金属粉末注射成型设备和发展
211172531_金属粉末注射成形技术发展探究
金属粉末注射成形技术发展探究顾海峰摘要：金属粉末注射成形（Metal powder injection molding，MIM）技术，是一种新型的近净成形技术，主要用来生产形状小、结构复杂的零部件。
文章针对MIM技术的发展应用进行探究，综述了MIM工艺流程和技术特点、气雾化粉末与水雾化粉末的对比、MIM技术的应用现状、MIM工艺中的常见问题及解决对策，以期促进MIM技术进一步发展。
关键词：MIM技术；工艺流程；应用现状；问题；解决对策MIM技术起源于20世纪70年代，由美国学者首次开发成功。
到了80年代，关于MIM技术的理论和应用研究活动广泛开展，这一时期脱脂工艺用时明显缩短，产品尺寸精度得以提高。
进入21世纪，随着新材料、新工艺的出现，MIM向着产业化发展，解决了难熔金属基复合材料的加工问题。
在金属材料加工领域，人类追求金属零件一体成形的梦想从未停止，MIM技术是当今金属零件制造的顶尖技术，被誉为“金属加工技术的未来”。
以下结合现有研究成果，对MIM技术的发展与应用进行探讨。
1 MIM工艺流程和技术特点1.1 MIM工艺流程MIM工艺流程为：金属粉末+粘结剂→混炼制粒→注射成形→脱脂→烧结→后处理→成品。
主要材料和关键工艺介绍如下。
1.1.1 金属粉末理论上，满足粉末冶金要求的金属，均能用在MIM工艺中。
目前常用的金属粉末有：①低合金钢，如Fe-2Ni、Fe-8Ni；②不锈钢，如304L、440C、17-4PH；③硬质合金，如WC-6Co；④重合金，如W-Ni-Fe、W-Cu；⑤钛合金，如TiAl、Ti-6Al-4V、TiMo；⑥新型合金，如Fe-Al-Si、无Ni奥氏体不锈钢。
制备金属粉末，主要方法有雾化法、羰基法、电解法、还原法、研磨法等。
实践证实，粉末粒度大小、粉末之间的摩擦力，均会影响混料的均匀度。
粉末粒度越小、摩擦力越小，混料均匀度越高，有助于提高工艺质量。
1.1.2 粘结剂MIM工艺中，对粘结剂的要求为：粘度与熔点低，固化性、流动性、湿润性好，各组分不会分离，不会与金属粉末发生反应，分解温度高于混料温度、成形温度，且产物无毒无害、可循环使用。
中国金属注射成型(MIM)行业市场现状分析
中国金属注射成型（MIM）行业市场现状分析一、MIM行业下游应用领域金属注射成型(MIM)是典型的学科跨界产物，将两种完全不同的加工工艺（塑料注射成型和粉末冶金）融为一体。
使得设计师能够摆脱传统束缚，以塑料成型的方式获得低价、异型的不锈钢、镍、铁、铜、钛和其他金属零件，从而拥有比很多其他生产工艺更大的设计自由度。
目前该技术已经广泛应用于汽车零部件、医疗器械、IT电子、钟表零件、工业设备以及日常用品中。
二、中国MIM行业市场现状分析2020年尽管受到“新冠肺炎”疫情的冲击，我国MIM行业依然保持了旺盛的增长。
全国（不包括台湾地区）MIM制品总销售额约73亿元人民币，与2019年相比增长9.0%，增长的主要动力仍在消费类电子方面，其他领域如光通讯、5G配套零件及医疗器械也有较大幅度增长。
从MIM制品的主要应用领域分布来看，2020年手机56.3%，电脑8.3%，智能穿戴11.7%，汽车3.5%，五金（包括机械）6.9%，医疗4.5%，其他（包括军工）9.3%，其中手机继续保持最大份额但略有下降，电脑、智能穿戴及涉军工类产品占比则大幅度增加，医疗及汽车类产品略有上升，五金机械类产品则明显下降。
MIM材料品种分类来看，不锈钢依然为主要材料品种，市场份额占比65%，低合金钢约为23%，钴基合金5%，钨基合金约5%，钛合金0.4%，其他为少量铜及硬质合金占比1.6%；全球MIM工厂有75%都坐落在亚洲地区，全球前10名MIM加工企业全部是亚洲工厂。
亚洲MIM工厂中超过70%的企业在中国大陆，而中国大陆内部，珠三角地区和长三角地区是MIM产品的集中地，总体上，国内生产商在全球MIM行业中占据重要地位，地域集中度较高，竞争优势显著。
三、中国MIM行业重点企业分析1、东睦股份东睦股份是国内唯一一家融合PM、SMC和MIM三个粉末冶金行业主流或趋势性成长技术的企业，是中国最大、世界领先的粉末冶金压制成形结构零件制造企业，是中国最大的金属注射成形结构零件制造企业之一，也是中国金属软磁粉芯的龙头型制造企业。
2024年金属粉末注射成型(MIM)市场前景分析
金属粉末注射成型(MIM)市场前景分析概述金属粉末注射成型（Metal Injection Molding，简称MIM）是一种通过将金属粉末与聚合物混合，并注射到模具中形成所需形状的金属件的制造工艺。
MIM技术结合了传统的塑料注射成型和金属粉末冶金加工的优势，可以用于生产复杂形状和高精度的金属零件。
本文将对金属粉末注射成型市场的前景进行分析。
市场规模随着制造业的迅猛发展和对高质量金属零件的需求增加，金属粉末注射成型市场正在快速扩大。
根据市场研究公司的数据，2019年全球金属粉末注射成型市场规模达到XX亿美元，预计到2026年将达到XX亿美元。
北美和欧洲是金属粉末注射成型市场的主要地区，但亚太地区的市场份额正在快速增长。
主要应用领域金属粉末注射成型技术在各个行业中得到广泛应用。
其中，汽车工业是金属粉末注射成型市场的主要驱动因素之一。
MIM技术可以用于生产汽车零部件，如发动机组件、传动系统零件和底盘部件等。
此外，电子行业也是金属粉末注射成型的重要市场，用于生产各种电子设备中的金属连接器、传感器和高精密零件。
医疗行业也是金属粉末注射成型的潜在市场，因为MIM零件可以用于生产人工关节、牙科设备和外科手术工具等。
优势和挑战金属粉末注射成型技术具有许多优势。
首先，MIM技术能够生产复杂形状和高精度的金属零件，与传统的加工方法相比具有成本优势。
其次，MIM技术可以在一次注射成型中完成多个零件的生产，提高了生产效率。
此外，金属粉末注射成型技术还可以实现材料的高度可控性，满足客户对材料性能的特殊要求。
然而，金属粉末注射成型技术还面临一些挑战。
首先，MIM设备和模具的投资成本相对较高，对小型企业来说可能是一个限制因素。
其次，金属粉末注射成型过程相对较复杂，需要专业的工艺控制和技术人员的支持。
最后，对于一些大型和厚壁零件的生产，金属粉末注射成型技术可能无法满足要求，需要采用其他加工方法。
发展趋势金属粉末注射成型市场在未来几年有望继续保持较快的增长势头。
金属粉末的注射成型
具有极高的表面积和活性，能够提高 材料的力学性能和电磁性能，为金属 粉末注射成型的发展提供了新的方向 。
材料性能与成型工艺的关系
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流动性
金属粉末的流动性直接影响注射成型的充模能力 和制件质量，流动性好的粉末有利于提高制件的 光洁度和尺寸精度。
压缩性
金属粉末的压缩性决定了其在模具内的填充密度 和制件的致密度，压缩性好的粉末能够提高制件 的机械性能。
医疗器械领域
制造个性化医疗器械和植入物，满足医疗行业对个性化、高性能 和高安全性的需求。
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注射成型操作
将混合料加热至流动状态，注入 模具中，在压力和温度的作用下， 混合料填充模具并硬化定型。
后处理
脱脂
烧结
通过加热或化学方法将粘结剂从金属粉末 中分解、去除，以获得纯净的金属制品。
将脱脂后的金属粉末制品在高温下进行烧 结，使金属粉末颗粒之间形成冶金结合， 提高制品的强度和性能。
热处理
表面处理
度和复杂度。
新型粘结剂的开发
02
研究新型粘结剂，以提高金属粉末的粘结效果，降低成型难度
和成本。
连续注射成型技术
03
开发连续注射成型技术，实现金属粉末的连续加工，提高生产
效率和降低能耗。
新材料的应用与开发
高性能金属粉末
研究开发高性能金属粉末，如钛合金、镍基高温 合金等，以满足高端制造业的需求。
复合材料的应用
详细描述
粉末流动性问题通常表现为注射压力不足、填充不均匀、成 型时间延长等。为了解决这一问题，可以采用改善粉末粒度 分布、降低粉末含水量和加入润滑剂等方法，以提高粉末的 流动性。
成型精度问题
金属注射成形发展前景分析
随着新材料的不断涌现，金属注射成 形工艺将会涉及到更多的新材料领域 。
在未来，金属注射成形工艺将会在更 多的领域得到应用，如新能源、智能 家居和物联网等新兴领域。
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02
我国在金属注射成形技术领域 已取得了一系列重要成果，包 括高精度零件、复杂结构件、 高性能材料等方面的研究和应 用。
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我国在金属注射成形技术方面 的人才队伍不断壮大，为技术 的进一步发展和应用提供了有 力保障。
技术瓶颈与挑战
金属注射成形技术在生产过程中存在一些技术瓶颈和挑战，如模具设计制造、材料 选择与处理、工艺参数优化等方面的技术难题。
模具中的浆料冷却凝固后形成 制品，脱模后得到最终产品。
金属注射成形技术可以实现复 杂形状、高精度、高密度、高 质量的金属零件制造。
技术特点
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高度自动化
金属注射成形技术可以实现自 动化生产，减少人工操作，提
高生产效率。
高生产效率
由于采用注射成型，可以快速 填充模具，缩短成型时间，提
高生产效率。
智能化生产
自动化生产
采用机器人和自动化设备，实现 金属注射成形生产线的自动化和 智能化，提高生产效率和产品质 量。
数字化工厂
通过建立数字化工厂，实现生产 过程的可视化和优化，提高生产 计划的准确性和生产效率。
拓展应用领域
拓展应用领域
不断开发新的应用领域，如3D打印 、生物医学工程等新兴领域，扩大金 属注射成形技术的应用范围。
优化产品设计
通过设计优化，提高产品 的精度和性能，提高产品 的附加值和市场竞争力。
2024年金属粉末注射成型(MIM)市场分析报告
2024年金属粉末注射成型(MIM)市场分析报告1. 引言金属粉末注射成型（Metal Injection Molding，简称MIM）是一种先进的金属制造技术，通过将金属粉末与高聚物粉末混合，加入成型剂和活性粉末，经过注射成型、脱模和烧结等工艺步骤，最终获得具有高精度和复杂形状的金属零部件。
MIM技术具有能耗低、制造周期短以及材料利用率高等优势，因此在汽车、医疗器械、电子等领域得到了广泛应用。
2. 市场规模及趋势据市场研究机构统计，金属粉末注射成型市场在过去几年中呈现出稳定的增长趋势。
预计到2025年，全球金属粉末注射成型市场规模将达到xx.xx亿美元。
这一增长主要受到以下因素的推动：2.1 新材料开发带动需求增长随着科技的不断进步，新材料的研发取得了显著突破，为金属粉末注射成型技术提供了更广阔的应用空间。
新材料的不断涌现与市场需求之间的相互促进，推动了金属粉末注射成型市场的快速发展。
2.2 汽车和医疗器械行业的增长汽车行业和医疗器械行业是金属粉末注射成型市场的主要消费领域。
随着人们对于汽车和医疗器械品质和性能需求的不断提高，对金属粉末注射成型技术的需求也在不断增长。
预计未来几年，这两个行业的持续增长将进一步推动金属粉末注射成型市场的发展。
3. 市场竞争格局目前，金属粉末注射成型市场存在着一些主要的竞争企业，包括： - 公司A - 公司B - 公司C这些企业在产品品质、技术研发能力以及市场拓展能力等方面均具备一定优势。
随着市场竞争的加剧，这些企业将不断提升自身的竞争力，同时也面临着市场份额争夺的压力。
4. 市场机遇与挑战金属粉末注射成型市场具有广阔的发展前景，同时也面临着一些挑战。
4.1 市场机遇•创新技术的推动：随着新材料和新技术的不断出现，金属粉末注射成型市场将迎来更多的机遇。
新技术的应用将进一步拓宽市场的发展空间。
•新兴领域需求增加：随着人们对于高性能产品和高精度零部件的需求不断增加，金属粉末注射成型技术将在航空航天、能源等新兴领域中得到更广泛的应用。
金属注射成型简介演示
应用领域和优势
节省材料，降低成本。
高度自动化，减少人工操作，提高产品质量和一致性 。
技术瓶颈和挑战
技术瓶颈 模具制造困难，尤其是形状复杂的模具。
注射成型过程中可能产生气孔、缩孔等缺陷。
技术瓶颈和挑战
• 需要精确控制注射速度和温度等参数，以保证产品质量。
技术瓶颈和挑战
挑战 技术创新和研究需要大量资金和人力资源投入。
汽车：用于制造高性能、高精度的汽车零部件，如发动机部件、齿轮等。
应用领域和优势
要点一
电子
为电子产品提供精密的金属零部件，如连接器、触点 等。
要点二
医疗
制造高精度、生物相容的医疗器械，如牙科种植体、 骨科手术器械等。
应用领域和优势
优势 可以制造出形状复杂的金属零件，无需进行大量切削加工。
生产效率高，可以大规模生产。
材料加工和后处理
加工工艺
金属注射成型是一种近净成形工艺，可 以减少后续加工量，提高生产效率。
VS
材料后处理
根据需要，可以进行热处理、表面处理等 后处理工艺，以进一步提高材料的性能。
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金属注射成型的应用和发展趋势
应用领域和优势
应用领域
航空航天：作为高性能、轻量化的制造方法，广泛应用于飞机、火箭等高技术领域 。
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金属注射成型简介
金属注射成型是一种适用于制造复杂形状、高精度和高质量的金属零件的先进 成型技术。
发展历程
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起源
起源于20世纪70年代，由 美国率先开始研究。
初期发展
初期主要应用于航空、航 天领域。
后期发展
随着技术的不断进步，金 属注射成型技术逐渐广泛 应用于汽车、电子、医疗 等各个领域。
2024年金属粉末注射成型(MIM)市场发展现状
金属粉末注射成型（MIM）市场发展现状概述金属粉末注射成型（MIM）是一种先进的制造技术，将金属粉末与聚合剂混合，制成可注射的糊状物，然后通过注射成型、脱脂、烧结等工艺，制造出具有复杂形状和高精度的金属件。
MIM技术在汽车、航空航天、医疗器械等领域有广泛应用，因其高效、经济和环保等特点而备受关注。
市场规模及增长趋势MIM市场近年来呈现稳定增长的趋势。
据市场研究公司的数据显示，2019年全球MIM市场规模达到了XX亿美元，预计未来几年将保持年复合增长率在X%左右。
主要驱动市场增长的因素包括：1. 产品需求的增加电子产品、汽车、医疗器械等行业对高精度、复杂形状金属件的需求不断增加，推动了MIM技术的应用和市场发展。
2. 成本和时间的节约相比传统的加工制造方法，MIM技术具有较低的生产成本和较短的生产周期。
这使得MIM技术成为替代传统制造方法的优选选择，进一步推动了市场的发展。
3. 技术的不断进步和创新MIM技术在材料、设备和工艺等方面不断创新和发展，使其能够应对更加复杂和高要求的产品制造。
这为MIM市场的拓展提供了更多的机会。
市场竞争态势目前，MIM市场存在多家重要的参与者，包括供应商、制造商和研发机构。
这些参与者通过不同的战略竞争以获取市场份额和技术优势。
1. 供应商竞争金属粉末供应商是MIM市场的关键参与者之一。
这些供应商通过提供高质量、高纯度的金属粉末，满足市场对材料质量的要求，并与制造商建立战略合作关系。
2. 制造商竞争MIM制造商之间的竞争主要体现在产品质量、生产效率和成本方面。
制造商通过提高工艺技术和生产设备的水平，不断优化生产工艺，降低成本，提高产品质量和生产效率。
3. 技术创新竞争MIM市场也存在着技术创新的竞争。
通过开发新型材料、新工艺和设备，提高产品性能和生产效率，企业能够获得竞争优势。
市场前景和挑战MIM市场具有广阔的发展前景，但也面临一些挑战。
1. 技术门槛MIM技术涉及材料科学、工艺工程等多个学科领域，技术要求较高。
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金属粉末注射成型设备和发展
金属粉末注射成型（Metal Powder Injection Molding, MIM）是一
种将金属粉末与有机粘结剂混合，然后通过注射成型、脱脂和高温烧结等
工艺制造金属零件的先进技术。
该技术在近几十年来得到了快速发展，并
在各个领域得到了广泛应用。
在金属粉末注射成型设备的发展中，关键技术主要包括金属粉末的混合、注射成型、脱脂和烧结等环节。
首先，金属粉末需要与有机粘结剂进
行均匀混合，以便于注射成型。
注射成型过程中，需要控制注射压力和速度，使得金属粉末在模具中充分填充，并保持良好的成型精度。
脱脂是将
有机粘结剂从注射成型件中去除的过程，通常采用热解或溶解方法。
最后，通过高温烧结将金属粉末颗粒熔合，使其形成致密的金属零件。
在金属粉末注射成型设备的发展过程中，关键技术的发展促进了设备
的性能提升和生产效率的提高。
首先，注射成型精度得到了大幅提升。
现
代设备通过控制注射压力和速度，减小了成型件的收缩和变形，提高了成
型精度。
其次，设备的自动化程度逐步提高。
自动化设备可以实现单人操
作多台设备，大大提高了生产效率。
此外，设备的可靠性和稳定性也得到
了很大的提升，降低了故障率和维修成本。
金属粉末注射成型设备的发展不仅带动了技术的进步，同时也推动了
该技术在各个领域的应用。
金属粉末注射成型技术具有成型精度高、零件
复杂度高、材料利用率高等优势，适用于制造复杂形状的零件，如微小零件、精密零件和具有多孔结构的零件。
目前，金属粉末注射成型技术已广
泛应用于汽车、航空航天、医疗器械、电子设备等领域。
在未来，金属粉末注射成型设备将继续发展。
随着新材料的不断涌现，将会有更多种类的金属粉末可以用于注射成型，从而进一步扩大该技术的
应用范围。
同时，注射成型工艺的优化和新工艺的引入将提高成型精度和
生产效率。
此外，设备的智能化和网络化也将成为未来的发展趋势，实现
设备的远程监控和数据分析，提高生产过程的控制和管理水平。
总之，金属粉末注射成型设备的发展已经取得了显著的进展，在提高
生产效率和产品质量方面发挥了重要作用。
未来，该设备将继续发展，推
动金属粉末注射成型技术的进一步应用和发展。