■寧波斯百睿自控設備
亮點– 高強度的脫脂坯
眾所周知,PIM 生坯或稱注射坯(Green Part, 又直譯稱為綠件),經過移除結劑的熱制程也好、濕制程也好,這脫脂坯或稱棕坯(Brown Part, 又直譯稱為棕件) 在過去一直有容易破碎的風險,一直到了塑基餵料,更少的高溫骨架粘結劑更是令人擔心脫脂坯在移動或是燒結過程,因震動造成暗裂、斷裂的風險。為了解決這問題Dr. Q 在2013 年與恒普劉總討論的時候,恰好當時屠總工也同時在場,這便開始了這個PIM 脫脂先進技術的開發故事。
根據Dr. Q 的判斷,高溫骨架劑的減少恰好可以在適當的溫度下進行所謂「低溫燒結粘結劑」,也就是利用量少的粘結劑易處理的優點,把它們熔化並使粉末個體可以相互碰觸般的燒結粘結劑結合使脫脂坯強度增加,「師父,這樣的研究就交給我吧!」,當時尚未入”MIM”坑的屠總工說:「我們公司的自動化程式很熟悉,只要抓對溫度區間和氣體流量,相信可以辦到這樣的塑膠燒結技術」
專注的公司
寧波斯百睿自控設備有限公司是一家專注研發製造催化脫脂設備的高科技技術型企業。公司專注于世界最先進的MIM 設備製造工藝,在多位元研發技術骨幹共同努力下,結合行業專家學者,通過與MIM 製品企業、大專院校研究機構的合作,突破原有傳統的催化脫脂設備的限制,創新研發出高效、安全、環保且適合不同客戶需求的催化脫脂設備,因而榮獲多項發明專利和實用新型專利。
斯百睿生產的催化脫脂設備已經得到了國內外客戶的充分認可,其中標準型號為TS-590L-III 的催化脫脂爐如圖
(1) 所示,已經遍佈大陸及臺灣共七十餘家MIM 廠,其他的海外市場也即將開拓成功!在技術團隊的努力下,該款標準爐改良提升了十餘次,從爐腔結構到軟體工藝程式設計,最終達到了我們所期望的成就:高強度催化脫脂坯,在今年初由Dr.Q 向日本企業進行發表,日本同業評價該脫脂坯可以接近蠟基注塑坯的強度,這一亮點,正是斯百睿同仁的努力成果!
同時,公司在深入研發生產催化脫脂設備的同時,聯手多位業內專家與學者在再投入大筆投資建立配置齊全的新廠房和實驗室,針對PIM 催化脫脂整體解決方案做了充分的瞭解。在斯百睿輸出最適合客戶使用的設備同時,也對客戶產線建設及前後端制程中可能出現的各種問題都提出很好的解決方案。
新型催化脫脂爐在粉末冶金技術中的應用
催化脫脂是目前PIM 工藝中缺陷最少、脫脂速率最快的脫脂工藝,也是現在全世界最為被推的脫脂工藝。目前的催化脫脂設備,主要以高濃度硝酸(HNO3)作為催化劑來進行,此種強酸具有很強的氧化性和腐蝕性,同時設備在脫脂時需將大量含有甲醛和氮氧化物的氣體通過高溫燃燒的方式進行處理。為了克服傳統催化脫脂所存在的這個問題,斯百睿公司和專家們一起討論研究出一款可利用草酸來做為催化劑的更新型催化脫脂設備。
該款設備內外結構及雙系統進酸系統( 可使用硝酸和草酸),已成功申請了發明專利並等待通過。草酸的腐蝕性低且是一種還原性弱酸,可做為有機酸保護易氧化的金屬材料,其充分燃燒分解之後生產的氣體和硝酸相同,不會造成大氣污染。所推出的新型號為TS-100L-I 機型的草酸/ 硝酸雙系統脫脂爐如圖(2),已在市場上嶄露頭角。
尤其在MIM 工藝技術中,對於燒結之後產品的外觀和尺寸精度都是需要有嚴格的管控,而產品在催化脫脂中所得到的脫脂率,則是影響這些要素的關鍵點之一,不完全的脫脂將造成燒結過程坯體炸裂、殘碳過高導致產品尺寸不穩定等等問題。傳統測試脫脂率只能在脫脂程式結束,開爐取出產品來測量。由於脫脂制程中的裝載量、產品件結構等因素的影響,每次的脫脂時間也是需要不一樣的,如何去判斷最合理的制程時間,則很難有把握,據此,斯百睿公司已研發生產出一款可在催化脫脂階段,直接可對爐內即時檢測產品脫脂率的新型催化脫脂爐。
我們知道傳統催化脫脂爐僅能用人為設定脫脂時間的模式,但斯百睿採用了更為先進的爐體自檢脫脂率來計算脫脂時間的即時計算模式,即當產品脫脂率達到設定值時脫脂模式自動停止。該款爐內即時監測脫脂率的設備則可以做到這一點,提高時間精准度的同時,降低產品因脫脂率不夠而導致的產品缺陷。更為有趣的一點是,該爐型能精准並直觀的呈現出所脫脂產品的脫脂率的即時曲線圖,這對於研究不同產品材質、不同產品結構、不同產品裝載量在催化脫脂的各個階段所發生的化學反應速率及甲醛的釋放速率都有很好説明。
圖1: 標準型號TS-590L-III 的催化脫脂爐機隊
圖2: 已量產化TS-100L-I 機型草酸硝酸雙系統脫脂爐
斯百睿
斯百睿不僅可以為客戶提供更好的脫脂設備,還可以為客戶提供MIM 制程解決方案。熱忱歡迎各位ACMT 的先進前來公司,參觀指導。屠總工和魯總經理表示,他倆曾在2015 年年中和Dr. Q 一起遊覽中西半邊臺灣,深深對這個地方所著迷,也強力推薦臺灣朋友前來寧波作客,這裡,充滿的人情味和模具味,不然,ACMT 為何選擇在寧波做第三點落地呢? 歡迎大家!! ■
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公司:寧波斯百睿自控設備有限公司
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魯波總經理 屠友事總工程師