件10依次并列设置在所述承载基材20上。每个所述工件10包括有第一结合面12及第三结合面14。所述第一结合面12是与承载基材20相配合的表面，所述第三结合面14是与相邻的工件10相结合的表面。在本实施方式中，所述第三结合面14与所述第一结合面12垂直相连接。当然可以理解，所述第一结合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种结构复杂的金属制品的制造方法，其包括如下步骤：S1.混炼造粒：提供粉末及粘结剂，将上述粉末及粘结剂混合后混炼均匀，再通过造粒机造成喂料；S2.注射成型：将喂料加热，然后通过注射机将喂料分别注射到多个模具中，形成多个生胚；S3.将多个生胚分别进行脱脂、烧结后得到多个工件；S4.提供承载基材，每个所述工件与所述承载基材均是构成所述结构复杂的金属制品的其中一个组成部分，将所述多个工件按所述结构复杂的金属制品的外形结构组合在所述承载基材上形成预制品；S5.焊接，对所述预制品进行焊接使所述多个工件与所述承载基材结合，即得所述结构复杂的金属制品。

【技术特征摘要】
1.一种结构复杂的金属制品的制造方法，其包括如下步骤：S1.混炼造粒：提供粉末及粘结剂，将上述粉末及粘结剂混合后混炼均匀，再通过造粒机造成喂料；S2.注射成型：将喂料加热，然后通过注射机将喂料分别注射到多个模具中，形成多个生胚；S3.将多个生胚分别进行脱脂、烧结后得到多个工件；S4.提供承载基材，每个所述工件与所述承载基材均是构成所述结构复杂的金属制品的其中一个组成部分，将所述多个工件按所述结构复杂的金属制品的外形结构组合在所述承载基材上形成预制品；S5.焊接，对所述预制品进行焊接使所述多个工件与所述承载基材结合，即得所述结构复杂的金属制品。2.如权利要求1所述的结构复杂的金属制品的制造方法，其特征在于，所述粉末是金属、陶瓷或预合金粉末。3.如权利要求2所述的结构复杂的金属制品的制造方法，其特征在于，所述焊接的方法包括高温加热焊接、激光焊接或者电阻焊接。4.如权利要求3所述的结构复杂的金属制品的制造方法，其特征在于，所述焊接的方法为高温加热焊接；每个所述工件包括有第一结合面，所述承载基材包括有与每个所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：林翼帆，叶东昌，
申请(专利权)人：全亿大科技佛山有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44