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MIM零件的典型應用實例——1997-2011獲獎零件簡介(連載三)

發(fā)布日期：2012-9-20 作者：韓鳳麟來源:粉末冶金工業(yè)

    口腔正畸裝置托架，滑塊及吊鉤  生產(chǎn)廠商：Flomet LLC；獲獎年份：2007；獎項：大獎；類別：醫(yī)療／牙科。這些獲獎零件是用MIM工藝；由l7-40H不銹鋼粉制作的，用于3MX自-連接(self-ligation)口腔正畸齒一定位裝置的3個零件一托架，滑塊及可拆卸落入吊鉤。用吊鉤使一個托架與一個滑塊將每一個齒和任選的約5％齒連結在一起。這些形狀復雜的微小的具有*終形狀的MIM零件，密度為7.5 g/cm3，抗拉強度為1 186 MPa，屈服強度為l 090 MPa。托架與滑塊都要進行熱處理。用戶在組裝之前，要進行滾磨光飾和釬焊。
    板機護弓  生產(chǎn)廠商：Megamet Solid Metals lnc；獲獎年份：2007；獎項：大獎；類別：手動工具／娛樂。這個獲獎零件是用MIM 工藝，由低合金鋼制作的板機護弓，其在槍口-加載(muzzle-loading)50口徑狩獵步槍的“可快速拆下板機”中用于支承板機組合與撞針。MIM零件的密度為7.4 g/cm3，重量為88.6g。零件燒結態(tài)的抗拉強度650 MPa，屈服強度400 MPa。零件的關鍵尺寸都保持在±0.12mm之內。Magamet進行的4道后續(xù)工序是：絞3個孔,鉆2個螺絲孔及去毛邊。客戶要進行表面發(fā)黑氧化處理，和因設計改變要鉆一個孔。
    手銬零件  生產(chǎn)廠商：SSI Technologies,Inc；獲獎年份：2007；獎項：*；類別：五金/用具。這些獲獎零件是用于設計巧妙的鉸接型手銬的粉末冶金與MIM零件。手銬使用了14個粉末冶金零件，其中5個是設計不同的鎖棘爪，弓形件，側面與中心鏈環(huán)，及主鏈環(huán)。12個零件是由3種不銹鋼材料制造的和2個零件是用MPIF FD-0405-60鋼制造的。4個主要鏈環(huán)是用MIM工藝制造的，密度*低為7.5 g/ cm3和抗拉強度為540 MPa。其他零件都是常規(guī)或高溫燒結的。弓形件的抗拉強度為710 MPa，和磨損件接觸的銷軸處倒圓為2 .29 mm。在以前的設計中，這些倒圓都是切削加工的。3種改性的316不銹鋼零件和2種雙相不銹鋼MIM零件組成了連桿組件。專利與在申請中的專利設計使著用旋鍛將組件連接成了一體，而不采用鉚接。不銹鋼零件都符合政府的嚴格的耐腐蝕要求。
    銷管套  生產(chǎn)廠商：Kinetics，a Climax Engineer-ed Materials Company；狀獎年份：2007；獎項：*；類別：醫(yī)療／牙科。這個獲獎零件是用MIM工藝，由316不銹鋼粉生產(chǎn)的銷管套，其用于骨關節(jié)鏡外科手術治療動關節(jié)唇撕裂的，Opus Magnum Knotless植入物部件。將銷套管植入患者體內，用植入物部件將縫合的腱固定在肩骨架上。其是動關節(jié)唇外科手術的關鍵，用MIM工藝，可將銷套管制成*終形狀，一般密度為7.85 g/cm3，抗拉強度為538 MPa，屈服強度為200 MPa，表觀硬度一般為69.4 HRB。這種組件以前是將用線切割制成的3個零件，用激光焊接聯(lián)結在一起的。改用MIM工藝后，可使用戶制造每個部件的*終組裝時間從15 min縮短到了5 min，即減少到了l/3。
    手機翻轉滑蓋與鉸接管  生產(chǎn)廠商：Advanced Materials Technologies Pte Ltd；獲獎年份：2006；獎項：大獎；類別：電子/電氣。這二種獲獎零件是Motorola PEBL手機中雙鉸鏈打開機構中的，形狀復雜的翻轉滑蓋與鉸接管。這種創(chuàng)新設計使著在一次動作中雙鉸接手機蓋下滑與翻開。這二種零件都是用MIM工藝，由17- 4PH不銹鋼制作的，密度為7.6 g/cm3。性能為：極限抗拉強度，l l86 MPa，屈服強度1 090 MPa，伸長率6％及硬度30 HRC。MIM工藝使著可成形很復雜的薄壁，懸臂結構及在側面無安放平臺的三維設計。二種零件都要進行精整，切削加工，拋光及電鍍。另外一種制造方法是切削加工，但其需要較多的零件，
并需要連帶組裝，因此，其成本約為用MIM工藝制作的5倍。
    口腔正畸頰系帶系列  生產(chǎn)廠商：Flomet LLC；獲獎年份：2005；獎項：*；類別：MIM。這些獲獎零件是用于口腔正畸托架的Damon 3臼齒頰系帶系列。這個系列是由多個用MIM工藝制作的17-4PH不銹鋼零件組成。零件熱處理后的極限抗拉強度為1 276 MPa，屈服強度為l l03 MPa，伸長率為7％及硬度為38～42 HRC。這個系列系由32個MIM托架和2個滑塊組成。在全部金屬的Damom自-結扎口腔正畸器具中，這是*次采用這種頰系帶系列。全部生產(chǎn)時，這項應用一年零件的總產(chǎn)量有1 200多萬件。
    電接插件  生產(chǎn)廠商：Advanced  Materials Technologies Pte，Ltd；獲獎年份：2005；獎項：大獎；類別：MIM。這些獲獎零件是電插頭與接合器中用的高度復雜的電氣接插件。這些獨特零件是用MIM工藝，由銅粉制作的，密度為8.8g/ cm3，極限抗拉強度250MPa，屈服強度60MPa，伸長率45％。這種裝有MIM銅接插件的插頭與接合器是電氣用具中使用的新產(chǎn)品。人類工程學(ergonomically)設計的插頭使著可與電力跟蹤直接接觸。在任何地方都可沿著電子跟蹤與插頭銜接，其使著用戶可使用他們現(xiàn)有的三心插頭。和黃
銅比較，MIM銅的電性能較好。使用MIM銅零件替代諸如沖壓，車削，切削加工及壓入一配合等制造工藝時，使用戶可節(jié)約成本20％以上。
    牙科修復支架  生產(chǎn)廠商：MIM flow Technologies LLC；獲獎年份：2005；獎項：*；類別：MIM。這個獲獎零件是牙科修復支架，其用于供給空氣、水及同時用光導纖維照明口腔內的，手動光導纖維旋轉牙科裝置。這是一個用MIM工藝，由l7-4PH不銹鋼粉制作的，形狀很復雜的零件，密度為6.7 g/cm3。這個零件標注了l 9個關鍵尺寸，他們的公差為±0.076 mm或更小。5個關鍵尺寸標注的公差只有0.025 mm。零件有7個中心部位。0.584 mm的中心部位是復合平面對零件的中心線的，和由于鉆頭直徑小，不能在燒結后用鉆頭鉆孔。因此，這個零件是在MIM成形的生坯狀態(tài)下進行鉆孔的。從前，這個零件是用切削加工生產(chǎn)的，成品率只有60％，現(xiàn)已改用MIM工藝生產(chǎn)。

[未完待續(xù)]

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