一种MIM成型工艺制造技术

本申请涉及一种MIM成型工艺，其包括以下步骤：实时获取订单信息，基于订单信息确定成型配方，所述成型配方包括至少一种MIM原料粉末、至少一种粘结剂以及工艺流程信息；对配方原料进行抽样检测，得到符合成型配方需求的MIM原料粉末以及粘结剂；基于工艺流程信息将检测合格的MIM原料粉末和粘结剂分批次加入混料生产设备中进行均匀混合得到均匀喂料；将混炼得到的均匀喂料送入注射装置内，基于工艺流程信息控制注射装置注射成型得到生胚件；将注射成型得到生胚件置于烧结炉内，基于工艺流程信息控制烧结炉进行热脱脂和致密烧结，获得致密的工件。本申请具有有效提高工件生产质量以及降低生产成本的效果。及降低生产成本的效果。及降低生产成本的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种MIM成型工艺


[0001]本申请涉及金属粉末的领域，尤其是涉及一种MIM成型工艺。

技术介绍

[0002]金属注射成形(简称MIM)是一种从塑料注射成形行业中引伸出来的新型粉末冶金近净成形技术，众所周知，塑料注射成形技术低廉的价格生产各种复杂形状的制品，但塑料制品强度不高，为了改善其性能，可以在塑料中添加金属或陶瓷粉末以得到强度较高、耐磨性好的制品。近年来，这一想法已发展演变为最大限度地提高固体粒子的含量并且在随后的烧结过程中完全除去粘结剂并使成形坯致密化。这种新的粉末冶金成形方法称为金属注射成形。
[0003]金属注射成形的基本工艺步骤是：首先是选取符合MIM要求的金属粉末和粘结剂，然后在一定温度下采用适当的方法将粉末和粘结剂混合成均匀的喂料，经制粒后在注射成形，获得的成形坯经过脱脂处理后烧结致密化成为最终成品。金属注射成形的优势之一就是适用材料范围宽，应用领域广阔，基本上任何可高温浇结的粉末资料均可由MIM工艺制形成成零件，包括传统制造工艺中的难加工材料和高熔点材料。MIM原料粉末从理论上讲，颗粒越细，比表面积也越大，易于成型和烧结，另外颗粒形状也是圆形或者近圆形最优。但是目前原料制备技术限制，导致优质小直径近圆形的原料粉末获取难度高且价格昂贵，容易导致工件成本过高。但若一味采用大颗粒MIM原料粉末，会导致粘结剂比例增高，成型和烧结难度高，进而导致工件性能较差，无法满足生产预期
[0004]针对上述中的相关技术，现有金属注射成形技术制备工件容易导致工件性能不足以及生产成本过高。
专利
技术实现思路

[0005]为了解决，现有金属注射成形技术制备工件容易导致工件性能不足以及生产成本过高的问题，本申请提供一种MIM成型工艺。
[0006]第一方面，本申请提供一种MIM成型工艺，采用如下的技术方案：
[0007]一种MIM成型工艺，包括以下步骤：
[0008]选定配方：实时获取订单信息，基于订单信息确定成型配方，所述成型配方包括至少一种MIM原料粉末、至少一种粘结剂以及工艺流程信息；
[0009]原料效验：对配方原料进行抽样检测，得到符合成型配方需求的MIM原料粉末以及粘结剂；
[0010]混炼：基于工艺流程信息将检测合格的MIM原料粉末和粘结剂分批次加入混料生产设备中进行均匀混合得到均匀喂料；
[0011]注射成型：将混炼得到的均匀喂料送入注射装置内，基于工艺流程信息控制注射装置注射成型得到生胚件；
[0012]脱脂烧结：将注射成型得到生胚件置于烧结炉内，基于工艺流程信息控制烧结炉
进行热脱脂和致密烧结，获得致密的工件。
[0013]优选的，所述实时获取订单信息，基于订单信息确定成型配方具体包括以下步骤：
[0014]实时获取订单信息，基于订单信息生成用户所需工件的需求指令，所述订单信息包括工件需求数量、工件单价信息、交货期限信息、工件性能指标信息以及工件规格信息；所述需求指令包括性能需求指令和原料成本需求指令；
[0015]基于性能需求指令匹配确定若干个满足订单性能需求的备选工件配方；
[0016]获取各个备选工件配方的原料成本、原料获取难度以及配方组分体积比，通过预设置的配方原料评分计算公式计算各个备选工件配方的原料评分；
[0017]选取原料评分最高的备选工件配方确定为成型配方。
[0018]优选的，所述基于性能需求指令匹配确定若干个满足订单性能需求的备选工件配方具体包括以下步骤：
[0019]采集已有原料粉末性能数据建立原料性能数据库，定期爬取公共资源网站中公开的原料粉末性能数据补充入原料性能数据库内；
[0020]建立机器学习模型通过配方选取历史数据以及原料性能数据库中原料粉末性能数据训练得到配方匹配模型，定期将原料性能数据库内更新的原料粉末性能数据补充入配方匹配模型进行数据补充和迭代训练；
[0021]通过配方匹配模型基于性能需求指令匹配出若干个满足订单性能需求的备选工件配方。
[0022]优选的，所述获取各个备选工件配方的原料成本、原料获取难度以及配方组分体积比，通过预设置的配方原料评分计算公式计算各个备选工件配方的原料评分具体包括以下步骤：
[0023]基于订单信息接驳供应链渠道核算各个备选工件配方的原料成本Y；
[0024]基于订单信息接驳供应链渠道确定各个备选工件配方中各种原料的获取方式，进而核算各个备选工件配方的原料获取难度评分N；
[0025]对各个备选工件配方进行混合模拟仿真确定备选工件配方单位工件的原料粉末的体积分数T；
[0026]通过预设置的配方原料评分计算公式计算各个备选工件配方的原料评分，所述配方原料评分计算公式具体为：其中H
i
为第i个备选工件配方的原料评分，Y
i
为第i个备选工件配方的原料成本，y为预设置原料成本基准根据订单总价设置，P1为原料成本评分系数，P2为体积分数评分系数，且P1、P2均由管理人员设置。
[0027]优选的，所述基于订单信息接驳供应链渠道核算各个备选工件配方的原料成本具体包括以下步骤：
[0028]基于订单信息计算确定各个备选工件配方的各种原料需求总量；
[0029]接驳供应链渠道获取各个备选工件配方的各种原料的近期最优单价；
[0030]通过预设置的原料成本计算公式计算各个备选工件配方的原料成本，所述原料成本计算公式具体为：
[0031][0032]其中，n为备选工件配方原料种类总量，X
i
为备选工件配方第i种原料的需求总量，
Z
i
为备选工件配方第i种原料近期最优单价，C为采购保障系数基于历史数据动态生成，且C>1。
[0033]优选的，所述基于历史数据动态生成采购保障系数具体包括以下步骤：
[0034]获取该备选工件配方历史生产数据，确定该配方历史上各次生产的生产损耗系数，所述生产损耗系数为材料实际消耗量与合格产品额定材料消耗量的比值；
[0035]将该备选工件配方的各次生产损耗系数基于时间轴绘制生成损耗曲线，并基于损耗曲线通过预设置的损耗预测公式计算该备选配方的预测损耗系数A；
[0036]采集企业近十次成型生产数据，获取其生产损耗系数取平均值得到参考损耗系数B；
[0037]通过预设置的采购保障系数计算公式计算该备选工件配方的采购保障系数，所述采购保障系数计算公式具体为：C＝0.8A+0.2B+0.1。
[0038]优选的，所述预设置的损耗预测公式具体为：
[0039][0040]其中a
m
为该备选工件配方最近一次生产的生产损耗系数，m为该备选工件配方历史生产次数，a
j
为该备选工件配方第j次生产的生产损耗系数。
[0041]优选的，所述接驳供应链渠道获取各个备选工件配方的各种原料的近期最优单价具体包括以下步骤：
[0042]接驳供应本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种MIM成型工艺，其特征在于，包括以下步骤：选定配方：实时获取订单信息，基于订单信息确定成型配方，所述成型配方包括至少一种MIM原料粉末、至少一种粘结剂以及工艺流程信息；原料效验：对配方原料进行抽样检测，得到符合成型配方需求的MIM原料粉末以及粘结剂；混炼：基于工艺流程信息将检测合格的MIM原料粉末和粘结剂分批次加入混料生产设备中进行均匀混合得到均匀喂料；注射成型：将混炼得到的均匀喂料送入注射装置内，基于工艺流程信息控制注射装置注射成型得到生胚件；脱脂烧结：将注射成型得到生胚件置于烧结炉内，基于工艺流程信息控制烧结炉进行热脱脂和致密烧结，获得致密的工件。2.根据权利要求1所述的一种MIM成型工艺，其特征在于，所述实时获取订单信息，基于订单信息确定成型配方具体包括以下步骤：实时获取订单信息，基于订单信息生成用户所需工件的需求指令，所述订单信息包括工件需求数量、工件单价信息、交货期限信息、工件性能指标信息以及工件规格信息；所述需求指令包括性能需求指令和原料成本需求指令；基于性能需求指令匹配确定若干个满足订单性能需求的备选工件配方；获取各个备选工件配方的原料成本、原料获取难度以及配方组分体积比，通过预设置的配方原料评分计算公式计算各个备选工件配方的原料评分；选取原料评分最高的备选工件配方确定为成型配方。3.根据权利要求2所述的一种MIM成型工艺，其特征在于，所述基于性能需求指令匹配确定若干个满足订单性能需求的备选工件配方具体包括以下步骤：采集已有原料粉末性能数据建立原料性能数据库，定期爬取公共资源网站中公开的原料粉末性能数据补充入原料性能数据库内；建立机器学习模型通过配方选取历史数据以及原料性能数据库中原料粉末性能数据训练得到配方匹配模型，定期将原料性能数据库内更新的原料粉末性能数据补充入配方匹配模型进行数据补充和迭代训练；通过配方匹配模型基于性能需求指令匹配出若干个满足订单性能需求的备选工件配方。4.根据权利要求3所述的一种MIM成型工艺，其特征在于，所述获取各个备选工件配方的原料成本、原料获取难度以及配方组分体积比，通过预设置的配方原料评分计算公式计算各个备选工件配方的原料评分具体包括以下步骤：基于订单信息接驳供应链渠道核算各个备选工件配方的原料成本Y；基于订单信息接驳供应链渠道确定各个备选工件配方中各种原料的获取方式，进而核算各个备选工件配方的原料获取难度评分N；对各个备选工件配方进行混合模拟仿真确定备选工件配方单位工件的原料粉末的体积分数T；通过预设置的配方原料评分计算公式计算各个备选工件配方的原料评分，所述配方原
料评分计算公式具体为：其中H
i
为第i个备选工件配方的原料评分，Y
i
为第i个备选工件配方的原料成本，y为预设置原料成本基准根据订单总价设置，P1为原料成本评分系数，P2为体积分数评分系数，且P1、P2均由管理人员设置。5.根据权利要求4所述的一种MIM成型工艺，其特征在于，所述基于...

【专利技术属性】
技术研发人员：范振洋，徐文炯，张善寿，
申请(专利权)人：苏州中耀科技有限公司，
类型：发明
国别省市：