1. 注射成型原理將粒狀或粉狀的塑料加入到注射機(jī)的料斗，在注射機(jī)內(nèi)塑料受熱熔融并使之保持流動(dòng)狀態(tài)，然后在一定壓力下注人閉合的模具，經(jīng)冷卻定型后，熔融的塑料就固化成為所需的塑件。2. 注射成型特點(diǎn)注射成型的生產(chǎn)周期短，生產(chǎn)率高，采用注射成型可以生產(chǎn)形狀復(fù)雜，尺寸要求高及帶有各種嵌件的塑件，這是其它塑料成型方法都難以達(dá)到的；其次，注射成型在生產(chǎn)過(guò)程容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，如注射、脫模、切除澆口等操作過(guò)程都可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，因而注射成型得到了廣泛的應(yīng)用。2.1 優(yōu)點(diǎn)：成型周期短、生產(chǎn)效率高、易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化 、能成型形狀復(fù)雜、尺寸精確、帶有金屬或非金屬嵌件的塑料制件、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、適應(yīng)范圍廣2.2 缺點(diǎn)：注塑設(shè)備價(jià)格較高； 注塑模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜； 生產(chǎn)成本高、生產(chǎn)周期長(zhǎng)、不適合于單件小批量的塑件生產(chǎn)。3. 應(yīng)用除少數(shù)熱塑性塑料（氟塑料）外，幾乎所有的熱塑性塑料都可以用注射成型方法生產(chǎn)塑件。注射成型不僅用于熱塑性塑料的成型，而且已經(jīng)成功地應(yīng)用于熱固性塑料的成型。目前，其成型制品占目前全部塑料制品的20－30％。為進(jìn)一步擴(kuò)大注射成型塑件的范圍，還開(kāi)發(fā)了一些專門(mén)用于成型有特殊性能或特殊結(jié)構(gòu)要求塑件的專用注射技術(shù)．如高精度塑件的精密注射、復(fù)合色彩塑件的多色注射、內(nèi)外由不同物料構(gòu)成的夾芯塑件的夾芯注射和光學(xué)透明塑件的注射壓縮成型等。4. 注射成型工藝過(guò)程4.1 成型前準(zhǔn)備原料外觀檢驗(yàn)及工藝性能測(cè)定：包括塑料色澤、粒度及均勻性、流動(dòng)性（熔體指數(shù)、粘度）熱穩(wěn)定性及收縮率的檢驗(yàn)。塑料預(yù)熱和干燥：除去物料中過(guò)多的水分和揮發(fā)物，以防止成型后塑件表面有缺陷或發(fā)生降解，影響塑料制件的外觀和內(nèi)在質(zhì)量。 物料干燥的方法：小批量生產(chǎn)，采用烘箱干燥；大批量生產(chǎn)，采用沸騰干燥或真空干燥。料筒清洗：當(dāng)改變產(chǎn)品、更換原料及顏色時(shí)均需清洗料筒。嵌件預(yù)熱：減少物料和嵌件的溫度差，降低嵌件周圍塑料的收縮應(yīng)力，保證塑件質(zhì)量。脫模劑的選用：常用脫模劑包括硬脂酸鋅、液態(tài)石蠟和硅油。4.2 注射過(guò)程加料：將粒狀或粉狀塑料加入注射機(jī)的料斗。塑化：通過(guò)注射機(jī)加熱裝置的加熱，使得螺桿中的塑料原料熔融，成為具有良好的可塑性的塑料熔體 。充模：塑化好的塑料熔體在注射機(jī)柱塞或螺桿的推動(dòng)作用下，以一定的壓力和速度經(jīng)過(guò)噴嘴和模具的澆注系統(tǒng)進(jìn)入并充滿模具型腔。保壓補(bǔ)縮：從熔體充滿型腔后，在注射機(jī)柱塞或螺桿推動(dòng)下，熔體仍然保持壓力進(jìn)行補(bǔ)料，使料筒中的熔料繼續(xù)進(jìn)入型腔，以補(bǔ)充型腔中塑料的收縮需要，并且可以防止熔體倒流。澆口凍結(jié)后的冷卻：經(jīng)過(guò)一段時(shí)間使型腔內(nèi)的熔融塑料凝固成固體，確保當(dāng)脫模時(shí)塑件有足夠的剛度，不致產(chǎn)生翹曲或變形。脫模：塑件冷卻到一定的溫度,推出機(jī)構(gòu)將塑件推出模外。4.3 塑件后處理后處理原因及作用：由于塑化不均勻或由于塑料在型腔內(nèi)的結(jié)晶、取向和冷卻不均勻；或由于金屬嵌件的影響或由于塑件的二次加工不當(dāng)?shù)仍颍芗?nèi)部不可避免地存在一些內(nèi)應(yīng)力，從而導(dǎo)致塑件在使用過(guò)程中產(chǎn)生變形或開(kāi)裂，因此，應(yīng)該設(shè)法消除。退火處理：將塑件在定溫的加熱液體介質(zhì)（如熱水、熱油和液體石蠟等）或熱空氣循環(huán)烘箱中靜置一段時(shí)間，然后緩慢冷卻至室溫的一種熱處理工藝。a) 溫度：高于使用溫度10°~15°或低于熱變形溫度10°~20°。b) 時(shí)間：與塑料品種和塑件厚度有關(guān)一般可按每毫米約半小時(shí)計(jì)算。c) 作用：消除塑件的內(nèi)應(yīng)力，穩(wěn)定塑件尺寸，提高結(jié)晶度、穩(wěn)定結(jié)晶結(jié)構(gòu)，從而提高其彈性模量和硬度。調(diào)濕處理：將剛脫模的塑件放入加熱介質(zhì)（如沸水、醋酸鉀溶液）中，加快吸濕平衡速度的一種后處理方法。（主要用于吸濕性很強(qiáng)且又容易氧化的塑料，如PA）a) 溫度：100~121℃（熱變形溫度高時(shí)取上限，反之取下限）。b) 時(shí)間：保溫時(shí)間與塑件厚度有關(guān)，通常取2~9h。c) 目的：消除殘余應(yīng)力；使制品盡快達(dá)到吸濕平衡，以防止在使用過(guò)程中發(fā)生尺寸變化。5. 注射成型的工藝參數(shù)5.1 溫度a) 料筒溫度料筒溫度應(yīng)在粘流溫度（或熔點(diǎn)）和熱分解溫度 之間。柱塞式料筒溫度高于螺桿式料筒溫度10～20℃。塑料特性：熱敏性塑料如聚甲醛、聚氟乙烯等要嚴(yán)格控制料筒的最高溫度和在料筒中的停留時(shí)間；增加玻璃纖維的熱塑性塑料由于流動(dòng)性差而要適當(dāng)提高料筒溫度。熱固性塑料為防止熔體在料筒時(shí)發(fā)生早期硬化，料筒溫度趨向取小值。塑件及模具結(jié)構(gòu)：對(duì)于薄壁制件料筒溫度高于厚壁制件；形狀復(fù)雜或帶有嵌件的制件料筒溫度也應(yīng)高一些。料筒溫度的分布，一般遵循前高后低的原則，即料筒后段（加料口）溫度最低，噴嘴溫度最高。對(duì)螺桿式注射機(jī)為防止因螺桿與熔料、熔料與熔料、熔料與料筒之間的剪切摩擦熱而導(dǎo)致塑料熱降解，可使料筒前段溫度略低于中段。判斷料筒溫度是否合適，可采用對(duì)空注射法觀察或直接觀察塑件質(zhì)量的好壞。對(duì)空注射時(shí)，如果料流均勻、光滑、無(wú)泡、色澤均勻則說(shuō)明料溫合適；如果料流毛糙，有銀絲或變色現(xiàn)象，則說(shuō)明料溫不合適。b) 噴嘴溫度一般略低于料筒最高溫度，以防止熔料在噴嘴處產(chǎn)生流涎現(xiàn)象。但不能過(guò)低，否則熔料在噴嘴處會(huì)出現(xiàn)早凝而將噴嘴堵塞，或者有早凝料注入模腔而影響塑件的質(zhì)量。c) 模具溫度模具溫度的高低決定于塑料的特性、塑件尺寸與結(jié)構(gòu)、性能要求及其它工藝條件。模具溫度↑，流動(dòng)性↑，密度和結(jié)晶度↑，收縮率和生產(chǎn)率↓。模具溫度通常是由通入定溫的冷卻介質(zhì)來(lái)控制的；也有靠熔料注入模具自然升溫和自然散熱達(dá)到平衡的方式來(lái)保持一定的溫度；在特殊情況下，也可用電阻絲和電阻加熱棒對(duì)模具加熱來(lái)保持模具的定溫。但無(wú)論怎樣，對(duì)塑料熔體來(lái)說(shuō)，都是冷卻的過(guò)程。5.2 壓力（1）塑化壓力（背壓）：指采用螺桿式注射機(jī)時(shí)，螺桿頂部熔體在螺桿旋轉(zhuǎn)后退時(shí)所受的壓力。塑化壓力增加，熔體的溫度及其均勻性提高、色料的混合均勻并排出熔體中的氣體。但塑化速率降低，延長(zhǎng)成型周期。一般操作中，在保證塑件質(zhì)量的前提下，塑化壓力應(yīng)越低越好，一般為6MPa左右，通常很少超過(guò)20MPa（2）注射壓力：指柱塞或螺桿頂部對(duì)塑料熔體所施加的壓力。作用：注射時(shí)克服熔體流動(dòng)充模過(guò)程中的流動(dòng)阻力，使熔體具有一定的充模速率；保壓時(shí)對(duì)熔體進(jìn)行壓實(shí)和防止倒流。大小：取決于注射機(jī)的類型、塑料的品種、模具結(jié)構(gòu)、模具溫度、塑件的壁厚及澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和尺寸等。一般情況下：粘度高的塑料注射壓力>粘度低的塑料；薄壁、面積大、形狀復(fù)雜塑件注射壓力高；模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，澆口尺寸較大，注射壓力較低；柱塞式注射機(jī)注射壓力>螺桿式注射機(jī)；料筒溫度、模具溫度高，注射壓力較低。5.3 時(shí)間完成一次注塑過(guò)程所需的時(shí)間稱為注塑成型周期。

金屬注射成形適用的材料主要有：Fe合金、Fe-Ni合金、不銹鋼、W合金、Ti合金、Si-Fe合金、硬質(zhì)合金、永磁合金及氧化鋁、氮化硅、氧化鋯等陶瓷材料。MIM加工工序較長(zhǎng)，能加工的材料眾多，在實(shí)際生產(chǎn)中，如果通過(guò)科學(xué)的分析能知道哪幾個(gè)工序成本高，對(duì)這些工序重 點(diǎn)改進(jìn)以提高 效率、良率，就能有效增加利潤(rùn)，從而提高企業(yè)自身的競(jìng)爭(zhēng)力，尤其在當(dāng)下中國(guó)經(jīng)濟(jì)進(jìn)入新常態(tài)下的形勢(shì)下，對(duì)企業(yè)顯得尤為重要。對(duì)于過(guò)硬、過(guò)脆難以切削的材料或幾何形狀復(fù)雜、鑄造時(shí)原料有偏析或污染的零件，采用MIM工藝可大幅度節(jié)約成本。金屬注射成形的行業(yè)人士都清楚，通常，脫脂、注塑、模具損耗為3個(gè)成本較低的3個(gè)地方，3個(gè)加起來(lái)也不過(guò)是總量的10%~15%，僅不到后處理的1/3！（當(dāng)然根據(jù)不同的產(chǎn)品會(huì)有不同的差異）。以加工打字機(jī)印刷元件導(dǎo)桿為例：通常需14道以上工序，而采用MIM工藝只需6道工序，可節(jié)約成本1/2左右。通常，耗成本的地方是：喂料、燒結(jié)、后處理。降低成本的主要方向有：1）自己配料、混煉得到喂料，但技術(shù)壁壘較高；2）提高產(chǎn)品的良品率，大限度的利用喂料；3）改進(jìn)工藝誘導(dǎo)粘結(jié)劑加速脫除，可能會(huì)大幅度降低燒結(jié)成本；4）加強(qiáng)培訓(xùn)，培養(yǎng)一支經(jīng)驗(yàn)豐富、工作熟練的員工隊(duì)伍，以減少員工數(shù)量。（原因是，后處理包括：噴砂、去披鋒、整形和檢測(cè)，大部分為人工檢測(cè)。人工檢測(cè)占很大的費(fèi)用比例）當(dāng)材料成本/制造成本的比率增加時(shí)，潛在的成本更能降低，因此零件越小越復(fù)雜，經(jīng)濟(jì)效益將越好。通過(guò)以上分析，可以看出MIM成型的潛力是很大的。

金屬粉末注射成型技術(shù)（簡(jiǎn)稱MIM）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)新型粉末冶金形成型技術(shù)。金屬粉末注射成型MIM技術(shù)不僅具有常規(guī)粉末冶金工藝工序少、無(wú)切削或少切削、經(jīng)濟(jì)效益高等優(yōu)點(diǎn)，而且克服了傳統(tǒng)粉末冶金工藝制品、材質(zhì)不均勻、機(jī)械性能低、不易成型薄壁、復(fù)雜結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)，金屬粉末注射成型廠家發(fā)現(xiàn)金屬粉末注射成型MIM技術(shù)特別適合于大批量生產(chǎn)小型、精密復(fù)雜零件以及具有特殊要求的金屬零件。所用金屬粉末顆粒尺寸一般在0.5~20μm。從理論上講，顆粒越細(xì)，比表面積也越大，易于成型和燒結(jié)，而傳統(tǒng)的粉末冶金工藝則采用較粗的粉末。有幾粘接劑作用是粘接金屬粉末顆粒，使混合料在噴射機(jī)料筒中加熱具有流變性和潤(rùn)滑性，也就是說(shuō)帶動(dòng)粉末流動(dòng)的載體。因此貝斯特精工認(rèn)為粘接劑的選擇是整個(gè)粉末的載體，也是整個(gè)粉末噴射成型的關(guān)鍵。因此，金屬粉末注射成型MIM技術(shù)對(duì)有幾粘接劑要求：1、用較少的粘接劑能使混合料產(chǎn)生較好的流變性；2、在去除粘接劑的過(guò)程中與金屬粉末不起任合化學(xué)反應(yīng)；3、易去除，在制品內(nèi)不殘留碳。

MIM是金屬注射成形的簡(jiǎn)稱，是一種將金屬粉末與其粘結(jié)劑的增塑混合料注射于模型中的成形方法。它是先將所選粉末與粘結(jié)劑進(jìn)行混合，然后將混合料進(jìn)行制粒再注射成形所需要的形狀。聚合物將其粘性流動(dòng)的特征賦予混合料，而有助于成形、模腔填充和粉末裝填的均勻性。成形以后排除粘結(jié)劑，再對(duì)脫脂坯進(jìn)行燒結(jié)。有的燒結(jié)產(chǎn)品還可能要進(jìn)行進(jìn)一步致密化處理、熱處理或機(jī)加工。燒結(jié)產(chǎn)品不僅具有與塑料注射成形法所得制品一樣的復(fù)雜形狀和高精度，而且具有與鍛件接近的物理、化學(xué)與機(jī)械性能。該工藝技術(shù)適合大批量生產(chǎn)小型、精密、三維形狀復(fù)雜以及具有特殊性能要求的金屬零部件的制造。

雖然少數(shù)公司練習(xí)都金屬粉末注射成型和傳統(tǒng)模壓制和燒結(jié)（什么一般由術(shù)語(yǔ)粉末冶金暗示）。這兩種技術(shù)有共同的其他略高于利用金屬粉末。MIM粉末是小得多，輪如果不是球形，和燒結(jié)溫度是這樣的較高的密度和性能要好得多。這兩種技術(shù)有的共同點(diǎn)是粉末金屬和燒結(jié)工藝。但金屬粉末顆粒的尺寸和燒結(jié)過(guò)程顯著變化。