1. 注射成型原理將粒狀或粉狀的塑料加入到注射機的料斗，在注射機內(nèi)塑料受熱熔融并使之保持流動狀態(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到的；其次，注射成型在生產(chǎn)過程容易實現(xiàn)自動化，如注射、脫模、切除澆口等操作過程都可實現(xiàn)自動化，因而注射成型得到了廣泛的應(yīng)用。2.1 優(yōu)點：成型周期短、生產(chǎn)效率高、易實現(xiàn)自動化 、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：注塑設(shè)備價格較高； 注塑模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜； 生產(chǎn)成本高、生產(chǎn)周期長、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％。為進一步擴大注射成型塑件的范圍，還開發(fā)了一些專門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. 注射成型工藝過程4.1 成型前準備原料外觀檢驗及工藝性能測定：包括塑料色澤、粒度及均勻性、流動性（熔體指數(shù)、粘度）熱穩(wěn)定性及收縮率的檢驗。塑料預(yù)熱和干燥：除去物料中過多的水分和揮發(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：當改變產(chǎn)品、更換原料及顏色時均需清洗料筒。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 注射過程加料：將粒狀或粉狀塑料加入注射機的料斗。塑化：通過注射機加熱裝置的加熱，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柱塞或螺桿的推動作用下，以一定的壓力和速度經(jīng)過噴嘴和模具的澆注系統(tǒng)進入并充滿模具型腔。保壓補縮：從熔體充滿型腔后，在注射機柱塞或螺桿推動下，熔體仍然保持壓力進行補料，使料筒中的熔料繼續(xù)進入型腔，以補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)過一段時間使型腔內(nèi)的熔融塑料凝固成固體，確保當脫模時塑件有足夠的剛度，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?shù)仍颍芗?nèi)部不可避免地存在一些內(nèi)應(yīng)力，從而導(dǎo)致塑件在使用過程中產(chǎn)生變形或開裂，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計算。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且又容易氧化的塑料，如PA）a) 溫度：100~121℃（熱變形溫度高時取上限，反之取下限）。b) 時間：保溫時間與塑件厚度有關(guān)，通常取2~9h。c) 目的：消除殘余應(yīng)力；使制品盡快達到吸濕平衡，以防止在使用過程中發(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）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、聚氟乙烯等要嚴格控制料筒的最高溫度和在料筒中的停留時間；增加玻璃纖維的熱塑性塑料由于流動性差而要適當提高料筒溫度。熱固性塑料為防止熔體在料筒時發(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。對螺桿式注射機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，可采用對空注射法觀察或直接觀察塑件質(zhì)量的好壞。對空注射時，如果料流均勻、光滑、無泡、色澤均勻則說明料溫合適；如果料流毛糙，有銀絲或變色現(xiàn)象，則說明料溫不合適。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。但不能過低，否則熔料在噴嘴處會出現(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)來控制的；也有靠熔料注入模具自然升溫和自然散熱達到平衡的方式來保持一定的溫度；在特殊情況下，也可用電阻絲和電阻加熱棒對模具加熱來保持模具的定溫。但無論怎樣，對塑料熔體來說，都是冷卻的過程。5.2 壓力（1）塑化壓力（背壓）：指采用螺桿式注射機時，螺桿頂部熔體在螺桿旋轉(zhuǎn)后退時所受的壓力。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20MPa（2）注射壓力：指柱塞或螺桿頂部對塑料熔體所施加的壓力。作用：注射時克服熔體流動充模過程中的流動阻力，使熔體具有一定的充模速率；保壓時對熔體進行壓實和防止倒流。大小：取決于注射機的類型、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)簡單，澆口尺寸較大，注射壓力較低；柱塞式注射機注射壓力>螺桿式注射機；料筒溫度、模具溫度高，注射壓力較低。5.3 時間完成一次注塑過程所需的時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，能加工的材料眾多，在實際生產(chǎn)中，如果通過科學(xué)的分析能知道哪幾個工序成本高，對這些工序重 點改進以提高 效率、良率，就能有效增加利潤，從而提高企業(yè)自身的競爭力，尤其在當下中國經(jīng)濟進入新常態(tài)下的形勢下，對企業(yè)顯得尤為重要。對于過硬、過脆難以切削的材料或幾何形狀復(fù)雜、鑄造時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個成本較低的3個地方，3個加起來也不過是總量的10%~15%，僅不到后處理的1/3！（當然根據(jù)不同的產(chǎn)品會有不同的差異）。以加工打字機印刷元件導(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）改進工藝誘導(dǎo)粘結(jié)劑加速脫除，可能會大幅度降低燒結(jié)成本；4）加強培訓(xùn)，培養(yǎng)一支經(jīng)驗豐富、工作熟練的員工隊伍，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，大部分為人工檢測。人工檢測占很大的費用比例）當材料成本/制造成本的比率增加時，潛在的成本更能降低，因此零件越小越復(fù)雜，經(jīng)濟效益將越好。通過以上分析，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、無切削或少切削、經(jīng)濟效益高等優(yōu)點，而且克服了傳統(tǒng)粉末冶金工藝制品、材質(zhì)不均勻、機械性能低、不易成型薄壁、復(fù)雜結(jié)構(gòu)的缺點，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，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，使混合料在噴射機料筒中加熱具有流變性和潤滑性，也就是說帶動粉末流動的載體。因此貝斯特精工認為粘接劑的選擇是整個粉末的載體，也是整個粉末噴射成型的關(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)劑進行混合，然后將混合料進行制粒再注射成形所需要的形狀。聚合物將其粘性流動的特征賦予混合料，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，再對脫脂坯進行燒結(jié)。有的燒結(jié)產(chǎn)品還可能要進行進一步致密化處理、熱處理或機加工。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)過程顯著變化。