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①MIM工艺是当今具有广阔前景的新型零部件成形技术:
A.MIM简介:金属粉末注射成形(MIM)是将传统粉末冶金工艺与现代塑胶注射成形技术相结合而形成的一种新型“近净成形”技术,其制造方法是将金属粉末与一定粘结剂构成的增塑混合料注射于模型中成形,再通过高温烧结工序得到相应的制品。
MIM将塑料注射成形和粉末冶金两种完全不同的加工工艺融为一体,结合了传统粉末冶金与塑料注射成形两个领域技术的优点,不仅具有传统粉末冶金工艺工序少、原材料利用率高、经济效益高等优点,同时还克服了传统粉末冶金工艺制品材质不均匀、力学性能低、薄壁不易成形及结构复杂的主要缺点,突破了传统粉末冶金工艺在形状上的限制,从而能大批量、高效率地生产具有高复杂度、高精度、高强度、外观精美、微小型规格的精密结构零部件,成为制造高质量精密零件的一种颠覆性新工艺。目前,MIM工艺已成为国际粉末冶金领域发展迅速、富有前景的一种新型“近净成形”技术,在国际上被誉为“当今最热门的零部件成形技术”。MIM技术在全球10大先进制造技术中排名第二。
B.MIM产业链构成及应用:MIM行业的上游原材料主要是金属粉末和粘结剂,金属粉末及粘结剂需要经过混合生成喂料,才能作为MIM产品的直接原料。中游MIM制造包含注射、脱脂、烧结、后处理等工序环节。MIM技术在制造高复杂度、高精度、高强度小型制品领域有显著的优势,下游可广泛应用于消费电子、汽车、医疗器械、机械、军工等领域的精密零部件或产品制造。
MIM产业链分析
MIM产品常见的应用情况如下:
②MIM工艺具有传统工艺无法比拟的优势:MIM技术可以用于大批量生产三维形状、复杂结构、精密尺寸的金属产品。与其他金属加工方法相比,金属注射成形(MIM)工艺在设计适应性、材质适用性和量产性等方面极具优势。
MIM和其他金属加工方法的比较分析
相较于其他的金属成形方式,MIM工艺的具体优势如下表所示:
对于复杂的零件,传统金属成形通常是先分解并制作出单个零件再组装,MIM工艺则通过整体加工、简化加工程序,具有更好的经济性。而且,传统金属成形成本随着零件复杂程度上升而上升,MIM工艺通过提升模具复杂程度保持成本不变,产品复杂程度越高,MIM工艺经济性更强,成本优势更明显。
MIM与其他成形工艺成本比较分析
③全球市场规模分析:在全球范围内,MIM工艺制备的零部件已经广泛应用于电子产品、汽车、国防军工、医疗器械、航空航天、五金等诸多领域,成为近年来粉末冶金学科和工业领域快速发展的一项高新技术。
得益于下游市场的蓬勃发展,全球MIM市场实现了稳健增长。2015年全球MIM市场规模21.6亿美元,2019年增长到29亿美元。未来,随着MIM技术的日益成熟和应用的愈加广泛,以及MIM制造零部件对传统工艺制造零部件替代等因素的带动下,MIM工艺将面向广阔的市场。专家预计到2026年全球MIM市场规模将增长到69.2亿美元。
中金企信国际咨询公布的《2022-2028年中国金属粉末注射成形(MIM)市场动态监测及竞争战略研究报告》
2015-2026年全球MIM市场规模分析
单位:亿美元
数据统计:中金企信国际咨询
b.国内市场规模增长情况:我国MIM技术的实验室研究开始于20世纪80年代末期,但受限于资金缺乏、国外技术保密严格,很长一段时间没有取得突破性进展。进入21世纪以来,得益于中国吸引外资的政策优势、人力成本优势以及产业上下游配套优势,促使发达国家的电子产品、汽车等各类型制造产业向中国大量转移。同时经过多年发展,电子产品、汽车制造等内资企业不断引进并消化吸收国外先进技术,也逐渐提升了国内企业的技术水平。随着MIM技术的进步,以及这些下游行业的发展,我国MIM行业得到迅速发展。
近几年,我国MIM行业呈现快速发展的趋势,市场规模不断扩大。2015年我国MIM市场规模约48.50亿元,2020年增长到73亿元,中国MIM市场已经发展成为全球MIM市场的重要组成部分。未来5年我国MIM市场规模仍将保持快速增长的趋势,年复合增长率有望在15%以上。
2015-2026年中国MIM市场规模分析
单位:亿元
数据统计:中金企信国际咨询
B.MIM技术的成熟将推动MIM产品应用的扩张:MIM技术在发达国家发展时间较长,技术已经较为成熟,下游市场对MIM技术的认可度较高,在电子产品、汽车、医疗、军工等领域都已经得到较好的应用。
与发达国家相比,我国MIM行业起步较晚,下游市场对MIM技术的认可度相对不足,很多应用领域尚未得到较为广泛和成熟的应用。目前我国MIM技术的应用主要集中于电子产品领域,其他领域的应用占比相对较少。2020年我国MIM产品的应用分布中,手机占56.3%、智能穿戴占11.7%、电脑占8.3%,这三项合计占76.3%。
数据统计:中金企信国际咨询
从未来发展看,微型化、轻薄化是电子产品的发展趋势。MIM技术在微型化、精密化、复杂化金属零部件的生产应用方面具有较为明显的优势,越复杂的结构件,MIM技术越具有成本优势。MIM技术的应用优势与电子产品的设计和发展趋势相契合。因此,MIM产品在电子产品领域的渗透率还有很大提升空间。
另一方面,与电子产品相比,汽车、医疗器械、军工等领域对金属零部件的性能要求更高。我国MIM技术由于产业化发展时间较短,目前这些领域对MIM产品的认可度及应用程度相对不足。随着我国MIM技术的不断成熟发展,这些领域对MIM技术的认可度将得到不断提升,进而推动MIM产品在这些领域的普及应用,这将为MIM产品市场应用规模打开更为广阔的应用空间。
C.终端领域市场容量大,可为MIM提供广阔的发展空间:MIM产品的应用领域广泛,其中智能手机、智能穿戴、汽车、医疗器械等领域都有较大的市场规模,可为MIM产品的发展提供广阔的发展空间。