CN105234414A - 一种低压注射成型制造过滤器元件工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种低压注射成型制造过滤器元件工艺，它包括如下加工步骤：混炼：采用金属球型粉末和高分子塑胶聚合物混合制成颗粒状喂料；注射成型：将颗粒状喂料放入注射机中制成过滤器毛坯；催化脱脂：将过滤器毛坯放入催化脱脂炉中，持续通入氮气，同时持续输入98％浓度的硝酸进行催化裂解形成多孔金属骨架生坯；烧结固化：将多孔金属骨架生坯放入真空气氛烧结炉中加热形成固化过滤器零件；整形较正：将固化过滤器零件放入相应冲压模具中进行复压，完成过滤器零件的加工。其生产效率高，控制精度更高，大大提高过滤器的高透气率精度，提高了生产效率，降低了生产成本。

Description

一种低压注射成型制造过滤器元件工艺

技术领域

本发明涉及到过滤器的加工技术，尤其涉及到一种低压注射成型制造过滤器元件工艺。

背景技术

过滤器是依靠它本身多孔性原理，来消除噪音及微小固态颗粒，广泛应用于工程设备消音、汽车尾气处理、城市给排水、石油管道过漏等领域,传统加工工艺：由于要求元件具备连通多孔性的性能要求，目前国内均采用球形粉末松装烧结的工艺来制造过滤器零件，该工艺虽然基本可满足性能要求，但生产效率低、成本高、透气率控制精度低，难以应用到高透气率要求的领域。

通过专利检索，存在以下已知的现有技术方案：

专利1：

申请号：200410040002X，申请日：2004-6-16，授权公告日：2005-2-23，该发明是一项硬质合金成型技术，适合于硬质合金等复杂形状零部件的制造，其工艺流程为：①金属粉末与粘接剂混炼，制蜡块；②低压注射成型；③脱蜡预烧；④真空烧结。本发明技术与现有技术相比，具有注射压力低，产品单重大，工艺流程简单，生产效率高，成本低等特点。

通过以上的检索发现，以上技术方案不能影响本发明的新颖性；不能破坏本发明的创造性。

发明内容

本发明的目的是针对以上问题，提供一种低压注射成型制造过滤器元件工艺，其生产效率高，控制精度更高，大大提高过滤器的高透气率精度，提高了生产效率，降低了生产成本。

为实现以上目的，本发明采用的技术方案是：一种低压注射成型制造过滤器元件工艺，它包括如下加工步骤：

1)混炼：采用40-60目金属球型粉末和高分子塑胶聚合物按质量分数3～5：1配比混合均匀后制成颗粒状喂料；

2)注射成型：将所述颗粒状喂料放入注射机中制成过滤器毛坯；

3)催化脱脂：将所述过滤器毛坯放入催化脱脂炉中，持续通入氮气，同时持续输入98％浓度的硝酸进行催化裂解，持续40-70分钟后，取出，形成多孔金属骨架生坯；所述氮气通入速度为2-4L/min；所述硝酸输入速度为2-5g/min；

4)烧结固化：将所述多孔金属骨架生坯放入真空气氛烧结炉中加热，加热温度为1100-1300℃，持续50-70分钟后取出，形成固化过滤器零件；

5)整形较正：将所述固化过滤器零件放入相应冲压模具中进行复压，完成过滤器零件的加工。

进一步的，步骤三中，氮气通入速度为3L/min。

进一步的，步骤三中，硝酸输入速度为3g/min。

进一步的，步骤四中，真空气氛烧结炉中气压维持为12000-13000Pa。

进一步的，步骤五中，所述固化过滤器零件经相应冲压模具复压后，进行去毛刺加工。

本发明的有益效果：

1.采用低压注射成型工艺，模具投入少，生产效率更高，过滤器加工精度更高，可实现一模多穴、连续生产，大幅降低了生产成本，提高了加工效率。

2.在真空气氛烧结炉汇中对生坯进行烧结固化，控制温度和压强，提高了过滤器的强度，同时使得过滤器的孔隙率控制精度更高，并可灵活调整，从而满足不同透气率的要求。

3.采用冲压模具对过滤器毛坯进行复压整形，防止了过滤器的变形，提高了过滤器的外形尺寸精度。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。

具体实施例：

一种低压注射成型制造过滤器元件工艺，它包括如下加工步骤：

1)混炼：采用50目金属球型粉末和高分子塑胶聚合物按质量分数4：1配比混合均匀后制成颗粒状喂料；

2)注射成型：将所述颗粒状喂料放入注射机中制成过滤器毛坯；

3)催化脱脂：将所述过滤器毛坯放入催化脱脂炉中，持续通入氮气，同时持续输入98％浓度的硝酸进行催化裂解，持续60分钟后，取出，形成多孔金属骨架生坯；所述氮气通入速度为3L/min；所述硝酸输入速度为3g/min；

4)烧结固化：将所述多孔金属骨架生坯放入真空气氛烧结炉中加热，加热温度为1200℃，持续60分钟后取出，形成固化过滤器零件；

5)整形较正：将所述固化过滤器零件放入相应冲压模具中进行复压后，进行去毛刺加工后，完成过滤器零件的加工。

本发明原理：

金属注射成型原理：利用塑胶注射成型的机理，在微细金属粉末中加入一定比例的高分子聚合物混炼均匀，利用注塑机模温来溶解高分子聚合物，使其混合喂料具有一定流动性，在螺杆的挤出力作用下充满模腔而得到一定形状的成形工艺，而后脱除其中的高分子聚合物，最后高温烧结得到形状复杂、精密较高的金属零件。

低压注射成型是利用金属注射成型原理，根据过滤器元件性能的要求，从金属粉末形态及粒度、注射压力、烧结工艺上作出变更而得到多孔连通性好的金属过滤元器件。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种低压注射成型制造过滤器元件工艺，其特征在于，它包括如下加工步骤：

1)混炼：采用40-60目金属球型粉末和高分子塑胶聚合物按质量分数3～5：1配比混合均匀后制成颗粒状喂料；

2)注射成型：将所述颗粒状喂料放入注射机中制成过滤器毛坯；

3)催化脱脂：将所述过滤器毛坯放入催化脱脂炉中，持续通入氮气，同时持续输入98％浓度的硝酸进行催化裂解，持续40-70分钟后，取出，形成多孔金属骨架生坯；所述氮气通入速度为2-4L/min；所述硝酸输入速度为2-5g/min；

4)烧结固化：将所述多孔金属骨架生坯放入真空气氛烧结炉中加热，加热温度为1100-1300℃，持续50-70分钟后取出，形成固化过滤器零件；

5)整形较正：将所述固化过滤器零件放入相应冲压模具中进行复压，完成过滤器零件的加工。

2.根据权利要求1所述的一种低压注射成型制造过滤器元件工艺，其特征在于，步骤三中，氮气通入速度为3L/min。

3.根据权利要求1所述的一种低压注射成型制造过滤器元件工艺，其特征在于，步骤三中，硝酸输入速度为3g/min。

4.根据权利要求1所述的一种低压注射成型制造过滤器元件工艺，其特征在于，步骤四中，真空气氛烧结炉中气压维持为12000-13000Pa。

5.根据权利要求1所述的一种低压注射成型制造过滤器元件工艺，其特征在于，步骤五中，所述固化过滤器零件经相应冲压模具复压后，进行去毛刺加工。