MIM零件的設(shè)計(jì)和塑料注射成型比較類似。

前面我們有文章介紹了選擇MIM工藝的準(zhǔn)則。由于不受傳統(tǒng)接金屬成型工藝的限制，零件設(shè)計(jì)人員從一開(kāi)始，就可以用新觀點(diǎn)重新設(shè)想新零件，設(shè)想生產(chǎn)工藝怎樣減少材料重量，如何將多個(gè)零件組合成一個(gè)零件或如何成型功能性和裝飾性特征。

為使MIM零件（不管是以新設(shè)計(jì)的還是替代以前用其它工藝生產(chǎn)的零件）在設(shè)計(jì)過(guò)程中能充分發(fā)揮MIM工藝的優(yōu)勢(shì)，增強(qiáng)工藝性，提出下列設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。

在這一節(jié)中，還包括一些關(guān)于燒結(jié)后續(xù)加工的資料。

一. 工藝性設(shè)計(jì)

很簡(jiǎn) 單的MIM零件是用由兩個(gè)半型模以平面結(jié)合密閉形成的型腔生產(chǎn)的。（可參考閱讀：MIM模具的結(jié)構(gòu)）

其中，半型模是由裝在另外半個(gè)型模中的留有均勻間隙的型芯組成，留有的均勻間隙是以為了成型壁厚均一的零件。

型芯成型的是零件內(nèi)部的結(jié)構(gòu)特征，而型腔成型的是零件外部的結(jié)構(gòu)特征。

設(shè)計(jì)的所 有結(jié)構(gòu)特征都須是能從型腔中脫出和能用頂桿從型芯上脫出凝固的成型零件。

MIM零件的復(fù)雜程度增大時(shí)，可以增加滑塊、型芯及塑料注射成型中通常使用的其他工具來(lái)成形。

在增加零件結(jié)構(gòu)特征的同時(shí)，零件的復(fù)雜程度增大，這時(shí)，由于可消除一般和后續(xù)加工或組裝作業(yè)相關(guān)的工具和技術(shù)裝備運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用，從而使MIM零件可獲得經(jīng)濟(jì)利益。

在設(shè)計(jì)的每一個(gè)階段，對(duì)這些利益與成本相互之間都須小心權(quán)衡。

在設(shè)計(jì)MIM零件時(shí)，要想充分獲得這種工藝上的所 有利益，須考慮到下列關(guān)鍵點(diǎn)：壁厚均一，厚度過(guò)渡段，去芯孔，脫模斜度，加強(qiáng)肋與輻板，倒角與倒圓，螺紋，孔與槽，根切，澆注系統(tǒng)，分型線，裝飾性特征，燒結(jié)支撐等。

以下將分別說(shuō)明。

1.1 壁厚均一

可能的話，整個(gè)MIM零件的壁厚都應(yīng)該一樣。厚度不同會(huì)導(dǎo)致扭曲、內(nèi)應(yīng)力、孔洞、開(kāi)裂和凹痕。另外還會(huì)導(dǎo)致收縮不均勻，影響尺寸公差與控制。

零件厚度很好在1.3~6.3mm范圍內(nèi)。

為了使MIM零件壁厚均一，給出了幾種常用的改變形狀的方法。

MIM零件的可制造性設(shè)計(jì)（工藝性設(shè)計(jì)&燒結(jié)后加工）-壁厚均一

幾種常用的改變形狀的方法

1.2 厚度過(guò)渡段

有些場(chǎng)合下無(wú)法滿 足壁厚均一，則不同厚度之間應(yīng)該設(shè)計(jì)成逐漸過(guò)渡。

MIM零件的可制造性設(shè)計(jì)（工藝性設(shè)計(jì)&燒結(jié)后加工）

厚度過(guò)渡

1.3 去芯孔

利用去芯孔可將橫斷面減少到準(zhǔn)則及限之內(nèi)，達(dá) 到均一壁厚，減少材料消耗和減少或消除切削加工作業(yè)。

優(yōu)先方向是平行于開(kāi)模的方向，換言之，是垂直于分型線的方向。

因?yàn)樾托緱U是支撐在兩端的，所以要好 用通孔，不用盲孔，盲孔使用的是懸臂桿。

MIM零件的可制造性設(shè)計(jì)（工藝性設(shè)計(jì)&燒結(jié)后加工）

去芯孔

1.4 脫模斜度

脫模斜度是表面上的小角度，要平行于模型零件的移動(dòng)方向。

對(duì)于芯桿，要特 別精 確。

脫模斜度是為了便于脫出與頂出成型的零件胚料。脫模斜度一般是0.5度~2度。實(shí)際的脫模斜度大小隨著成型的孔或凹進(jìn)的深度以及零件的復(fù)雜程度增大或型芯個(gè)數(shù)的增多而增大。

出了需要脫模斜度的一些情況。

MIM零件的可制造性設(shè)計(jì)（工藝性設(shè)計(jì)&燒結(jié)后加工）-拔模斜度

脫模斜度

1.5 加強(qiáng)肋與輻板

加強(qiáng)肋與輻板用于補(bǔ)強(qiáng)較薄的壁與避免厚截面。

除了增高壁厚的強(qiáng)度與剛度，還可改善材料的流動(dòng)與限制扭曲。

加強(qiáng)肋的厚度不得超過(guò)毗連的壁的厚度。結(jié)構(gòu)上需要較厚的加強(qiáng)肋處，應(yīng)該用多條加強(qiáng)肋來(lái)代替。

出了推薦的加強(qiáng)肋的比例。出了在保持零件的功能性 強(qiáng) 度下，如何利用加強(qiáng)肋和去芯孔來(lái)較少重量。

MIM零件的可制造性設(shè)計(jì)（工藝性設(shè)計(jì)&燒結(jié)后加工）

MIM零件的可制造性設(shè)計(jì)（工藝性設(shè)計(jì)&燒結(jié)后加工）

加強(qiáng)肋與輻板

1.6 倒角與倒圓

為倒角與倒圓。

倒角與倒圓可減小結(jié)構(gòu)特征交匯處的應(yīng)力；消除了可能會(huì)導(dǎo)致模型結(jié)構(gòu)特征開(kāi)裂腐蝕的尖角，便于注射料流入模型中和有助于零件從型腔中脫出，有利于成型作業(yè)的進(jìn)行。

MIM零件的可制造性設(shè)計(jì)（工藝性設(shè)計(jì)&燒結(jié)后加工）

倒圓與倒角

1.7 螺紋

內(nèi)、外螺紋用MIM工藝都 能成型，可是，和擰下型芯相比，用絲錐攻的螺紋比較精密，成本較合算。

為了除掉擰出成型螺紋的模型構(gòu)件，成型螺紋的模型部分，外螺紋很好位于模型構(gòu)建的分型線上。

為了保持螺紋直徑的螺紋公差，一般都規(guī)定在分型線上有一0.127mm的小平面，如圖7所示，這可保 證將模型適當(dāng)密封，可減小分型線的痕跡，可避免在螺紋根部產(chǎn)生毛刺，從而可減少模型的維修。