CN111570803A - 一种缝纫机零配件的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种缝纫机零配件的制作方法，包括如下步骤：制备成型粉末：准备若干重量的FeNi2粉末，FeNi2粉末由如下重量百分比的组分组成:Ni：1.5‑2.6％、C：0.2‑0.5％、黏合剂：20％，其余为Fe；加热熔融：将准备好的FeNi2粉末加热熔融成流体；注塑成型：将流体注射到注塑成型机中与要加工的缝纫机零配件对应的模具型腔中；脱脂：将坯件放置在脱脂炉进行脱脂；烧结：将脱脂后的坯件放置在真空烧结炉中进行烧结；整个制作方法中仅包括制备成型粉末‑加热熔融‑注塑成型‑脱脂‑烧结这几个步骤，制作工序少、制备周期短，有效的降低了人工成本，且能够避免由工序多导致公差量大的缺陷，保证了产品合格率。
Description
技术领域
本发明属于缝纫机零配件制造领域，尤其涉及一种缝纫机零配件的制作方法。
背景技术
缝纫机零配件制造的传统加工工艺中，如适用各种缝纫机梭壳、梭帽和旋梭等，首先需要进行圆钢切割、冲压成型，然后经过产品磷化、回火等工序生产出初步成型的毛胚。接着进入第二阶段的精加工，先对毛胚进行车床加工、铣床加工，然后经过冲压、钻孔、抛光、热处理等等数十道的工序后才能得到本专利技术所生产的同等条件的产品，延长了产品的生产周期，降低了产品的生产效率。而在此之中的正常流水线生产周期为两个月，更因为此间每道工序之间不可避免的公差量，从而使得传统工艺加工生产的产品普遍存在着产品表面平整度、光洁度不高、孔径、孔位偏差较大，圆度、垂直度、角度准确性不高，工序繁多，加工周期长，人力资源浪费，同时生产过程中会产生大量废料、合格率低等一系列技术问题。
专利文件CN102363866A公开了一种片梭织机中的梭壳的制备方法，先对原料进行熔炼锻造再机加工，后续进行退火和渗碳处理，不可避免会在机加过程中导致废料的产生；又如专利文件CN102011276A公开了一种旋梭内梭底部支撑结构的制造工艺，对初成型的坯件先进行烧结处理，最后对其进行喷砂处理使工件表面的机械性能得到改善，但是喷砂处理仅仅能够使工件的表面获得一定的清洁度和不同的粗糙度，整个产品的内部结构的性能并不能有效的提高。
发明内容
本发明的目的是提供一种缝纫机零配件的制作方法，提高了产品的生产效率和质量，显著的降低了原有生产工艺产品所产生的成本。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种缝纫机零配件的制作方法，包括如下步骤：
制备成型粉末：准备若干重量的FeNi2粉末，所述FeNi2粉末由如下重量百分比的组分组成:Ni：1.5-2.6％、C：0.2-0.5％、黏合剂：20％，其余为Fe；
加热熔融：将准备好的所述FeNi2粉末加热熔融成流体；
注塑成型：将所述流体注射到注塑成型机中与要加工的缝纫机零配件对应的模具型腔中，用于成型出相应的坯件；
脱脂：将所述坯件放置在脱脂炉进行脱脂，用于脱除所述坯件中的所述黏合剂；
烧结：将脱脂后的所述坯件放置在真空烧结炉中进行烧结，用于制备出最终的缝纫机零配件。
优选的，所述注塑成型机包括炮筒，在加热熔融的步骤中，将混合均匀的所述FeNi2粉末放置在所述炮筒中，通过将所述炮筒内的温度调至195℃-205℃用于熔融所述FeNi2粉末。
优选的，所述注塑成型机包括用于连通所述炮筒和所述模具型腔的增压装置，在注塑成型的步骤中，通过所述增压装置将所述流体高速射入所述模具型腔中。
优选的，在脱脂的步骤中，将所述脱脂炉内的温度调至120℃-130℃，以达到对所述黏合剂催化脱脂的温度。
优选的，在脱脂的步骤中，在所述脱脂炉中对所述坯件的脱脂时间至少为800分钟。
优选的，在脱脂的步骤中，将脱脂后的所述坯料放置在位于所述脱脂炉之后的振动装置或搅拌装置或喷气装置上，用于将附着所述坯件上的且经过脱脂的所述黏合剂脱离所述坯件。
优选的，在烧结的步骤中，将所述真空烧结炉内的温度调至1340℃-1440℃，将所述坯件中的颗粒组织结构烧结成整体状态。
优选的，在烧结的步骤中，所述真空烧结炉中对所述坯件的烧结时间为30-32小时。
优选的，通过在所述注塑成型机上设置温度传感器和计时装置，用于控制加热熔融、脱脂及烧结过程中的温度和时间。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
1、在注塑出相应的坯件后，将坯件放置在脱脂炉进行脱脂，之后将脱脂后的坯件放置在真空烧结炉中进行烧结，对坯件的先脱脂后烧结，用于在烧结之前先行将坯件中的黏合剂等杂质脱除，进而在烧结的过程中能够有效将坯件的颗粒组织结构烧结成一个整体并弥补坯件上由脱脂产生的细小空隙，能够有效保证坯件的紧密性。
2、FeNi2粉末中黏合剂占组分的20％，在对FeNi2粉末加热熔融的过程中，黏合剂与其他成分充分混合，并在后续的成型工序中结合成型压力将各组分充分黏结在一起，有效保证了各组分之间的结合强度。
3、整个制作方法中仅包括制备成型粉末-加热熔融-注塑成型-脱脂-烧结这几个步骤，制作工序少、制备周期短，有效的降低了人工成本，且能够避免由工序多导致公差量大的缺陷，保证了产品合格率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为缝纫机零配件的制作流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种缝纫机零配件的制作方法，提高了产品的生产效率和质量，显著的降低了原有生产工艺产品所产生的成本。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
本实施例提供一种缝纫机零配件的制作方法，包括如下步骤：
制备成型粉末：准备若干重量的FeNi2粉末，FeNi2粉末由如下重量百分比的组分组成:Ni：1.5-2.6％、C：0.2-0.5％、黏合剂：20％，其余为Fe；各组分的选择使得FeNi2粉末具备可塑性，进而能够在后续加工过程中，容易对其进行注塑或其他成型方式，本发明也可以采用其他方便注塑成型且用于制作缝纫机零配件的粉末。
作为本发明优选的实施方式，黏合剂可以采用具有较高的强度、较高的耐磨性和较高的耐化学性的聚酰胺类热熔胶等，在对FeNi2粉末加热熔融的过程中，黏合剂与其他成分充分混合，并在后续的成型工序中结合成型压力将各组分充分黏结在一起，有效保证了各组分之间的结合强度。
加热熔融：将准备好的FeNi2粉末加热熔融成流体，其中，为保证FeNi2粉末充分熔融，对其加热温度不低于195℃，优选的，为避免温度过高导致黏合剂分解，优选的，将加热装置的温度调至195℃-205℃。
注塑成型：将流体注射到注塑成型机中与要加工的缝纫机零配件对应的模具型腔中，用于成型出相应的坯件。
作为本发明优选的实施方式，受缝纫机零配件结构的影响，与缝纫机零配件相适配的模具型腔的结构较为复杂，为保证产品的精密性，注塑成型机包括用于将熔融后的FeNi2粉末压入模具型腔的增压装置，在注塑成型的步骤中，通过增压装置将流体高速射入模具型腔中，优选的增压装置能够输出120MPa压力，进而能够将炮筒内已经加热熔成流体的材料高速射出，射到设定好的模具中，使熔融的FeNi2粉末能在模具中做到完整填充。为了确保模具的高精密度，在设计模具的过程中需对模具成型后加工出来的检测样品进行了多次全方位的测试，并在随后一次次调整和修改中确保每批次生产出的产品可以保证产品的精密性和尺寸的统一。
作为本发明优选的实施方式，为降低生产周期，注塑成型机包括用于熔融FeNi2粉末的炮筒，在加热熔融的步骤中，将混合均匀的FeNi2粉末放置在炮筒中，并对炮筒进行调温处理，那么整个注塑成型过程只需在一台注塑成型机中进行注射、冷却、开模、顶出、夹取、关模几个步骤就可以成型，整个注塑成型的生产周期只需35秒。
脱脂：将坯件放置在脱脂炉进行脱脂，用于脱除坯件中的黏合剂；优选的，采用中温脱脂，例如将脱脂炉内的温度调至120℃-130℃，以达到对黏合剂催化脱脂的温度，且为保证充分脱脂，在脱脂炉中对坯件的脱脂时间至少为800分钟，脱脂的主要目的就是将原料中含有的黏合剂等杂质在脱脂炉中催化脱脂，便于后续将其脱除处理，更重要目的是在脱除黏合剂等杂质后，坯件中仅存留Ni、C、和Fe等，能够有效的避免黏合剂等杂质对产品整体质量的影响。
作为本发明优选的实施方式，在脱脂炉之后设置有振动装置或搅拌装置或喷气装置，目的即为将脱脂后的坯件放置在上述装置中，通过对脱脂后的坯件进行振动搅拌或喷气处理，用于将附着坯件上的且经过脱脂的黏合剂等杂质脱离坯件；优选的，在采用振动装置或搅拌装置时，对坯件的振动和搅拌强度不能过大，避免导致坯件破损。
烧结：将脱脂后的坯件放置在真空烧结炉中进行烧结，用于制备出最终的缝纫机零配件，优选的，采用高温烧结，例如将真空烧结炉内的温度调至1340℃-1440℃，真空烧结炉中对坯件的烧结时间为30-32小时，真空烧结最主要的目的就是处理脱脂后产品整体上会布满了脱去黏合剂等杂质后所残留下的细小空隙，坯件通过高温炉产生的高温将其内部的颗粒组织结构烧结成一个整体，并对细小空隙进行填补，从而得到一个紧密结合的产品。
作为本发明优选的实施方式，通过在注塑成型机上设置温度传感器和计时装置，同时温度传感器和计时装置连接控制系统，操作人员在控制系统的面板上直接设定好加热熔融、脱脂及烧结等工序所需要的温度及加工时间，用于实现自动控制，进而充分减少人力资源。
由上所述，整个制作方法中仅包括制备成型粉末-加热熔融-注塑成型-脱脂-烧结这几个步骤，制作工序少，进而能够避免由工序多导致公差量大的缺陷，且制备周期短，有效的降低了人工成本。
本发明与现有技术中误差范围分析的实验论证数据如下表格所示：
本发明与现有技术中产品密度分析的实验论证数据如下表格所示：
| 工序 | 密度(g/m<sup>3</sup>) | |
| 现有技术 | 烧结处理-喷砂处理 | 7.5-7.7 |
| 本发明 | 脱脂-烧结 | 8.0-8.2 |
可见相对于现有技术中制备出的缝纫机零配件，本发明的制备方法有效提升了产品的质量。
需要说明的是，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
本发明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，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (9)
1.一种缝纫机零配件的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：
制备成型粉末：准备若干重量的FeNi2粉末，所述FeNi2粉末由如下重量百分比的组分组成：Ni：1.5-2.6％、C：0.2-0.5％、黏合剂：20％，其余为Fe；
加热熔融：将准备好的所述FeNi2粉末加热熔融成流体；
注塑成型：将所述流体注射到注塑成型机中与要加工的缝纫机零配件对应的模具型腔中，用于成型出相应的坯件；
脱脂：将所述坯件放置在脱脂炉进行脱脂，用于脱除所述坯件中的所述黏合剂；
烧结：将脱脂后的所述坯件放置在真空烧结炉中进行烧结，用于制备出最终的缝纫机零配件。
2.根据权利要求1所述的缝纫机零配件的制作方法，其特征在于，所述注塑成型机包括炮筒，在加热熔融的步骤中，将混合均匀的所述FeNi2粉末放置在所述炮筒中，通过将所述炮筒内的温度调至195℃-205℃用于熔融所述FeNi2粉末。
3.根据权利要求2所述的缝纫机零配件的制作方法，其特征在于，所述注塑成型机包括用于连通所述炮筒和所述模具型腔的增压装置，在注塑成型的步骤中，通过所述增压装置将所述流体高速射入所述模具型腔中。
4.根据权利要求1所述的缝纫机零配件的制作方法，其特征在于，在脱脂的步骤中，将所述脱脂炉内的温度调至120℃-130℃，以达到对所述黏合剂催化脱脂的温度。
5.根据权利要求4所述的缝纫机零配件的制作方法，其特征在于，在脱脂的步骤中，在所述脱脂炉中对所述坯件的脱脂时间至少为800分钟。
6.根据权利要求5所述的缝纫机零配件的制作方法，其特征在于，在脱脂的步骤中，将脱脂后的所述坯料放置在位于所述脱脂炉之后的振动装置或搅拌装置或喷气装置上，用于将附着所述坯件上的且经过脱脂的所述黏合剂脱离所述坯件。
7.根据权利要求1所述的缝纫机零配件的制作方法，其特征在于，在烧结的步骤中，将所述真空烧结炉内的温度调至1340℃-1440℃，将所述坯件中的颗粒组织结构烧结成整体状态。
8.根据权利要求7所述的缝纫机零配件的制作方法，其特征在于，在烧结的步骤中，所述真空烧结炉中对所述坯件的烧结时间为30-32小时。
9.根据权利要求1所述的缝纫机零配件的制作方法，其特征在于，通过在所述注塑成型机上设置温度传感器和计时装置，用于控制加热熔融、脱脂及烧结过程中的温度和时间。
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