瑞龍粉末冶金可以承接各種高爾夫球頭。它是高爾夫球桿的一部分，包括高爾夫球頭主體和設(shè)置在底部的焊接口，用于與雙密度鎢合金配重板主體進行焊接。雙重力配重板體由布置在外圍的鎢合金配重，鎢合金配重和由與高爾夫球頭本體相同的金屬材料制成的金屬部件制成。將雙重力配重板體焊接到端口高爾夫球頭的主體上，并且在地面上形成的高爾夫球頭焊接端口在底部具有一部分鎢合金。當(dāng)重力和重量均勻地分布在高爾夫球頭上時，高爾夫球頭的底部區(qū)域和厚度沒有變化，因此可以實現(xiàn)低和更好的平衡，本發(fā)明涉及一種高爾夫球頭的成型工藝。

一種用于金屬注射成型的方法，用于制備具有復(fù)雜幾何形狀的金屬成型件，以及一種用于制備金屬螺旋件的方法。球頭螺桿內(nèi)螺紋可以一次性做出

背景技術(shù)：

根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，通常在金屬注射成型或簡稱為“mim”(metalinjectionmolding，mim)中使用注射成型工具，其中，通過分段腔、滑動件或芯部件，實現(xiàn)復(fù)雜成型件的成型。然而，這種技術(shù)不能用于實現(xiàn)任意復(fù)雜的幾何形狀，因為成型件必須通過打開工具并拉動芯部來脫模。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本申請的目的是通過金屬注射成型工藝制備復(fù)雜的金屬成型件。這一目的通過根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法實現(xiàn)。根據(jù)從屬權(quán)利要求以及說明書和附圖，會得到可能的實施例。

因此，本申請?zhí)岢隽艘环N用于制備具有復(fù)雜幾何形狀的成型件的方法，其中，一個或多個插入件裝備于注射成型工具的模具中，以使得通過該一個或多個插入件或該一個或多個插入件與該模具一起形成與該成型件的形狀相對應(yīng)的腔。

為此目的，制備填充有粉末的模塑料，包括諸如有機粘合劑等粘合劑以及由可燒結(jié)材料制成的粉末，以制備出燒結(jié)的成型件。例如，可以使用金屬粉末來制備金屬成型件，并且尤其可以使用銅粉、鋁粉、鋼粉、鈦粉和/或貴金屬粉末，例如鉑粉。在一實施例中，可使用高純度銅粉。為了由合金材料制備成型件，也可以使用由諸如鋁合金等金屬合金制成的粉末。為了由合金材料制備成型件，可以使用預(yù)合金粉末，或者可以提供元素粉末的混合物。在另一實施例中，也可以使用中間合金，在中間合金中添加一種或多種元素粉末。

本申請還涉及一種用于制備金屬螺旋件的方法。該方法也可以以與前述方法不同的方式使用，在前述方法中，提供一個或多個插入件。申請人保留還要求保護該用于制備螺旋件的方法的權(quán)利，該方法與所提出的用于制備具有復(fù)雜幾何形狀的成型件的方法的其余特征不同，也就是說，特別是不包括所描述的插入件。兩種方法在可能的實施例中組合。

根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，諸如線圈或彈簧之類的金屬螺旋件通過纏繞諸如圓線或異形線之類的線而產(chǎn)生。在工業(yè)制造中，纏繞過程是自動化的，尤其是用于簡單的螺旋件和大批量而言，其纏繞過程是在特殊的卷繞機上進行的。然而，自動卷繞系統(tǒng)僅能有限程度地用于小型精密線圈、具有高填充率的線圈、或者對剛度有特殊要求的情況，例如，這會導(dǎo)致制備期間的高復(fù)雜性和高成本。

為了根據(jù)本申請的方法制備金屬螺旋件，在注射成型工具中提供螺旋形腔。

該腔填充有模塑料，模塑料中包含由可燒結(jié)材料制成的粉末。通過固化模塑料，制備出生坯，隨后將生坯從注射成型工具中移開。隨后將生坯脫脂并燒結(jié)。

通過采用注射成型工藝將螺旋件制備為成型體，就螺旋件幾何形狀而言，可以實現(xiàn)增加的靈活性。通過潛在使用插入件，可以進一步提高靈活性。

螺旋形腔可以由注射成型工具的模具形成。然而，它也可以由設(shè)置在模具中的一個或多個插入件形成，或者由一個或多個插入件與注射成型工具的模具一起形成。這些插入件尤其可以是具有本申請中描述的特性的前述插入件。

為了制備螺旋件，制備填充有粉末的模塑料，包括諸如有機粘合劑等粘合劑以及由可燒結(jié)材料制成的粉末，以制備出燒結(jié)的成型件。例如，可以使用金屬粉末來制備金屬成型件，并且尤其可以使用銅粉、鋁粉、鋼粉、鈦粉和/或貴金屬粉末，例如鉑粉。在一實施例中，可使用高純度銅粉。為了由合金材料制備成型件，也可以使用由諸如鋁合金等金屬合金制成的粉末。為了由合金材料制備成型件，可以使用預(yù)合金粉末，或者可以提供元素粉末的混合物。在另一實施例中，也可以使用中間合金，在中間合金中添加一種或多種元素粉末。

有利地，以下描述的實施例可以可選地與本申請中描述的所有方法結(jié)合使用。

在一實施例中，使用由金屬粉末和陶瓷粉末制成的粉末混合物，以制備金屬陶瓷結(jié)構(gòu)。

在一實施例中，有機粘合劑包括至少一種熱塑性聚合物。在一實施例中，有機粘合劑還可以包括可以有意溶解的增塑劑和/或可以有意分解的第二聚合物。例如，第二聚合物可以是熱分解或催化分解的。

在不同的實施例中，有機粘合劑還可包含附加組分，例如表面活性劑、相增容劑、潤濕劑，低聚物、短鏈聚合物和/或其他增塑劑。

在不同的實施例中，有機粘合劑的組成取決于粉末的組成，從而避免粘合劑與粉末產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，并且例如用于實現(xiàn)對于粉末足夠的潤濕。

取決于模塑料的組成，可以實現(xiàn)不同的材料特性，例如特定的導(dǎo)電性。

在一實施例中，模塑料可以例如包括鋼粉，例如用于制備鋼彈簧。在一實施例中，模塑料還可以包括例如由高導(dǎo)電性銅制成的銅粉，例如用于制備銅線圈。

例如，將填充有粉末的模塑料混合，然后優(yōu)選在高剪切力下均質(zhì)化。這可以通過使用剪切輥或擠出機，例如通過使用雙螺桿擠出機來進行。然而，模塑料的混合和/或均質(zhì)化也可以通過捏合或通過捏合和擠出的組合來進行。

在該方法的一個步驟中，通過將模塑料注入腔中，腔填充有金屬粉末填充的模塑料。在一實施例中，注射的模塑料的溫度為至少50℃，優(yōu)選為至少100℃，特別優(yōu)選為至少120℃，并且溫度不超過300℃，優(yōu)選不超過250℃，特別優(yōu)選不超過200℃。

之后，通過模塑料的固化來制備生坯。模塑料的固化通常通過模塑料的冷卻來進行。生坯與一個或多個插入件一起形成中間產(chǎn)物。中間產(chǎn)物從注射成型工具中移開。

在隨后的步驟中，移除一個或多個插入件。插入件通常會在此過程中被破壞。

在一步驟中，粘合劑通過使生坯脫脂，例如通過化學(xué)、催化和/或熱脫脂，而移除。

在一步驟中，通過燒結(jié)使成型件致密化，其中成型件可以被賦予所期望的Zui終形狀。

在一實施例中，首先移除一個或多個插入件，然后對生坯進行脫脂并燒結(jié)。如果不存在插入件，則在一實施例中，將生坯從注射成型工具的腔中移開，并且如果需要的話，對其進行后處理、脫脂和燒結(jié)。

在一實施例中，移除和脫脂在同一步驟中進行。在一實施例中，一個或多個插入件可以在熱脫脂過程中通過燒盡的方式移除。

在一實施例中，在移除一個或多個插入件的下游的步驟中，對生坯進行機械沖洗，以從生坯中移除一個插入件或多個插入件的殘留物。

MIM喂料的混合是在熱效應(yīng)和剪切力的聯(lián)合作用下完成的。混料溫度不能太高，否則粘結(jié)劑可能發(fā)生分解或者由于粘度太低而發(fā)生粉末和粘結(jié)劑兩相分離現(xiàn)象，至于剪切力的大小則依混料方式的不同而變化。MIM常用的混料裝置有雙螺旋擠出機、Z形葉輪混料機、單螺旋擠出機、柱塞式擠出機、雙行星混煉機、雙凸輪混料機等，這些混料裝置都適合于制備粘度在1-1000Pa·s范圍內(nèi)的混合料。

混煉的方法一般是先加入高熔點組元熔化，然后降溫，加入低熔點組元，然后分批加入金屬粉末。這樣能防止低熔點組元的氣化或分解，分批加入金屬粉可防止降溫太快而導(dǎo)致的扭矩急增，減少設(shè)備損失。

對于不同粒度粉末搭配時的加料方式，日本專利介紹：先將較粗的15-40um水霧化粉加入粘結(jié)劑中，然后加入5-15um粉，后加入粉度≤5um粉，這樣得到的終產(chǎn)品的收縮變化很少。為了在粉末周圍均勻涂覆一層粘結(jié)劑，還可將金屬粉末直接加入到高熔點組元中，再加入低熔點組分，后去除空氣即可。如Anwar將PMMA懸浮液直接加入到不銹鋼粉中混合，然后將PEG水溶液加進去，干燥，然后邊攪邊除去空氣。O'connor采用溶劑混合，先將SA與粉干混再加入四氫呋喃溶劑，然后加入聚合物，四氫呋喃在受熱中逸去后，再加入粉末混合，可得到均勻的喂料。

4.注射成形

注射成形的目的是獲得所需形狀的無缺陷、顆粒均勻排由的MIM成形坯體。首先將粒狀喂料加熱至一定高的溫度使之具有流動性，然后將其注入模腔中冷卻下來得到所需形狀的具有一定剛性的坯體，然后將其從模具中取出得到MIM成形坯。這個過程同傳統(tǒng)塑料注射成形過程一致，但由于MIM喂料高的粉末含量，使得其注射成形過程在工藝參數(shù)上及其它一些方面存在很大差別，控制不當(dāng)則易產(chǎn)生各種缺陷。

5.脫脂

從MIM技術(shù)產(chǎn)生以來，隨著粘結(jié)劑體系的不同，形成了多種MIM工藝路徑，脫脂方法也多種多樣。脫脂時間由初的幾天縮短到了幾小時。從脫脂步驟上可以粗略地將所有的脫脂方法分為兩大類：一類是二步脫脂法。二步脫脂法包括溶劑脫脂+熱脫脂，虹吸脫脂——熱脫脂等。一步脫脂法主要是一步熱脫脂法，先進的是amaetamold法。下面分別介紹幾種有代表性的MIM脫脂方法。

6 .燒結(jié)

燒結(jié)是 MIM工藝中的后一步工序，燒結(jié)消除了粉末顆粒之間的孔隙．使得MIM產(chǎn)品達到全致密或接近全致密化。金屬注射成形技術(shù)中由于采用大量的粘結(jié)劑，所以燒結(jié)時收縮非常大，其線收縮率一般達到13%－25%，這樣就存在一個變形控制和尺寸精度控制的問題。尤其是因為MIM產(chǎn)品大多數(shù)是復(fù)雜形狀的異形件，這個問題顯得越發(fā)突出，均勻的喂料對于終燒結(jié)產(chǎn)品的尺寸精度和變形控制是一個關(guān)鍵因素。高的粉末搖實密度可以減小燒結(jié)收縮，也有利于燒結(jié)過程的進行和尺寸精度控制。對于鐵基和不銹鋼等制品，燒結(jié)中還有一個碳勢控制問題。由于細粉末價格較高，研究粗粉末坯塊的強化燒結(jié)技術(shù)是降低粉末注射成形生產(chǎn)成本的重要途徑，該技術(shù)是金屬粉末注射成形研究的一個重要研究方面。

MIM產(chǎn)品由于形狀復(fù)雜，燒結(jié)收縮大，大部分產(chǎn)品燒結(jié)完成后仍需進行燒結(jié)后處理，包括整形、熱處理（滲碳、滲氮、碳一氮共滲等），表面處理（精磨、離子氮化、電鍍、噴丸硬化等）等。