CN107824777A - 铝合金注射成型喂料、铝合金注射成型件及制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及铝合金注射成型喂料、铝合金注射成型件及制备方法，铝合金注射成型喂料包括以下质量百分数的铝合金粉末与成型剂：铝合金粉末85％～88％，以及成型剂12％～15％；其中，成型剂包括以下质量份数的组分：石蜡6～8份，乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物7～9份，高密度聚乙烯8～10份，硬脂酸8～10份，聚乙二醇3～5份以及聚甲醛65～75份。上述铝合金注射成型喂料、铝合金注射成型件及制备方法，能够应用于注射模具可行的复杂结构铝合金产品的生产，改变了传统铝合金加工困难、加工周期长以及加工成本高的缺点，极大降低复杂型铝合金零件的生产加工成本，革新了整个铝合金行业的生产模式，提高了国内制造业技术创新生产水平。

Description

铝合金注射成型喂料、铝合金注射成型件及制备方法

技术领域

本发明涉及金属注射成形技术，特别是涉及铝合金注射成型喂料、铝合金注射成型件及制备方法。

背景技术

随着社会科技的不断进步与全球工业化的蓬勃发展，粉末冶金由于其诸多优点，行业发展迅速，其技术已被广泛应用于军事、交通、机械、电子、航天、航空等领域。

MIM(Metal Injection Molding，金属注射成形)喂料是金属注射成型产品制备的核心头段工艺，是将金属粉末与成型剂按照一定比例在一定温度条件下，在混炼制粒一体机中进行一段时间温度的混炼，再经过螺杆挤出切割制粒,制成注射成型喂料。

铝合金材料，因制成的成品零件，密度低，但强度比较高，接近或超过优质钢，塑性好，可加工成各种型材，具有优良的导电性、导热性和抗蚀性，工业上广泛使用，使用量仅次于钢。一些铝合金可以采用热处理获得良好的机械性能、物理性能和抗腐蚀性能。

因传统的铝合金零件制造方法，生产效率低，加工困难加工成本高，结构复杂的产品加工不出来，已经完全无法满足现代社会制造业的高速发展需求。

因此，有必要提供一种适合金属注射成型工艺的铝合金MIM喂料。

发明内容

基于此，有必要提供一种铝合金注射成型喂料、铝合金注射成型件及制备方法，包括铝合金注射成型喂料、铝合金注射成型喂料的制备方法、铝合金注射成型件以及铝合金注射成型件的制备方法，由此亦可称为铝合金注射成型喂料及其制备方法与铝合金注射成型件及其制备方法。

一种铝合金注射成型喂料，其包括以下质量百分数的铝合金粉末与成型剂：

铝合金粉末 85％～88％，

成型剂 12％～15％；

其中，所述成型剂包括以下质量份数的组分：

在其中一个实施例中，所述铝合金粉末为2024铝合金粉末。

在其中一个实施例中，所述铝合金2024铝合金粉末包括以下质量百分数的组分：

在其中一个实施例中，所述石蜡为58号石蜡。

在其中一个实施例中，所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的分子量为1900～2000。

在其中一个实施例中，所述聚甲醛为共聚甲醛。

在其中一个实施例中，所述聚乙二醇为聚乙二醇2000～6000。

一种铝合金注射成型喂料的制备方法，其包括以下步骤：

将上述任一项所述铝合金注射成型喂料的所述铝合金粉末预热到170℃至190℃；

将上述任一项所述铝合金注射成型喂料的所述成型剂加入到已经预热的所述铝合金粉末，继续加热并保持温度在175℃至185℃以使所述成型剂融化并与所述铝合金粉末混匀；

保持温度在175℃至185℃并持续20分钟～30分钟；

降温；

挤出；

切割制粒喂料。

一种铝合金注射成型件的制备方法，其包括以下步骤：包括上述任一项所述铝合金注射成型喂料的制备方法，并在切割制粒喂料之后，还包括步骤：成型、脱脂、烧结。

一种铝合金注射成型件，其采用上述任一项所述铝合金注射成型件的制备方法制备得到。

上述铝合金注射成型喂料、铝合金注射成型件及制备方法，能够应用于注射模具可行的复杂结构铝合金产品的生产，改变了传统铝合金加工困难、加工周期长以及加工成本高的缺点，极大降低复杂型铝合金零件的生产加工成本，革新了整个铝合金行业的生产模式，提高了国内制造业技术创新生产水平。并且，通过新的工艺，新的制备加工方法，得到的铝合金注射成型件质量过硬，特别适合规模生产，达到降低成本及提高效率的生产制作铝合金成型件的效果。

附图说明

图1为本发明一个实施例的示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明一个实施例是，一种铝合金注射成型喂料，其包括以下质量百分数的铝合金粉末与成型剂：铝合金粉末85％～88％，以及成型剂12％～15％；其中，所述成型剂包括以下质量份数的组分：石蜡6～8份，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物7～9份，高密度聚乙烯8～10份，硬脂酸8～10份，聚乙二醇3～5份以及聚甲醛65～75份。其中，所述“份”为质量，1份为0.0001至10000克中的某一质量；例如，1份包括0.02克、0.0675克、0.1克、0.1234克、0.2克、0.5克、1克、1.2克、2克、5克、100克、1000克或者10000克等，以此类推，可根据实际情况和比例设置。上述铝合金注射成型喂料，革新了整个铝合金行业的生产模式，通过新的工艺，新的制备加工方法，达到降低成本及提高效率的生产制作铝合金成型件的效果。

在其中一个实施例中，所述铝合金粉末为2024铝合金粉末。2024铝合金是一种高强度硬铝，可进行热处理强化，在淬火和刚淬火状态下塑性中等，点焊焊接良好，用气焊时有形成晶间裂纹的倾向，合金在淬火和冷作硬化后其可切削性能尚好，退火后可切削性低：抗腐蚀性不高，常采用阳极氧化处理与涂漆方法或表面加包铝层以提高其抗腐蚀能力。用途主要用于制作各种高负荷的零件和构件(但不包括冲压件锻件)如飞机上的骨架零件，蒙皮，隔框，翼肋，翼梁，铆钉等150℃以下工作零件。采用2024铝合金粉末，有利于后续生产具有2024铝合金性质的铝合金制件或具有类似于2024铝合金性质的铝合金制件。在其中一个实施例中，所述铝合金2024铝合金粉末包括以下质量百分数的组分：铜3.8～4.9％，锰0.3～1.0％，镁1.2～1.8％，铬0.1％，锌0.25％，余量为铝。一个例子是，2024铝合金粉末粒径为10～20μm，振实密度2～2.2g/cm³，振实密度为2024铝合金粉末经过振实后的堆积密度，振实密度的限定有利于降低成型剂的用量且使得到的铝合金注射成型喂料具有较好的流动性。

在其中一个实施例中，所述石蜡为58号石蜡。例如，所述石蜡为58号石蜡，熔点≥58℃；例如，所述石蜡为全精练石蜡；例如，所述全精练石蜡为58号全精炼石蜡，熔点≥58℃。采用58号全精炼石蜡，具有以下优点：抗张强度高，粘结性好，洁净性高，化学稳定性好，不易分解。例如，采用亿顺石化、长榕石化，茂名石化等等所有可以提供58号全精炼石蜡厂家所生产的58号全精炼石蜡。

在其中一个实施例中，所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的分子量为1900～2000；例如，所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物为注塑级；例如，所述成型剂包括分子量为1900～2000的注塑级乙烯-醋酸乙烯酯共聚物7～9份。在其中一个实施例中，所述高密度聚乙烯的分子量为10万～50万。例如，所述成型剂包括分子量为10万～50万的高密度聚乙烯8～10份；这样，有利于提高喂料的机械强度。例如，所述硬脂酸采用聚硬脂酸乙烯酯替代，所述聚硬脂酸乙烯酯的分子量为2万～3万。例如，聚乙二醇为AR(analytical reagent，分析纯试剂)级聚乙二醇；在其中一个实施例中，所述聚乙二醇为聚乙二醇2000～6000，即分子量为2000～6000。聚乙二醇无毒、无刺激性，味微苦，具有良好的水溶性，并与许多有机物组份有良好的相溶性。例如，所述聚乙二醇为聚乙二醇4000。聚乙二醇分子量越高流动性越差，根据喂料的熔融状态来选用合适的分子量。

在其中一个实施例中，聚甲醛(POM)为共聚甲醛，共聚POM的熔融温度为165℃，挤出造粒温度一般可设置在175～190℃，在保证实现充分熔融前提下，不至于物料温度过高；由于POM属切敏性聚合物，温度在熔点以上时，熔体的流动性对剪切速率较为敏感，故剪切速度可设置较高，利于物料的挤出，共聚POM工艺更容易控制；例如，共聚甲醛的型号为M90、M450、M570等。一个例子是，所述聚甲醛在所述成型剂中的质量百分比大于68％且小于70％。优选的，所述聚甲醛在所述成型剂中的质量百分比为68.6％至69.5％，例如所述聚甲醛在所述成型剂中的质量百分比为69％；聚甲醛的含量很重要，少了的话会影响成型剂的流动性与稳定性乃至于影响铝合金粉末注射成型喂料的流动性，过高的话又会影响成型剂配合铝合金粉末形成铝合金注射成型喂料的稳定性与脱脂速度，经多次试验，配合铝合金粉末的密度的情况下聚甲醛在所述成型剂中的质量百分比为大于68％且小于70％时效果较好，共聚甲醛效果尤佳。这样，通过合理设计聚甲醛的含量，能够对所述成型剂起到流动性较好、成型稳定性较高以及脱脂速度较快的效果。

一个较好的例子是，所述成型剂包括以下质量份数的组分：58号全精炼石蜡8份、分子量为1900～2000的注塑级乙烯-醋酸乙烯酯共聚物7份、分子量为40万的高密度聚乙烯8份、硬脂酸8份、分析纯级聚乙二醇4000 3份以及共聚甲醛75份，所述共聚甲醛在所述成型剂中的质量百分比为68.8％；又一个较好的例子是，所述成型剂包括以下质量份数的组分：58号全精炼石蜡7份、分子量为1900～2000的注塑级乙烯-醋酸乙烯酯共聚物7份、分子量为40万的高密度聚乙烯8份、分子量为2万～3万的聚硬脂酸乙烯酯8份、分析纯级聚乙二醇40003份以及共聚甲醛75份，所述共聚甲醛在所述成型剂中的质量百分比为69.4％；这样，通过合理地选配成型剂的组分及用量，共聚甲醛搭配58号全精炼石蜡和高密度聚乙烯能够充分发挥成型剂的稳定性及粘结性并提升喂料的流动性，一并配合乙烯-醋酸乙烯酯共聚物及聚乙二醇能够充分实现成型剂的耐老化性与耐臭氧性；整体配比有利于提高成型剂的流动性、粘结性、成型稳定性、脱脂速度、耐老化性与耐臭氧性，以及成型后喂料的流动性、化学稳定性、脱脂速度、刚性与韧性，且具有产品尺寸稳定的优点，从而获得较好的铝合金注射成型喂料。

例如，一种铝合金注射成型喂料的制备方法，其包括以下步骤：将上述任一实施例所述铝合金注射成型喂料的所述铝合金粉末预热到170℃至190℃；将上述任一实施例所述铝合金注射成型喂料的所述成型剂加入到已经预热的所述铝合金粉末，继续加热并保持温度在175℃至185℃以使所述成型剂融化并与所述铝合金粉末混匀；保持温度在175℃至185℃并持续20分钟～30分钟；降温；挤出；切割制粒喂料。在其中一个实施例中，将所述铝合金粉末注射成型喂料的所述铝合金粉末加入到混炼腔中预热，包括：将所述铝合金粉末预热到170℃以上。例如，将所述铝合金粉末预热到178℃以上；为了在能耗及效果中取得平衡，又如，将所述铝合金粉末预热到180℃～190℃。为了实现较快地预热升温，例如，混炼腔的温度为190～200℃，将所述铝合金粉末预热到180℃～190℃。在其中一个实施例中，将所述铝合金粉末注射成型喂料的所述铝合金粉末加入到混炼腔中预热，包括：将所述铝合金粉末加入到混炼腔中，在旋转环境中预热到180℃～190℃。

例如，将所述铝合金粉末注射成型喂料的所述成型剂加入到混炼腔中之后，适当提升混炼腔的转速，例如，转速提升至30～40rpm。在其中一个实施例中，将所述铝合金粉末注射成型喂料的所述成型剂加入到混炼腔中，加热以使所述成型剂融化并与所述铝合金粉末混匀，包括：在转速为30～40rpm的旋转环境中加热至175℃～185℃，以使所述成型剂融化并与所述铝合金粉末混匀。加热的温度不宜过高也不宜过低，使所述成型剂融化并与所述铝合金粉末混匀即可。

在其中一个实施例中，所述成型剂融化后，在转速为30～40rpm的旋转环境中恒温20～30分钟，以使融化后的成型剂与所述铝合金粉末混匀。在其中一个实施例中，加热以使所述成型剂融化并与所述铝合金粉末混匀之后，以及挤出之前，还包括步骤：降温。例如，降温至预设温度。例如，预设温度为140～150℃。例如，停止加热并放置一段时间。一个例子是，加热以使所述成型剂融化并与所述铝合金粉末混匀之后，停止加热，并在转速为5～40rpm的旋转环境中降温。例如，在转速为10～20rpm的旋转环境中降温。适当的旋转环境，能够有利于所述成型剂与所述铝合金粉末混匀，避免由于质量不均导致部分沉积；并且在降温的过程中，由于混炼腔依然处于旋转状态，使得混匀之后的所述成型剂与所述铝合金粉末仍处于一个动态平衡过程中，有利于随着温度的下降，通过该动态平衡过程保持混匀状态，从而得到均匀混合的物料以待挤出，且可以确保挤出的物料中所述成型剂与所述铝合金粉末的均匀程度，从而能够切割得到混合均匀的铝合金粉末注射成型喂料，即制粒喂料。

例如，将任一实施例所述铝合金粉末注射成型喂料的所述铝合金粉末加入到设备的混炼腔中，设置混炼腔温度为180～190℃，在慢速旋转环境中，预热铝合金粉末到180～190℃；又如，设置混炼腔温度为190～200℃，在慢速旋转环境中，预热铝合金粉末到180～190℃；例如，慢速旋转环境的转速为4～6r/min，即4～6rpm，即慢速旋转，每分钟4至6转。例如，所述慢速旋转环境的转速为5rpm。例如，设备为球磨机或者捏合机等具有加热及旋转功能且具有混炼腔的装置。例如，在捏合机慢速旋转4～6rpm的环境中，加入任一实施例所述铝合金粉末注射成型喂料的所述铝合金粉末，并预热铝合金粉末到180～190℃。例如，控制混炼腔温度为190～200℃，当混炼腔温度达到190～200℃时，控制捏合机按4～6rpm的速率慢速旋转，加入任一实施例所述铝合金粉末注射成型喂料的所述铝合金粉末，检测温度至预热铝合金粉末到180～190℃。

检测预热的铝合金粉末的温度，在预热的铝合金粉末的温度为170℃或以上时，将任一实施例所述铝合金粉末注射成型喂料的所述成型剂加入到混炼腔中，加热以使所述成型剂融化并与所述铝合金粉末混匀。例如，在预热的铝合金粉末的温度为180℃或以上时，将任一实施例所述铝合金粉末注射成型喂料的所述成型剂加入到混炼腔中。例如，采用温度仪检测铝合金粉末温度，当铝合金粉末温度≥170℃后，加入成型剂。一个例子是，加入成型剂时或之后，提高转速至30～40rpm，并降低设备的混炼腔温度至175～185℃。又如，待成型剂融化后，保持恒温20～30min以使铝合金粉末与成型剂混合均匀。又如，在混合均匀之后以及挤出之前，还执行步骤：降温。例如降温至预设温度或以下。降温之后，挤出；然后，切割制粒喂料。例如，预设温度为140～150℃。

采用上述方法，将制粒好的喂料，进行流动性检测，材料检测设定温度为185℃，砝码重量为21.6KG，检测标准为≥400g/10min。检测方法参考GB/T3682-2000《热塑性塑料熔体质量流动速率和熔体体积流动速率的测定》进行检测。例如，采用以下方式进行检测：预热仪器，将喂料装入熔融腔，设定合适的切样间隔时间1～5S，放上砝码加压，喂料从标准模口压出，启动切样功能，收集好切割好的样品，进行称量计算流动性能，单位为每10分钟流出多少克。

这样得到的铝合金注射成型喂料，能够应用于注射模具可以做出来的复杂结构铝合金产品的生产，缩短了传统铝合金生产工艺的加工周期，降低企业生产成本，提升企业生产效率。

例如，一种铝合金注射成型件的制备方法，其包括以下步骤：包括上述任一实施例所述铝合金注射成型喂料的制备方法，并在切割制粒喂料之后，还包括步骤：成型、脱脂、烧结。例如，如图1所示，一种铝合金注射成型件的制备方法，其包括以下步骤：将铝合金粉末预热到170℃至190℃；将成型剂加入到已经预热的所述铝合金粉末，继续加热并保持温度在175℃至185℃以使所述成型剂融化并与所述铝合金粉末混匀；保持温度在175℃至185℃并持续20分钟～30分钟；降温；挤出；切割制粒喂料；成型；脱脂；烧结。这样，可以得到铝合金注射成型件，特别适合批量的复杂形状的小型或微型铝合金制品或铝合金零件的生产，本发明及其各实施例通过发明铝合金注射成型喂料与生产工艺，改变了传统铝合金加工困难，加工周期长以及加工成本高的缺点，极大降低了复杂型铝合金零件的生产加工成本，提高了国内制造业技术创新生产水平。

在其中一个实施例中，所述脱脂采用草酸脱脂工艺。或者，所述脱脂采用热脱脂工艺。热脱脂工艺相对于草酸脱脂工艺而言周期较长，约为15～20H；相比之下，草酸脱脂工艺大约可以节省10～12小时。在其中一个实施例中，所述烧结采用氢气作为保护气体。或者，所述烧结采用惰性气体例如氦气作为保护气体。例如，所述烧结采用氢气作为保护气体和还原性气体，一方面氢气作为保护气体隔绝空气，另一方面氢气与铝合金表面的氧化铝反应，置换出铝，使烧结原子间颗粒扩散更容易进行；所述烧结亦可用氮气或氦气等作为保护气体，但无还原气体功效，效果不及氢气。例如，氢气流量为20L/min～50L/min。

下面再给出一些具体实施例。

例如，将铝合金粉混合粉末5公斤提前倒入捏合机混炼腔预热到180～190℃，启动捏合机慢速旋转4～6r/min，待铝合金粉温度≥170℃后，加入成型剂：全精练石蜡50克，乙烯～醋酸乙烯酯共聚物55克，高密度聚乙烯60克，硬脂酸60克，聚乙二醇37克，聚甲醛488克，降低设备混炼腔温度至175～185℃，直到材料融化后，再恒温20～30min后降温挤出切割制粒喂料。

又如，将铝合金粉混合粉末5.2公斤提前倒入捏合机混炼腔预热到180～190℃，启动捏合机慢速旋转4～6r/min，待铝合金粉温度≥170℃后，加入成型剂：全精练石蜡62克，乙烯～醋酸乙烯酯共聚物70克，高密度聚乙烯78克，硬脂酸78克，聚乙二醇39克，聚甲醛453克，降低设备混炼腔温度至175～185℃，直到材料融化后，再恒温20～30min后降温挤出切割制粒喂料。

又如，得到所述铝合金注射成型喂料之后，选择取用标准样条模具，样条尺寸100mm*10mm*5mm，安装于注射成型机上，加热到合适温度，模具温度80℃～120℃，注射机料管熔融最高温度不超过195℃，根据实际需求设置合理的射出成型参数，得到相应的铝合金注射成型制品，即铝合金注射成型件的中间品，经测试其密度为2.2±0.03g/cm3。

又如，铝合金注射成型制品称重后，进行草酸催化脱脂，脱脂3-5小时后完成脱脂处理，制品总重量损失率大于成型剂总重量的60％以上后，或断层无明显硬层夹心，进行真空烧结，烧结真空度50Pa-10Pa，温度600～650℃，保温时间为2～3小时，出炉后得到硬质合金制品，即铝合金注射成型件，经测试其密度大于2.6g/cm3。

又如，得到出炉后的铝合金注射成型件之后，还包括加工步骤，例如，铝合金注射成型件的制备方法在烧结之后，还包括加工步骤。例如，加工步骤为：根据不同的铝合金制品要求，进行不同的抛光或者电镀着色加工，来达到客户图纸技术要求，满足使用要求。

相比之下，现有传统铝合金不锈钢五金加工技术，都是取用铝合金不锈钢板材，通过相应的机床，进行切割、打磨、钻铣、放电等等加工方法进行，来达到一个需要的产品结构，加工周期长，成本高，以一个正方形三通连接件为例，用现有传统机加工方法加工的话，需要先线割切割开初料(正方形)，然后再用CNC或者铣床，铣出三通内孔，这还是一个非常简单的产品，如果内孔里还有其他结构，机器加工起来会非常复杂与耗费时间，而通过本发明的注射成型方法，利用注射成型模具优势，通过行位镶件与镶针，配形后，可以完整地组成整个产品结构，快速大批量重复性生产，一台机器产能≥4PCS/10s，相比传统技术而言，生产效率较高。

例如，在烧结之后，或者在烧结得到铝合金注射成型件之后，或者在烧结得到铝合金注射成型件及其后续加工步骤之后，或者在得到铝合金注射成型件之后，所述铝合金注射成型件的制备方法还包括检测步骤。

例如，所述检测步骤包括以下步骤：将所述铝合金注射成型件置于二次元测量平台上；测量所述铝合金注射成型件于所述二次元测量平台的检测面上的尺寸；对于所述铝合金注射成型件的每一侧面，将一个拼接长方体的一侧面与所述铝合金注射成型件待测量的一侧面相接触，并使所述铝合金注射成型件相对于所述拼接长方体位于预设位置，其中，所述拼接长方体由两个相同的直角三棱镜拼接而成；测量所述拼接长方体对所述铝合金注射成型件的该侧面的反射投影于所述二次元测量平台的检测面上的尺寸；直至测量完成所述铝合金注射成型件的每一侧面的尺寸；将两个所述拼接长方体对称并排置于所述二次元测量平台上，将所述铝合金注射成型件置于其中一个所述拼接长方体上，测量另一个所述拼接长方体对所述铝合金注射成型件的底面的反射投影于所述二次元测量平台的检测面上的尺寸。这样，能够精确测量制备得到的铝合金注射成型件的各个面的微结构，特别适合微结构数量众多以及微结构尺寸不规则的铝合金注射成型件的全尺寸测量，简化了测量工序，降低了品质检测的难度，提升了测量效率。

例如，所述检测步骤包括以下步骤。

例如，将所述铝合金注射成型件置于二次元测量平台上；例如，将所述铝合金注射成型件置于二次元测量平台的检测面上；例如，将所述铝合金注射成型件置于二次元测量平台的承载面上；例如，所述铝合金注射成型件的最大尺寸小于10毫米，即，所述铝合金注射成型件的长、宽、高、厚或直径等中的最大一个的尺寸小于10毫米。又如，所述铝合金注射成型件的最大尺寸小于5毫米。例如，采用自动夹持组件将所述铝合金注射成型件夹持放置于二次元测量平台上；例如，采用自动夹持组件将所述铝合金注射成型件夹持放置于二次元测量平台的检测面上；例如，自动夹持组件为具有夹持结构的自动机械臂，这样，有利于实现无人自动测量。

例如，测量所述铝合金注射成型件于所述二次元测量平台的检测面上的尺寸；例如，采用二次元测量仪测量所述铝合金注射成型件于所述二次元测量平台的检测面上的尺寸；例如，测量所述铝合金注射成型件于所述二次元测量平台的承载面上朝向所述二次元测量平台的测量方向的尺寸；例如，预先设置二次元测量仪及其二次元测量平台，然后，将所述铝合金注射成型件置于二次元测量平台上；然后，采用二次元测量仪测量所述铝合金注射成型件于所述二次元测量平台的检测面上的尺寸。例如，将所述铝合金注射成型件置于二次元测量平台上，所述铝合金注射成型件与所述二次元测量平台之间具有接触面；例如，将所述铝合金注射成型件置于二次元测量平台的检测面上，所述铝合金注射成型件与所述二次元测量平台的检测面具有接触面；即接触面为所述铝合金注射成型件的与所述二次元测量平台或其检测面相接触的一面。这样，可以检测得到所述铝合金注射成型件的一面，亦可理解为所述铝合金注射成型件的顶面或者所述铝合金注射成型件朝向二次元测量仪检测方向的一面。

例如，对于所述铝合金注射成型件的每一侧面，将一个拼接长方体的一侧面与所述铝合金注射成型件待测量的一侧面相接触，并使所述铝合金注射成型件相对于所述拼接长方体位于预设位置，其中，所述拼接长方体由两个相同的直角三棱镜拼接而成；测量所述拼接长方体对所述铝合金注射成型件的该侧面的反射投影于所述二次元测量平台的检测面上的尺寸；直至测量完成所述铝合金注射成型件的每一侧面的尺寸；例如，分别测量所述铝合金注射成型件的每一侧面，直至测量完成所述铝合金注射成型件的每一侧面的尺寸；测量所述铝合金注射成型件的一侧面，包括以下步骤：将一个拼接长方体置于所述铝合金注射成型件的该侧面旁并使所述拼接长方体的一侧面与所述铝合金注射成型件相接触，并使所述铝合金注射成型件相对于所述拼接长方体位于预设位置，测量所述拼接长方体对所述铝合金注射成型件的该侧面的反射投影于所述二次元测量平台的检测面上的尺寸。这样，可以方便且准确地测量得到所述铝合金注射成型件的一侧面的细节尺寸，包括了该侧面的各个微结构的尺寸，特别适合同一侧面具有多项需要控制的微结构的铝合金注射成型件的测量。一个例子是，将一个拼接长方体的一侧面与所述铝合金注射成型件待测量的一侧面相接触，包括：将一个拼接长方体置于所述铝合金注射成型件待测量的一侧面旁并使所述拼接长方体的一侧面与所述铝合金注射成型件待测量的一侧面相接触；或者，将所述铝合金注射成型件置于一个拼接长方体的一侧面旁并使所述铝合金注射成型件待测量的一侧面与所述拼接长方体的一侧面相接触。可以理解，拼接长方体的底面即为直角三棱镜的底面；拼接长方体的侧面即为直角三棱镜于其中直角三角形的腰所在的侧面，直角三棱镜于其中直角三角形的斜边所在的侧面为该拼接长方体的拼接面。

在其中一个实施例中，预先将两个相同的直角三棱镜拼接为一个所述拼接长方体。例如，将所述铝合金注射成型件置于二次元测量平台上之前，所述检测步骤还包括以下步骤：预先将两个相同的直角三棱镜拼接为一个所述拼接长方体。又如，将所述铝合金注射成型件置于二次元测量平台上之前，所述检测步骤还包括以下步骤：预先将四个相同的直角三棱镜拼接为两个相同的所述拼接长方体。在其中一个实施例中，所述直角三棱镜为等腰直角三棱镜，其中，等腰直角三棱镜即全反射棱镜。这样，可以实现相应的全反射效果。

在其中一个实施例中，所述铝合金注射成型件与所述二次元测量平台的接触面为所述铝合金注射成型件的轴线与二次元测量平台的轴线相重合的一面。在其中一个实施例中，所述预设位置的中点为任一所述直角三棱镜的棱的中点位置。其中，棱镜的折射面和反射面统称工作面，两工作面的交线称为棱，垂直棱的截面称为主截面。在其中一个实施例中，所述预设位置的中点为两所述直角三棱镜的接触面的棱的中点位置。这样，将所述铝合金注射成型件在相对于所述拼接长方体的中间位置与所述拼接长方体相接触，使得所述铝合金注射成型件相对于所述拼接长方体的反射方向和反射位置都是可以预期的，从而有利于提升测量效率。一个例子是，所述拼接长方体滑动设置于二次元测量平台的滑轨上，且受控自动移动，此时，二次元测量仪无需移动，只需按程序自动调整二次元测量平台上的所述拼接长方体的位置与所述铝合金注射成型件即可，这样，可以实现自动测量所述铝合金注射成型件的一侧面乃至于所述铝合金注射成型件的每一侧面，极大提升了批量产品的测量效率，具有无可比拟的快速测量、快速出货的效果。

例如，将所述铝合金注射成型件置于二次元测量平台上，包括：将所述铝合金注射成型件置于二次元测量平台的托盘上；又如，将所述铝合金注射成型件置于二次元测量平台上，具体为：将所述铝合金注射成型件置于二次元测量平台的托盘上；例如，所述托盘转动设置于所述二次元测量平台上，一个例子是，所述托盘受控转动设置于所述二次元测量平台上；一个例子是，将所述铝合金注射成型件置于二次元测量平台的托盘上，包括：将所述铝合金注射成型件置于二次元测量平台的托盘上且所述铝合金注射成型件至少一侧面凸出于所述托盘，以使所述铝合金注射成型件的待测量的一侧面能够与所述拼接长方体相接触。一个例子是，将所述铝合金注射成型件置于二次元测量平台的托盘上，包括：将所述铝合金注射成型件固定于二次元测量平台的托盘上且所述铝合金注射成型件至少一侧面凸出于所述托盘；例如，将所述铝合金注射成型件磁吸固定于二次元测量平台的托盘上，或者，将所述铝合金注射成型件卡扣固定于二次元测量平台的托盘上；又一个例子是，将所述铝合金注射成型件夹持固定于二次元测量平台的托盘上；这样，测量所述铝合金注射成型件于所述二次元测量平台的检测面上的尺寸之后，可以方便地通过转动所述托盘或者控制所述托盘，调整所述铝合金注射成型件的每一侧面与所述拼接长方体相接触。这样的设计，有利于实现自动化测量，尤其是技术改进之后可以达到无需人工干预的全自动测量效果。又一个例子是，所述拼接长方体固定设置于二次元测量平台上，且所述托盘受控自动转动，此时，二次元测量仪无需移动，只需按程序自动调整二次元测量平台上的所述托盘的位置即可，这样，可以实现自动测量所述铝合金注射成型件的一侧面乃至于所述铝合金注射成型件的每一侧面，极大提升了批量产品的测量效率，具有无可比拟的快速测量、快速出货的效果。

例如，将两个所述拼接长方体对称并排置于所述二次元测量平台上，将所述铝合金注射成型件置于其中一个所述拼接长方体上，测量另一个所述拼接长方体对所述铝合金注射成型件的底面的反射投影于所述二次元测量平台的检测面上的尺寸。这样，通过全反射效应，可以实现对于所述铝合金注射成型件的底面的测量。在其中一个实施例中，在测量所述铝合金注射成型件的底面时，两个所述拼接长方体相对于两者的接触面对称设置。在其中一个实施例中，两个所述拼接长方体的接触面的底边为四个直角三棱镜的棱。这样，可以实现相应的全反射效果。又如，在测量所述铝合金注射成型件的底面时，还分别从两个所述拼接长方体的侧面提供微光照明，所述微光照明的发光方向垂直于所述拼接长方体的侧面，以在所述拼接长方体内部的两个直角三棱镜的拼接面上实现与二次元测量平台的检测面相反的全反射，从而在提供辅助照明的同时，避免对于二次元测量仪测量所述铝合金注射成型件的底面造成干扰。

一个例子是，所述铝合金注射成型件具有底面，以便能够放置于二次元测量平台上；又一个例子是，二次元测量平台上设置有固定结构，所述固定结构用于将所述铝合金注射成型件固定于二次元测量平台上；例如，所述固定结构通过所述铝合金注射成型件的底部将所述铝合金注射成型件固定于二次元测量平台上。例如，所述铝合金注射成型件为六面体或者具有类似于六面体结构；例如，所述铝合金注射成型件大体上具有六个不规则面，每一不规则面为多个平面及/或曲面的组合。在其中一个实施例中，所述铝合金注射成型件具有六侧面。

又一个实施例，所述检测步骤包括以下各步骤。放置步骤：将所述铝合金注射成型件置于二次元测量平台上；顶面测量步骤：测量所述铝合金注射成型件于所述二次元测量平台的检测面上的尺寸；侧面测量步骤：对于所述铝合金注射成型件的每一侧面，将一个拼接长方体的一侧面与所述铝合金注射成型件待测量的一侧面相接触，并使所述铝合金注射成型件相对于所述拼接长方体位于预设位置，其中，所述拼接长方体由两个相同的直角三棱镜拼接而成；测量所述拼接长方体对所述铝合金注射成型件的该侧面的反射投影于所述二次元测量平台的检测面上的尺寸；直至测量完成所述铝合金注射成型件的每一侧面的尺寸；底面测量步骤：将两个所述拼接长方体对称并排置于所述二次元测量平台上，将所述铝合金注射成型件置于其中一个所述拼接长方体上，测量另一个所述拼接长方体对所述铝合金注射成型件的底面的反射投影于所述二次元测量平台的检测面上的尺寸。

一个例子是，侧面测量步骤中，或者在测量所述铝合金注射成型件的侧面时，或者对于所述铝合金注射成型件的每一侧面进行测量时，二次元测量平台、二次元测量仪及拼接长方体保持不动，通过移动或旋转所述铝合金注射成型件以使所述铝合金注射成型件待测量的一侧面与所述拼接长方体的一侧面相接触，这样，无需调整二次元测量平台、二次元测量仪及拼接长方体的位置或测量参数，从而可以实现快速、高效的二次元测量；又如，二次元测量平台、二次元测量仪及拼接长方体保持不动，通过自动移动或旋转所述铝合金注射成型件以使所述铝合金注射成型件待测量的一侧面与所述拼接长方体的一侧面相接触，从而能够实现自动测量所述铝合金注射成型件每一侧面的效果。

这样，能够精确测量铝合金注射成型件的各个面的微结构，可以对于具有多项需要控制的微结构的各种复杂结构的铝合金注射成型件实现全尺寸测量，简化了测量工序，降低了品质检测的难度，提升了测量效率，在提升产品出厂检测过程的同时还降低了出厂产品的瑕疵率。

又如，一种铝合金注射成型件，其采用上述任一实施例所述铝合金注射成型件的制备方法制备得到。例如，通过把铝合金粉末与精心设计的高分子塑料成型剂，加热后混合在一起，得到注射成型喂料，然后利用注射机把融浓喂料高压射入产品模具型腔，得到制品毛胚，再经过脱脂烧结，得到铝合金注射成型件例如铝合金成品零件即可，生产工艺简单，得到的铝合金注射成型件质量过硬，特别适合规模生产。

需要说明的是，本发明的其它实施例还包括，上述各实施例中的技术特征相互组合所形成的、能够实施的铝合金注射成型喂料、铝合金注射成型件及制备方法。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种铝合金注射成型喂料，其特征在于，包括以下质量百分数的铝合金粉末与成型剂：

铝合金粉末 85％～88％，

成型剂 12％～15％；

其中，所述成型剂包括以下质量份数的组分：

2.根据权利要求1所述铝合金注射成型喂料，其特征在于，所述铝合金粉末为2024铝合金粉末。

3.根据权利要求2所述铝合金注射成型喂料，其特征在于，所述铝合金2024铝合金粉末包括以下质量百分数的组分：

4.根据权利要求1所述铝合金注射成型喂料，其特征在于，所述石蜡为58号石蜡。

5.根据权利要求1所述铝合金注射成型喂料，其特征在于，所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的分子量为1900～2000。

6.根据权利要求1所述铝合金注射成型喂料，其特征在于，所述聚甲醛为共聚甲醛。

7.根据权利要求1所述铝合金注射成型喂料，其特征在于，所述聚乙二醇为聚乙二醇2000～6000。

8.一种铝合金注射成型喂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将权利要求1至7中任一项所述铝合金注射成型喂料的所述铝合金粉末预热到170℃至190℃；

将权利要求1至7中任一项所述铝合金注射成型喂料的所述成型剂加入到已经预热的所述铝合金粉末，继续加热并保持温度在175℃至185℃以使所述成型剂融化并与所述铝合金粉末混匀；

保持温度在175℃至185℃并持续20分钟～30分钟；

降温；

挤出；

切割制粒喂料。

9.一种铝合金注射成型件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：包括如权利要求8所述铝合金注射成型喂料的制备方法，并在切割制粒喂料之后，还包括步骤：成型、脱脂、烧结。

10.一种铝合金注射成型件，其特征在于，采用如权利要求9所述铝合金注射成型件的制备方法制备得到。