2016年1月19-20日，來(lái)自金屬材料及其金屬加工等行業(yè)的200余位代表參加了恩格爾在斯圖加特舉辦的液態(tài)金屬注塑成型技術(shù)論壇，了解液態(tài)金屬注塑成型的可能性。恩格爾公司推出了液態(tài)金屬、裝備技術(shù)和生產(chǎn)工藝，恩格爾已成為美國(guó)液態(tài)金屬公司獨(dú)特金屬合金注塑成型的獨(dú)家合作伙伴。?

?

液態(tài)金屬具有高強(qiáng)度、高彈性和高硬度。機(jī)械強(qiáng)度達(dá)到1500MPa，維氏硬度563，均為鈦的兩倍；吸收能量是彈簧鋼的3倍，鈦的4倍，并且無(wú)永久變形；同時(shí)它可以在沒(méi)有任何損壞的前提下發(fā)生1.8％變形，而鈦只能變形0.69%；熱收縮率小于0.4％；液態(tài)金屬既沒(méi)有磁性也不被磁化，并且具有低的導(dǎo)電性；液態(tài)金屬對(duì)皮膚無(wú)刺激，無(wú)毒性，非常適合于醫(yī)療應(yīng)用。僅這些數(shù)字就能說(shuō)明液態(tài)金屬是一個(gè)非常特殊的材料。它的無(wú)定形結(jié)構(gòu)與玻璃有相似之處，因此也被稱(chēng)為金屬玻璃。無(wú)序排列的原子結(jié)構(gòu)，使得液態(tài)金屬具有特殊的性質(zhì)。液態(tài)金屬主要包含一些基本元素，如鋯、銅和鎳，再根據(jù)不同合金的比例添加鈹、鈦、鋁等其他金屬元素。?

小批量的起售價(jià)格為每公斤200到250歐元不等（約1400-1800元人民幣）。其價(jià)格在很大程度上取決于其開(kāi)發(fā)商美國(guó)液態(tài)金屬公司的具體項(xiàng)目，以及每個(gè)給液態(tài)金屬發(fā)放牌照的參與者。?

?圖中用的是LM105合金，主要包含鋯、銅、鎳、鈹、鈦和鋁元素，價(jià)格為每公斤200至250歐元。?

液態(tài)金屬是唯一可以注塑成型的金屬

金屬注塑成型聽(tīng)起來(lái)很荒謬，但美國(guó)液態(tài)金屬公司和恩格爾注塑機(jī)公司卻讓它成為了可能。液態(tài)金屬注塑成型可以實(shí)現(xiàn)一步到位制造結(jié)構(gòu)高度復(fù)雜的金屬部件，并且其精度和表面質(zhì)量，遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于普通的鑄造。到現(xiàn)在為止，這些部件都是通過(guò)非常耗時(shí)的機(jī)械加工過(guò)程制造，如車(chē)削，銑削或磨削等。液態(tài)金屬是目前可注塑成型的唯一金屬。?

需要在真空中成型?

原料是預(yù)先切割好的圓棒，有限定直徑和長(zhǎng)度，注塑單元主要包含感應(yīng)加熱和活塞裝置。首先，借助感應(yīng)加熱器熔化坯件，加熱到大約1100℃，由注塑機(jī)的活塞注入四個(gè)冷卻空腔內(nèi)。需要注意的是，只有80％的材料能夠進(jìn)入空腔，其余部分則用于鑄件，注射前冷卻空腔必須是真空的，因?yàn)檠鯕鈺?huì)晶化金屬，這將使材料失去其特殊性能。恩格爾E-motion 110液態(tài)金屬機(jī)型自帶一個(gè)真空泵，可允許真空度達(dá)到10-5，同時(shí)具有高精度和剛性。為了保護(hù)相鄰部件，尤其是活塞和噴嘴，以及加熱部件，采用水冷方式進(jìn)行冷卻。 ?

節(jié)省很多后處理步驟

液態(tài)金屬注塑機(jī)全自動(dòng)化運(yùn)行，生產(chǎn)單元配備了一個(gè)全自動(dòng)給料器和一個(gè)自動(dòng)零件取料器，注射部分比普通注塑機(jī)長(zhǎng)。整個(gè)制備周期大約需要2.5min。在2.5min的周期內(nèi)，可以生產(chǎn)四個(gè)表面光潔的零件，它們是成對(duì)制備的，可以用機(jī)械方式進(jìn)行分離，見(jiàn)下圖。?

除了材料特性，與其他金屬加工方法對(duì)比，液態(tài)金屬注塑成型的最大優(yōu)點(diǎn)是：無(wú)需打磨、無(wú)需拋光，尺寸精度比數(shù)控加工高出一個(gè)數(shù)量級(jí)，可以實(shí)現(xiàn)±8μm的公差（金屬粉末注射成型公差在±75~125μm）。零件表面質(zhì)量與腔體的表面高度一致，無(wú)論是無(wú)光澤還是高光澤，節(jié)省了后續(xù)的處理步驟。 ?

最大零部件能做多大?

該技術(shù)能生產(chǎn)的零件尺寸是有限制的，為保證材料始終保持其非晶結(jié)構(gòu)，目前允許的壁厚不能大于4mm。此外，能生產(chǎn)的零件最大重量為80g（加上澆口的20g），最大注射量為100g。雖然液態(tài)金屬注塑成型有這些限制，但是不管是材料還是生產(chǎn)工藝都有很大的發(fā)展空間。?

我國(guó)液態(tài)金屬產(chǎn)業(yè)化什么情況？?

我們以宜安科技為例看下面幾個(gè)數(shù)據(jù)：

1.基礎(chǔ)研究中國(guó)與全球同步，部?jī)?nèi)基材處于領(lǐng)跑。我國(guó)產(chǎn)業(yè)化全球最大最好；

2.我國(guó)液態(tài)金屬結(jié)構(gòu)件小批量?jī)r(jià)格為每公斤約400元人民幣；

3.我國(guó)已研發(fā)出新技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)真空要求不是特別苛刻；

4.我國(guó)單件200克可以做成，最大可以做250克。?

作為值得信賴(lài)的合作伙伴和高品質(zhì)金屬合金的半成品供應(yīng)商，艾荔艾擁有完善的服務(wù)體系和專(zhuān)業(yè)的團(tuán)隊(duì)。在同客戶(hù)交易的過(guò)程中，我們力求根據(jù)不同的應(yīng)用需求將我們的產(chǎn)品做到精益求精。針對(duì)當(dāng)前和未來(lái)的市場(chǎng)需求，艾荔艾致力于為客戶(hù)提供最佳的金屬材料解決方案。

AILIAI has been a reliable partner and supplier of sophisticated and high-quality semi-finished products maed of alloys. In dialogue with our customers, we optimise our products to meet the specific application requirements. AILIAI develops the best alloy material solutions for current and future challenges.

獲取更多我們供應(yīng)的合金和服務(wù)信息，請(qǐng)致電086-021-67660801或發(fā)電子郵件[email protected]聯(lián)系我們，您也可以通過(guò)微博，微信，領(lǐng)英和推特與我們互動(dòng)。

For more information on the alloys and services that we supply,?call us?at 086-021-67660801 or email us at [email protected]. You can also get in touch on social media, we are constantly active on?Weibo,?Weixin,?LinkedIn?and?Twitter.