金屬射出成型

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金屬射出成型製造的眼鏡零件

金屬射出成型可以直接製造幾何形狀複雜的金屬工件。相對於以往必須製造更多更小的工件再組合起來，可謂省事許多

金屬射出成型示意圖

金屬射出成型（英語：Metal Injection Molding，縮寫MIM）或稱「粉末射出成型」（Powder Injection Molding）、「陶瓷射出成型」（Ceramic Injection Molding），乃結合塑膠射出成型、高分子聚合物化學、粉末冶金技術及金屬材料科學的革命性技術，由美國加州ParmaTech公司（英语：Parmatech）於1973年發表[1][2]。其技術利用超微金屬粉末與結合劑， 經過混合、混煉、加熱及造粒等工程製成射出成型原料，具流動性，透過高精密特製模具（射出機）成型為生胚，再經脫臘脂、燒結等程序[3]，或自動化快速製造高密度、高精度且形狀複雜的金屬零件，具減少傳統金屬加工的程序與成本之優點。最後依照產品功能及規格需求，必要時進行第2加工，例如熱處理、表面處理等。[4][5]1973年發表後，只看到成果，如何做出成品，仍待研究，俟1990年代紐約壬色列理工學院（RPI）粉末射出學教授蘭德爾·M·吉門（Randall M. German）[6]主持一個大型產學計畫，研究將金屬、陶瓷粉末與傳統的塑膠射出技術結合，形成製造技術。[7][8][9]

製程

傳統粉末成形主要為冷壓、均壓成型。MIM則以類似塑膠射出方式成形，粉體粒度使用比傳統粉末冶金更細，由燒結後的密度與強度皆比傳統粉末冶金更高。[3][5][10][11][12]

• 混鍊與造粒：均勻混合金屬粉體與結合劑，造出射出機用之粒狀原料。
• 射出成形：與開發之成品模具於射出機中成形。
• 脫臘脂與燒結：先於溶劑或脫脂爐中除去結合劑，再以高溫燒結成形。
• 後處理：包含熱處理，拋光，2次加工等。

應用

工業

生活科技

可攜式產品、穿戴式產品、智能设备（英语：Smart device）（Smart device、Smart Handheld Devices）等消費性電子產品與IT電子產品（如筆記型電腦輕薄化）。[13][14][3]

產品特性

• 智慧型手機掛孔，比1顆芝麻略大，卻能承受15公斤重拉力。[9]
• 精度可達百分之1毫米，相當於頭髮直徑10分之1。[9]
• 可將各式的特殊合金，捏塑自由度高。[9]

相關

• 壓鑄
• 机械加工
• 鑄造
• 精密鑄造（英语：Investment casting）
• 鍛造

註釋

1. Williams,B. "Parmatech Shapes Metals like Plastics", Metal Powder Report, Vol. 44No.10, 1989, p675-680（英文）
2. US patent number 4197118, Manufacture of Parts for Particulate material, Apr 8 1980（英文）
3. 李立達. 金屬粉末射出成形. DigiTimes電子時報 (大椽股份有限公司). 2012-12-04 [2015-11-10]. （原始内容存档于2016-08-20）. 
4. [1] （页面存档备份，存于互联网档案馆）（繁體中文）
5. [2] （页面存档备份，存于互联网档案馆），台中精機（繁體中文）
6. [3] （页面存档备份，存于互联网档案馆）（英文）
7. [4] （页面存档备份，存于互联网档案馆）（英文）
8. patent （页面存档备份，存于互联网档案馆）（英文）
9. [5] （页面存档备份，存于互联网档案馆）、[6] （页面存档备份，存于互联网档案馆） - 《博士黑手 打造夢幻iPhone 6》，陳良榕，天下雜誌，560期 （页面存档备份，存于互联网档案馆），2014-11-11（繁體中文）
10. [7] （页面存档备份，存于互联网档案馆）（繁體中文）
11. MIM 製程（圖說） （页面存档备份，存于互联网档案馆）（繁體中文）
12. MIM 製程 （页面存档备份，存于互联网档案馆）（繁體中文）
13. 謝艾莉. 新日興MIM 打進穿戴領域. 經濟日報. 聯合新聞網，聯合報系. 2014-01-14 [2014-12-05]. 原始内容存档于2014-12-17 （中文）. （繁體中文）
14. [8] （页面存档备份，存于互联网档案馆），時報資訊，中國時報集團，張漢綺，臺北，2014-07-30（繁體中文）