CN101530919B - 金属射出成型品的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种金属射出成型品的制造方法，包括以下步骤：提供一螺柱，该螺柱内开设一螺纹孔，该螺柱于其外周壁上设有若干凹槽；将金属粉末与粘结剂均匀混炼成喂料；将该喂料制成2～15微米的颗粒；将该颗粒加热至塑化状态下注入一注射模具的模腔内成型出一该金属射出成型品基体的坯体，该坯体形成有一配合孔，该配合孔的形状和大小与该螺柱的形状和大小相当；将该螺柱置于该坯体的配合孔内而形成预成型品；对该预成型品进行脱脂处理而去除该坯体内的粘结剂；将该经脱脂后的预成型品进行烧结处理，当该坯体于烧结处理过程中发生收缩时，该坯体与该凹槽相邻部分将进入该凹槽内，从而于该配合孔的孔壁上形成若干与该凹槽卡合的凸起。

Description

金属射出成型品的制造方法
技术领域
本发明涉及一种金属射出成型品的制造方法。
背景技术
金属射出成型是将现代塑料注射成型技术引入粉末冶金领域而形成的一门新型粉末冶金成型技术。与传统工艺相比，金属射出成型技术具有精密度高、组织均匀、硬度高及生产成本低等特点，因而，广泛应用于电子、航天、汽车等领域。然而，对于需攻丝或打孔的金属射出成型品，特别是对于攻丝深、攻丝孔径小的金属射出成型品，由于金属射出成型品的硬度一般较高，因而易造成丝攻的断裂，如此造成成本的增加。另外，由于金属射出成型品的形状一般为不规则形状，因而难以对该金属射出成型品定位，进而影响对该金属射出成型品进行攻丝的效率。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种上述金属射出成型品的制造方法。
一种金属射出成型品的制造方法，包括以下步骤：
提供一螺柱，该螺柱内开设一螺纹孔，该螺柱于其外周壁上设有若干凹槽；
将金属粉末与粘结剂均匀混炼成喂料；
将该喂料制成2～15微米的颗粒；
将该颗粒加热至塑化状态下注入一注射模具的模腔内成型出一该金属射出成型品基体的坯体，该坯体形成有一配合孔，该配合孔的形状和大小与该螺柱的形状和大小相当；
将该螺柱置于该坯体的配合孔内而形成预成型品；
对该预成型品进行脱脂处理而去除该坯体内的粘结剂；
对该经脱脂后的预成型品进行烧结处理，当该坯体于烧结处理过程中发生收缩时，该坯体与该凹槽相邻部分将进入该凹槽内，从而于该配合孔的孔壁上形成若干与该凹槽卡合的凸起。
相较于现有技术，所述金属射出成型品的制造方法，该螺柱在烧结处理之前已完成攻螺纹孔，而在烧结处理之前，金属材料的硬度较低，即该螺柱在硬度较低的情况下攻螺纹孔，如此，可避免在攻螺纹孔时丝攻断裂，从而降低该金属射出成型品的攻丝成本。此外，由于该螺柱与该坯体分开制造，而该螺柱为规则的柱体，因而该螺柱易于定位，从而便于在该螺柱内攻该螺纹孔，从而提高该金属射出成型品的攻丝效率。
附图说明
图1是攻有螺纹孔的金属射出成型品的示意图；
图2是对图1所示的金属射出成型品进行攻丝的螺柱的示意图；
图3是对图1所示的金属射出成型品进行攻丝的坯体的示意图；
图4是将图2所示的螺柱放入图3所示的坯体形成预成型品的示意图；
图5是图4所示预成型品的剖视图。
具体实施方式
本发明较佳实施例的金属射出成型品的攻丝方法，以对金属射出成型品10进行攻丝为例加以说明。请参阅图1，该金属射出成型品10包括一基体12，该基体12沿着图1的L线需攻有一第一螺纹孔122。该基体12由金属材料制成，比如为不锈钢SUS17-4PH。
该金属射出成型品10的制造方法主要包括如下步骤：
请参阅图2，提供一螺柱22，该螺柱为一中空柱体，其具体形状按照实际需要可以不同，比如为方形柱体、圆形柱体或菱形柱体，本实施例为一圆柱体，该螺柱22内开设一第二螺纹孔222，该第二螺纹孔222的形状和大小与该金属射出成型品10需攻的第一螺纹孔12的形状和大小相当，该螺柱22由金属材料制成，如不锈钢SUS304；
混炼，即将金属粉末(本实施例为不锈钢SUS17-4PH粉末)与粘结剂均匀混炼成喂料；
制粒，即将该喂料制成2～15微米的颗粒；
注射成型，即提供一注射模具(图未示)，该注射模具的模腔形状与该基体12的形状对应，且略大于该基体12，将该颗粒加热至塑化状态下注入该注射模具的模腔内成型为该基体12的坯体24(请参阅图3)，该坯体24与该基体12的第一螺纹孔12对应处形成一配合孔242，该配合孔242的形状和大小与该螺柱22的形状和大小相当；
请参阅图4，将螺柱22置于该坯体24的配合孔242内而形成预成型品20；
脱脂，即通过对该预成型品20加热而使该坯体24内的粘结剂熔化，该熔化的粘结剂由该该坯体24内流出，从而去除该坯体24内的粘结剂，对该预成型品20进行脱脂处理的加热温度一般为400摄氏度至700摄氏度；
烧结，即将该经脱脂后的预成型品20加热而使该坯体24内的金属粉末熔化而粘结于一起，同时，于烧结过程中，该坯体24会发生收缩，如此，该螺柱22与该坯体24紧紧地结合于一起而形成该金属射出成型品10，而该螺柱22内的第二螺纹孔222即形成为该金属射出成型品10的第一螺纹孔122，即该步骤伴随着烧结形成该金属射出成型品10，同时实现对该金属射出成型品10攻第一螺纹孔122。对该预成型品20进行烧结处理的加热温度一般为1000摄氏度至1300摄氏度；
该粘结剂可以为聚乙烯(Polyethylene)、聚氯乙烯(PolyvinylChloride)、聚苯乙烯(Polystyrene)、聚丙烯(Polypropylene)、聚碳酸酯(Polycarbonate)、硝酸纤维素(Cellulose Nitrate)、酚醛树脂(Phenol-Formaldehyde)、聚胺脂(Polyurethane)、环氧树脂(EpoxideResin)、单糖(Monosaccharides)、多糖(Polysaccharide)或琼脂(Agar)。
所述金属射出成型品10的攻丝方法，通过将该螺柱22置于该坯体24的配合孔242内而形成预成型品20。然后对该预成型品20进行脱脂、烧结，伴随着烧结的进行，该坯体24发生收缩，从而使该螺柱22与该坯体24紧紧地结合于一起，从而达到对金属射出成型品10进行攻丝的目的。
同时，该螺柱22在烧结处理之前已完成攻第二螺纹孔222，而在烧结处理之前，金属材料的硬度较低，即该螺柱22在硬度较低的情况下攻第二螺纹孔222，如此，可避免在攻第二螺纹孔222时丝攻断裂，从而降低该金属射出成型品10的攻丝成本。此外，当为了提高该金属射出成型品10的结构强度，该基体12由较高硬度金属材质制成时，比如本实施例基体12由锈钢SUS17-4PH制成，该螺柱22可由较低硬度的金属材质制成，如采用不锈钢SUS304制成，如此，由于该螺柱22的材质硬度较低，因而更易于该螺柱22内攻该第二螺纹孔222，从而进一步避免丝攻断裂。
另外，该金属射出成型品10的形状一般为不规则，因而难以对该金属射出成型品10定位，进而影响对该金属射出成型品10进行攻丝的效率。而本发明中由于该螺柱22与该坯体24分开制造，如此，由于该螺柱22为规则的柱体，因而该螺柱22易于定位，从而便于在该螺柱22内攻该第二螺纹孔222，从而提高该金属射出成型品10的攻丝效率。
可以理解，该螺柱22的外周壁224上还可开设若干凹槽2242(参阅图2)，请一并参阅图5，如此，当该坯体24于烧结处理过程中发生收缩时，该坯体24与该凹槽2242相邻部分将进入该凹槽2242内，从而于该配合孔242的孔壁上形成若干与该凹槽2242对应的凸起244。如此，通过该凹槽2242与该凸起244的卡合而增强该螺柱22与该坯体24之间的结合强度。

Claims (6)

1.一种金属射出成型品的制造方法，其特征在于：
提供一螺柱，该螺柱内开设一螺纹孔，该螺柱于其外周壁上设有若干凹槽；
将金属粉末与粘结剂均匀混炼成喂料；
将该喂料制成2～15微米的颗粒；
将该颗粒加热至塑化状态下注入一注射模具的模腔内成型出一该金属射出成型品基体的坯体，该坯体形成有一配合孔，该配合孔的形状和大小与该螺柱的形状和大小相当；
将该螺柱置于该坯体的配合孔内而形成预成型品；
对该预成型品进行脱脂处理而去除该坯体内的粘结剂；及
对该经脱脂后的预成型品进行烧结处理，当该坯体于烧结处理过程中发生收缩时，该坯体与该凹槽相邻部分将进入该凹槽内，从而于该配合孔的孔壁上形成若干与该凹槽卡合的凸起。
2.如权利要求1所述的金属射出成型品的制造方法，其特征在于：该基体由不锈钢SUS17-4PH制成。
3.如权利要求1所述的金属射出成型品的制造方法，其特征在于：该螺柱由不锈钢SUS304制成。
4.如权利要求1所述的金属射出成型品的制造方法，其特征在于：该预成型品进行脱脂处理的温度为400摄氏度至700摄氏度。
5.如权利要求1所述的金属射出成型品的制造方法，其特征在于：该预成型品进行烧结处理的温度为1000摄氏度至1300摄氏度。
6.如权利要求1所述的金属射出成型品的制造方法，其特征在于：该螺柱为一中空圆柱体。
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