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        半固態注射成形技術(Thixomolding)及其鎂粒產業

        2016-09-07 點擊數:572
        隨著各發達國家政府對節能、環保以及進步產品中可以回用材料數目政策的出臺,汽車、電子和通訊業的零件制造商對清潔、安全和節能的新一代鎂合金加工技術的需求會非常迫切。觸變注射成形(Thixomolding)技術可以避免傳統成形技術存在的一系列題目,從而成為面向21世紀的新一代成形技術,在鎂合金成形領域具有潛伏和巨大的應用市場。 

        鎂合金零部件的成形方法眾多。在生產應用中,傳統的熱室和冷室壓鑄在各種成形技術中所占比例最大。但是,由于成形過程卷氣易使產品產生較多的孔洞缺陷,致使產品強度低、無法熱處理、氣密性差,另外還導致模具設計困難、良品率難于控制;其次,熔化鎂合金還涉及到安全和環保等一系列題目。

        觸變注射成形技術是一種清潔、安全和節能的新一代鎂產品近終形加工技術,具有產品孔洞率極低、品質精良、近終形成形、不需熔煉金屬的設備,生產趨于更加安全和有利于環保等特點,其技術正趨于逐漸成熟,應用正在呈上升趨勢,為鎂合金加工領域的后起之秀,蓄勢待發。但是,設備價格(包括授權金)、備件與維修用度比普通壓鑄昂貴很多、使用的鎂粒材料本錢也比普通壓鑄高、整體投資亦較多。單就成形技術來說,未來的發展必將形成多項技術的競爭之勢,哪項技術能夠在鎂合金加工領域顯示出巨大上風,主要取決于技術本身的特點、成熟程度、產品品質及生產本錢。 

        由于鎂合金可以滿足航空、航天、現代汽車產業對減重、節能的需求,并可替換工程塑料以滿足3C產品的輕、薄、小型化、高集成度以及環保方面的市場要求,成為現代汽車和3C產業(計算機、通訊、消費類電子)的首選材料,因此,觸變注射成形技術的市場定位是汽車、摩托車、3C產品及其他輕工消費類或產業產品等多層次高品質鎂合金制品的開發和制造。

        隨著觸變注射成形技術的不斷發展和完善,可以制造出尺寸更大的零件(例如設備面板以及車身等零件),從而進一步拓展其應用領域,汽車、消費類電子產品和電子儀器等鎂合金零部件制造水平將上升到一個新的臺階。

        就鎂合金觸變注射成形設備在亞洲的擁有量而言,日本和我國臺灣地區具有較大上風,其中臺灣地區擁有設備30余臺。迄今為止,我國大陸地區已從日本JSW公司引進觸變注射成形設備15臺。觸變注射成形技術在我國的應用還剛開始,研究工作也剛起步。對中國內地現有及其即將出現的鎂合金零部件廠商而言,來自不同技術及相同技術之間的競爭已迫在眉睫。在此形勢下,充分利用我國的資源上風,以企業為主體,走產學研結合之路,建成鎂合金觸變注射成形的生產和出口基地,加速此項清潔、安全和節能的成形技術在我國的應用步伐,可看帶來巨大的社會效益和經濟效益。

        此外,觸變注射成形對粒片狀鎂合金原材料在大小、粒度分布、氧化夾雜物、含氣量、清潔度等方面有嚴格的要求,目前生產技術和產品被少數幾家國外公司壟斷。鎂合金的冶金質量、生產工藝流程、工藝和產品質量控制、產品檢驗手段和標準等是決定原材料質量的關鍵因素。顯然,與低級鎂錠原材料相比,觸變注射成形采用的粒片狀原材料具有非常大的附加值。作為鎂合金資源大國,我國在此領域有很大的發展空間。鎂合金粒一般是由鎂錠機械加工而成,成品價格約為鎂錠的2倍。

        實現鎂粒大規模定制生產,大批量提供質量穩定的產品,我國具有得天獨厚的天時、地利、人和等條件。應該捉住此大好發展機遇,以若干骨干實體為核心建立鎂合金觸變注射成形原材料和產品的生產和出口基地,以低本錢高附加值產品參與國際競爭,力爭在若干年內逐步建成具有一定規模的鎂合金應用高新技術產業,在以下方面海峽兩岸具有較大的合作空間: 

        (1)鎂粒的規模化生產及鎂合金回收重熔技術

        ◆ 建立面向鎂粒規模生產的鎂合金的冶金質量、生產工藝流程、工藝和產品質量控制、產品檢驗手段和標準;
        ◆ 針對用戶要求實現大規模定制生產,提供質量穩定的產品;
        ◆ 面向觸變注射成形技術的鎂合金回收技術。

        (2)產品設計

        ◆ 產品使用環境分析;
        ◆ 材料選擇及其技術經濟性分析;
        ◆ 針對大規模定制模式下的工藝和生產過程進行研究開發和產品設計;
        ◆ 產品的公道化、標準化。

        (3)成形過程的品質控制及缺陷分析

        ◆ 產品的檢驗方法;
        ◆ 缺陷分析及其防止;
        ◆ 工廠產品品質控制文件、程序及相關治理文件;
        ◆ 成形參數的優化和產品質量控制;
        ◆ 鎂粒原材料對成品件的影響。
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