專(zhuān)利名稱(chēng):金屬射出成型品及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種金屬射出成型品及其制造方法。
背景技術(shù):
金屬射出成型是將現(xiàn)代塑料注射成型技術(shù)引入粉末冶金領(lǐng)域而形成的一 門(mén)新型粉末冶金成型技術(shù)。與傳統(tǒng)工藝相比,金屬射出成型技術(shù)具有精密度高、組織均勻、硬度高及生產(chǎn)成本低等特點(diǎn),因而,廣泛應(yīng)用于電子、航天、汽車(chē)等領(lǐng)域。然而,對(duì)于需攻絲或打孔的金屬射出成型品,特別是對(duì)于攻絲深、攻絲孔徑小的金屬射出成型品,由于金屬射出成型品的硬度一般較高,因而易造成絲攻的斷裂,如此造成成本的增加。另外,由于金屬射出成型品的形狀一般為不規(guī)則形狀,因而難以對(duì)該金屬射出成型品定位,進(jìn)而影響對(duì)該金屬射出成型品進(jìn)行攻絲的效率。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,有必要提供一種可降低攻絲成本及提高攻絲效率的金屬射出成型品。另外,還有必要提供一種上述金屬射出成型品的制造方法。
一種金屬射出成型品,該金屬射出成型品包括一基體及一螺柱,該基體上開(kāi)設(shè)一配合孔,該螺柱容置于該配合孔內(nèi),該基體與該螺柱通過(guò)燒結(jié)的方式結(jié)合為一體。一種金屬射出成型品的制造方法,包括以下步驟提供一螺柱,該螺柱內(nèi)開(kāi)設(shè)一螺紋孔;將金屬粉末與粘結(jié)劑均勻混煉成喂料;將該喂料制成2 15微米的顆粒;
將該顆粒加熱至塑化狀態(tài)下注入一注射模具的模腔內(nèi)成型出一坯體,該坯體形成有一配合孔,該配合孔的形狀和大小與該螺柱的形狀和大小相當(dāng);將該螺柱置于該坯體的配合孔內(nèi)而形成預(yù)成型品;對(duì)該預(yù)成型品進(jìn)行脫脂處理而去除該坯體內(nèi)的粘結(jié)劑;將該經(jīng)脫脂后的預(yù)成型品進(jìn)行燒結(jié)處理。
相較于現(xiàn)有技術(shù),所述金屬射出成型品的制造方法,該螺柱在燒結(jié)處理之前已完成攻螺紋孔,而在燒結(jié)處理之前,金屬材料的硬度較低,即該螺柱在硬度較低的情況下攻螺紋孔,如此,可避免在攻螺紋孔時(shí)絲攻斷裂,從而降低該金屬射出成型品的攻絲成本。此外,由于該螺柱與該坯體分開(kāi)制造,而該螺柱為規(guī)則的柱體,因而該螺柱易于定位,從而便于在該螺柱內(nèi)攻該螺紋孔,從而提高該金屬射出成型品的攻絲效率。
圖1是攻有螺紋孔的金屬射出成型品的示意圖2是對(duì)圖1所示的金屬射出成型品進(jìn)行攻絲的螺柱的示意圖3是對(duì)圖1所示的金屬射出成型品進(jìn)行攻絲的坯體的示意圖4是將圖2所示的螺柱放入圖3所示的坯體形成預(yù)成型品的示意圖5是圖4所示預(yù)成型品的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明較佳實(shí)施例的金屬射出成型品的攻絲方法,以對(duì)金屬射出成型品10進(jìn)行攻絲為例加以說(shuō)明。請(qǐng)參閱圖l,該金屬射出成型品10包括一基體12,該基體12沿著圖1的L線需攻有一第一螺紋孔122。該基體12由金屬材料制成,比如為不銹鋼SUS17-4PH。
該金屬射出成型品10的制造方法主要包括如下步驟
請(qǐng)參閱圖2,提供一螺柱22,該螺柱為一中空柱體,其具體形狀按照實(shí)際需要可以不同,比如為方形柱體、圓形柱體或菱形柱體,本實(shí)施例為一圓柱體,該螺柱22內(nèi)開(kāi)設(shè)一第二螺紋孔222,該第二螺紋孔222的形狀和大小與該金屬射出成型品10需攻的第一螺紋孔12的形狀和大小相當(dāng),該螺柱22由金屬材料制成,如不銹鋼SUS304;
混煉,即將金屬粉末(本實(shí)施例為不銹鋼SUS17-4PH粉末)與粘結(jié)劑均勻混煉成喂料;
制粒,即將該喂料制成2 15微米的顆粒;
注射成型,即提供一注射模具(圖未示),該注射模具的模腔形狀與該基體12的形狀對(duì)應(yīng),且略大于該基體12,將該顆粒加熱至塑化狀態(tài)下注入該注射模具的模腔內(nèi)成型為該基體12的坯體24 (請(qǐng)參閱圖3),該坯體24與該基體12的第一螺紋孔12對(duì)應(yīng)處形成一配合孔242,該配合孔242的形狀和大小與該螺柱22的形狀和大小相當(dāng);
請(qǐng)參閱圖4,將螺柱22置于該坯體24的配合孔242內(nèi)而形成預(yù)成型品20;
脫脂,即通過(guò)對(duì)該預(yù)成型品20加熱而使該坯體24內(nèi)的粘結(jié)劑熔化,該熔化的粘結(jié)劑由該該坯體24內(nèi)流出,從而去除該坯體24內(nèi)的粘結(jié)劑,對(duì)該預(yù)成型品20進(jìn)行脫脂處理的加熱溫度一般為400攝氏度至700攝氏度;
燒結(jié),即將該經(jīng)脫脂后的預(yù)成型品20加熱而使該坯體24內(nèi)的金屬粉末熔化而粘結(jié)于一起,同時(shí),于燒結(jié)過(guò)程中,該坯體24會(huì)發(fā)生收縮,如此,該螺柱22與該坯體24緊緊地結(jié)合于一起而形成該金屬射出成型品IO,而該螺柱22內(nèi)的第二螺紋孔222即形成為該金屬射出成型品10的第一螺紋孔122,即該步驟伴隨著燒結(jié)形成該金屬射出成型品IO,同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)該金屬射出成型品10攻第一螺紋孔122。對(duì)該預(yù)成型品20進(jìn)行燒結(jié)處理的加熱溫度一般為1000攝氏度至1300攝氏度;
該粘結(jié)劑可以為聚乙烯(Polyethylene)、聚氯乙烯(Polyvinyl Chloride)、聚苯乙烯(Polystyrene)、聚丙稀(Polypropylene)、聚石炭酸酉g (Polycarbonate)、石肖酸纖維素(Cellulose Nitrate)、酚醛樹(shù)脂(Phenol-Formaldehyde)、聚胺脂(Polyurethane)、環(huán)氧樹(shù)月旨(Epoxide Resin)、單糖(Monosaccharides)、 多糖(Polysaccharide)或瓊月旨(Agar)。
所述金屬射出成型品10的攻絲方法,通過(guò)將該螺柱22置于該坯體24的配合孔242內(nèi)而形成預(yù)成型品20。然后對(duì)該預(yù)成型品20進(jìn)行脫脂、燒結(jié),伴隨著燒結(jié)的進(jìn)行,該坯體24發(fā)生收縮,從而使該螺柱22與該坯體24緊緊地結(jié)合于一起,從而達(dá)到對(duì)金屬射出成型品10進(jìn)行攻絲的目的。
同時(shí),該螺柱22在燒結(jié)處理之前已完成攻第二螺紋孔222,而在燒結(jié)處理之前,金屬材料的硬度較低,即該螺柱22在硬度較低的情況下攻第二螺紋孔222,如此,可避免在攻第二螺紋孔222時(shí)絲攻斷裂,從而降低該金屬射出成型品10的攻絲成本。此外,當(dāng)為了提高該金屬射出成型品10的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,該基體12由較高硬度金屬材質(zhì)制成時(shí),比如本實(shí)施例基體12由銹鋼SUS 17-4PH制成,該螺柱22可由較低硬度的金屬材質(zhì)制成,如采用不銹鋼SUS304制成,如此,由于該螺柱22的材質(zhì)硬度較低,因而更易于該螺柱22內(nèi)攻該第二螺紋孔222,從而進(jìn)一步避免絲攻斷裂。
另外,該金屬射出成型品10的形狀一般為不規(guī)則,因而難以對(duì)該金屬射出成型品10定位,進(jìn)而影響對(duì)該金屬射出成型品10進(jìn)行攻絲的效率。而本發(fā)明中由于該螺柱22與該坯體24分開(kāi)制造,如此,由于該螺柱22為規(guī)則的柱體,因而該螺柱22易于定位,從而便于在該螺柱22內(nèi)攻該第二螺紋孔222,從而提高該金屬射出成型品10的攻絲效率。
可以理解,該螺柱22的外周壁224上還可開(kāi)設(shè)若干凹槽2242 (參閱圖2),請(qǐng)一并參閱圖5,如此,當(dāng)該坯體24于燒結(jié)處理過(guò)程中發(fā)生收縮時(shí),該坯體24與該凹槽2242相鄰部分將進(jìn)入該凹槽2242內(nèi),從而于該配合孔242的孔壁上形成若干與該凹槽2242對(duì)應(yīng)的凸起244。如此,通過(guò)該凹槽2242與該凸起244的卡合而增強(qiáng)該螺柱22與該坯體24之間的結(jié)合強(qiáng)度。
權(quán)利要求
權(quán)利要求1一種金屬射出成型品,其特征在于該金屬射出成型品包括一基體及一螺柱,該基體上開(kāi)設(shè)一配合孔,該螺柱容置于該配合孔內(nèi),該基體與該螺柱通過(guò)燒結(jié)的方式結(jié)合為一體。
2.如權(quán)利要求l所述的金屬射出成型品,其特征在于該螺柱內(nèi)攻有螺紋孔。
3.如權(quán)利要求l所述的金屬射出成型品,其特征在于該螺柱于其外 周壁上設(shè)若干凹槽,該基體于該配合孔的孔壁上形成若干與該凹槽對(duì)應(yīng)的凸起,該凸起卡合 于該凹槽內(nèi)。
4. 一種金屬射出成型品的制造方法,其特征在于包括以下步驟 提供一螺柱,該螺柱內(nèi)開(kāi)設(shè)一螺紋孔; 將金屬粉末與粘結(jié)劑均勻混煉成喂料; 將該喂料制成2 15微米的顆粒;將該顆粒加熱至塑化狀態(tài)下注入一注射模具的模腔內(nèi)成型出一坯體,該坯體形成有一 配合孔,該配合孔的形狀和大小與該螺柱的形狀和大小相當(dāng); 將該螺柱置于該坯體的配合孔內(nèi)而形成預(yù)成型品; 對(duì)該預(yù)成型品進(jìn)行脫脂處理而去除該坯體內(nèi)的粘結(jié)劑;及 將該經(jīng)脫脂后的預(yù)成型品進(jìn)行燒結(jié)處理。
5.如權(quán)利要求4所述的金屬射出成型品的制造方法,其特征在于該 基體由不銹鋼SUS 17-4PH制成。
6.如權(quán)利要求4所述的金屬射出成型品的制造方法,其特征在于該 螺柱由不銹鋼SUS304制成。
7.如權(quán)利要求4所述的金屬射出成型品的制造方法,其特征在于該 預(yù)成型品進(jìn)行脫脂處理的溫度為400攝氏度至700攝氏度。
8.如權(quán)利要求4所述的金屬射出成型品的制造方法,其特征在于該預(yù)成型品進(jìn)行燒結(jié)處理的溫度為IOOO攝氏度至l 300攝氏度。
9.如權(quán)利要求4所述的金屬射出成型品的制造方法,其特征在于該 螺柱為一中空?qǐng)A柱體。
10.如權(quán)利要求4所述的金屬射出成型品的制造方法,其特征在于 該螺柱于其外周壁上設(shè)若干凹槽,當(dāng)該坯體于燒結(jié)處理過(guò)程中發(fā)生收縮時(shí),該坯體與該凹槽 相鄰部分將進(jìn)入該凹槽內(nèi),從而于該配合孔的孔壁上形成若干與該凹槽對(duì)應(yīng)的凸起。
全文摘要
本發(fā)明提供一種金屬射出成型品的制造方法,包括以下步驟提供一螺柱,該螺柱內(nèi)開(kāi)設(shè)一螺紋孔;將金屬粉末與粘結(jié)劑均勻混煉成喂料;將該喂料制成2~15微米的顆粒;將該顆粒加熱至塑化狀態(tài)下注入一注射模具的模腔內(nèi)成型出一坯體,該坯體形成有一配合孔,該配合孔的形狀和大小與該螺柱的形狀和大小相當(dāng);將該螺柱置于該坯體的配合孔內(nèi)而形成預(yù)成型品;對(duì)該預(yù)成型品進(jìn)行脫脂處理而去除該坯體內(nèi)的粘結(jié)劑;將該經(jīng)脫脂后的預(yù)成型品進(jìn)行燒結(jié)處理。本發(fā)明還提供一種依據(jù)上述制造方法制造的金屬射出成型品。
文檔編號(hào)F16B37/00GK101530919SQ200810300518
公開(kāi)日2009年9月16日 申請(qǐng)日期2008年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月11日
發(fā)明者卜建輝, 曾令斌 申請(qǐng)人:深圳富泰宏精密工業(yè)有限公司