一种金属注射成形工艺中的叶片烧结治具的制作方法

本实用新型涉及一种烧结辅助治具，具体为一种金属注射成形工艺中的叶片烧结治具，属于金属粉末注射技术领域。

背景技术：

金属注射成形MIM(Metal injection Molding,MIM)是一种将金属粉末与其粘结剂的增塑混合料注射于模型中的成形方法。它是先将所选粉末与粘结剂进行混合，然后将混合料进行制粒再注射成形所需要的形状。聚合物将其粘性流动的特征赋予混合料，而有助于成形、模腔填充和粉末装填的均匀性。成形以后排除粘结剂，再对脱脂坯进行烧结。有的烧结产品还可能要进行进一步致密化处理、热处理或机加工。烧结产品不仅具有与塑料注射成形法所得制品一样的复杂形状和高精度，而且具有与锻件接近的物理、化学与机械性能。该工艺技术适合大批量生产小型、精密、三维形状复杂以及具有特殊性能要求的金属零部件的制造。

随着MIM研究的不断深入以及新型粘结剂的开发、制粉技术和脱脂工艺的不断进步，到90年代初已实现产业化。经过20多年的努力，目前MIM已成为国际粉末冶金领域发展迅速、最有前途的 一种新型近净成形技术，被誉为“国际最热门的金属零部件成形技术”之一。

在MIM生产的工艺中，对于结构复杂而且外形壁较薄的产品，烧结变形一直是一项难点，针对于此类产品，在烧结时制作专门的治具，会有很大帮助。传动拨杆产品一般由易烧结变形的薄型部和不易烧结变形的厚型部组成。在目前在生产过程中，没有应用专门的烧结治具，烧结后，薄型部易变形，然后是由人工整形的办法在修正。这种方式浪费很大的人力，生产效率很低，而且不稳定，成品的良率低，影响生产效益。

通过应用治具来满足传动拨杆产品烧结的方式，克服了MIM工艺中难点，传动拨杆产品结构决定了其烧结难以控制的特点，不借助烧结治具的辅助，产品后续要通过二次加工来完成，之前后加工工序有整形和机加工，这样产品生产效率和成本控制上难以保证，品质稳定性上也会受到影响。我们自主研发的这款烧结之举很好的克服了烧结变形的问题，同时也省去了后加工的工序。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了提供一种金属注射成形工艺中的叶片烧结治具，以解决现有技术的上述问题。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种金属注射成形工艺中的叶片烧结治具，包括传动拨杆产品，所述的传动拨杆产品包括薄型部和厚型部；还包括摆放传动拨杆产品 的烧结治具，所述的烧结治具由放置薄型部的支撑部和放置厚型部杆径的圆孔型腔结构组成，所述的支撑部的上表面与薄型部具有最大的接触面；所述的烧结治具放置于一陶瓷板上，且沿圆孔型腔的轴线方向竖直。

一般来说，支撑部与薄型部具有越大接触面积，则薄型部烧结变形越少，但是这也意味着异形的薄型部需要异形的支撑部来支撑，这显然是增加了制作烧结治具的难度，增加了成本。因此本实用新型采用寻找薄型部主干部分的方法，在容易制作和起到支撑作用之间寻找平衡。因此，更近一步地，所述的支撑部的上表面与薄型部在水平面上具有最大的接触面。

所述的圆孔型腔结构保证传动拨杆产品在烧结治具上放置平衡，受力均匀。

本实用新型通过为传动拨杆产品设置专用的烧结治具的方法，尤其是对传动拨杆产品的薄型部进行大面积的衬托，使之在烧结过程中不易变形。按照治具的样式进行收缩，可以很容易的解决高温烧结导致的变形问题，可以省去人工整形的工序，而且产品的稳定性好，效率得到提高，可以节省成本，提高生产效益。

附图说明

图1为本实用新型的烧结治具的结构示意图；

图2为本实用新型放置产品后的结构示意图；

图中：10、传动拨杆产品 20、烧结治具 21、支撑部 22、 圆孔型腔。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施例进一步阐述本实用新型的结构特点。

如图1和图2所示的一种金属注射成形工艺中的叶片烧结治具，包括传动拨杆产品10，所述的传动拨杆产品10包括薄型部和厚型部；还包括摆放传动拨杆产品10的烧结治具20，所述的烧结治具20由放置薄型部的支撑部21和放置厚型部杆径的圆孔型腔22结构组成，所述的支撑部21的上表面与薄型部具有最大的接触面；所述的烧结治具20放置于一陶瓷板上，且沿圆孔型腔22的轴线方向竖直。

将传动拨杆产品10放置于烧结治具20上，可以平整的组合在一起，传动拨杆产品10的厚型部杆径正好放置于烧结治具20的圆孔型腔22中，这样使产品和治具能更好的接触到，避免变形。

一般来说，根据传动拨杆产品10的结构特点可以明显的看出，如果没有烧结治具20的支撑，传动拨杆产品10没有一种合适的摆件方式，也就很难解决产品变形的问题。本实用新型可以保证产品烧结过程中，收缩更加均匀，尺寸更加稳定。

如果接触面积太大，一方面会损失一部分的成本，再就是接触面积大，摩擦系数会相应的增加，这样就造成了产品尺寸的差异性和不稳定性。而如果治具接触面积太小，治具会承受不起产品的重量，导致产品倾斜倒塌的现象。

传动拨杆产品10与烧结治具20摆放完好后，放到陶瓷板上面进 行烧结，为了避免烧结过程中的热量局部聚集，导致产品尺寸不均，尽可能的要减小烧结治具20占有的空间和其本身的重量，此款烧结治具20也是从各方面考量到烧结优化的关注点上，通过此治具的应用，可以很大程度上节省产品制程控制上的成本。同时可以解决高温烧结导致的变形问题，可以省去人工整形的工序，而且产品的稳定性好，效率得到提高，提高生产效益。