脱脂是金属部件生产中的一个关键步骤,尤其是在金属注射成型(MIM)和粉末冶金中。
它涉及从成型部件中去除粘合剂。
粘合剂在金属部件成型过程中必不可少,但必须在烧结前去除。
这可确保最终产品的完整性,并防止熔炉堵塞。
脱胶工艺执行不当会导致表面缺陷,如起泡或形成无法清除的气孔。
什么是排胶工艺?5 种主要方法说明
1.热力排胶
热力排胶包括在受控环境中加热部件,以分解有机粘合剂。
该过程通常在 150-600°C (300-1110°F)之间进行。
为确保完全去除粘合剂,可能需要多次加热。
虽然这种方法成本效益高,但加工周期较长,可能导致部件在烧结前强度降低("褐变强度")。
2.超临界流体(SFC)脱粘
这种技术使用超临界流体(通常在气态酸环境中)去除粘合剂。
它具有良好的 "棕色部分 "强度,而且对环境友好。
不过,这是一种专利工艺,供应商和材料兼容性有限。
3.溶剂脱胶
溶剂脱胶是 MIM 最常用的方法。
它使用丙酮、庚烷、三氯乙烯和水等化学品来溶解粘合剂。
这种工艺可提供一致的结果和良好的 "棕色部件 "强度。
不过,与其他方法相比,这种方法不太环保。
4.工艺细节
排胶工艺通常从氮气吹扫开始,以降低熔炉中的氧气含量。
这样可以提高安全性和效率。
一旦达到所需的温度,就会引入气态硝酸等制剂。
氮气的流量必须超过酸的流量,以防止出现爆炸性混合物。
在酸性蒸汽环境中,粘结剂会发生化学反应,从表面开始向内进行。
脱胶速度取决于金属粉末的粒度,一般为 1 至 4 毫米/小时。
在 120°C 左右,聚合物粘合剂从固态转变为与硝酸反应,从而促进其清除。
5.脱胶的重要性
脱胶至关重要,因为它不仅能确保最终产品的结构完整性,还能防止熔炉污染和堵塞。
这可能会增加制造成本。
通过在烧结前去除粘合剂,该工艺还能加快整体生产速度,使其比直接烧结更有效率。
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