一、MIM技術路線概述

1、蠟基體系的發展歷程及現狀

自1973年美國PARMATECH公司將MIM工藝工業化應用以來，前期MIM產業基本以蠟基粘結劑體系為主，后來日本也是引進美國的MIM技術進行行業發展，美國和日本對蠟基體系的研發和工業應用已經經過了實驗室、中試和產業化的過程，已經具備了成熟的產業化應用。但由于涉及軍工技術封鎖的原因，國內的蠟基體系均是由相關大學、研究所自上世紀80年代中期自行研究，經過十余年的研究于90年代后期陸續成立專業公司進行產業化嘗試。就技術本身來講與美國現行的蠟基體系類似，但在喂料的穩定性、生產過程標準化、產品質量可控性上有著巨大的差距，可以說現在是用實驗室技術直接應用到工業化生產，勢必會出現各種問題應接不暇的狀況，而且短期內不能突破這種現狀。在這種情況下，對于技術人才的經驗要求和解決問題的能力的要求以及與之相關的設備人員的配合是一個MIM企業要達到一個公司正常運轉的必要條件。再加上MIM行業在國內的發展歷程較短，真正能夠達到要求的人才少之又少，故MIM在國內以蠟基體系進行大規模的發展有較大的困難。這也是小型MIM公司很難在市場中生存的主要原因。目前雖然有少數幾家國內MIM企業有了十年的公司化運作經驗，但在工藝控制及技術提升上乏善可陳，即使有兩三家能夠超過2000萬元以上的產值，產生一定的經營利潤，也是在用不甚成熟的技術在進行運作。（比如：用國產低端燒結設備輔以氫氣燒結，危險隱患較大。）

2、塑基體系的發展歷程及現狀

塑基體系是由德國BASF公司于上世紀90年代開發的一種不同于蠟基的MIM粘結劑體系，這種配方的特點是無萃取、催化脫粘速度快，產品變形小。這種體系大大提高了MIM工藝過程的標準化程度和生產效率。在解決上述問題后，就具備了規?；l展、生產線復制的可能性。

目前兩者相對比，除了在原材料上的區別外，其它幾個方面對比塑基體系都有較明顯的發展優勢。根據MIM產品市場的特點，在大部分MIM產品的生產中采用塑基喂料提高生產效率、提高成品率能夠消化掉原材料的成本差異。

據了解，除了廣東的立強和新泰兩家公司以及北京嘉潤自行混制塑基喂料外，其它企業基本直接采購BASF公司的進口喂料。自行混制塑期喂料的性能與BASF喂料相比有一定的差距。

塑基喂料脫脂采用硝酸催化脫脂法，這種催化脫脂爐除了德國CREMER公司進行專業生產外，國內也有部分廠家自行研制了此類設備，在使用效果上基本能達到生產要求。

下一步，隨著越來越多的MIM企業采用塑基喂料，國產的塑基喂料的穩定性將會趨于穩定。以自行混配蠟基喂料為基礎的MIM企業的下一步發展將會在技術路線上落后于采用塑基喂料的MIM企業。

二、MIM生產線投資分析

MIM行業現用的蠟基粘結劑體系和塑基粘結劑體系，兩種體系各有特點，如果選用不同的技術路線有如下的對比：

1、選用蠟基體系（即國產蠟基粘結劑體系）

1.1、原材料成本低：一般鐵基、不銹鋼喂料（的價格一般為0.1元/克。

1.2、設備投入金額（以國產設備為例）

（年產能20噸、產值1000萬元的主要設備投入）

混料設備1套、注射機4臺、萃取設備1套、脫粘爐4臺、脫脂真空爐3臺、氨分解設施1套，設備投資約200萬元。

1.3、工藝過程：目前國際上美國、日本、新加坡及臺灣等均采用蠟基體系，但是該工藝標準化程度低、不可控因素多，只有系統解決各因素才能形成穩定的喂料，目前國內的企業基本以自行混配料為主，其喂料的穩定性很不穩定，可以說是標準化程度低、工藝可復制性差。

1.4、對生產技術人員的MIM從業經驗和解決問題的能力要求較高。

1.5、生產效率較低，新產品開發周期長（如果模具外協，新品開發周期大約為45天到60天）。產品批量生產周期約為7-15天。

2、選用塑基體系（即德國BASF開發的粘結劑體系）

2.1、原材料成本較高：一般鐵基、不銹鋼喂料的價格一般為0.25-0.30元/克。

2.2、設備投入金額較低

（年產能20噸、產值1000萬元的主要設備投入）

注射機4臺、酸脫爐3臺、脫脂真空爐3臺（國產中檔）、制氮機1臺

2.3、工藝過程標準化程度較高、不可控因素較少。

2.4、對技術人員的MIM從業經驗和解決問題的能力要求較低，工藝及操作的標準貨程度高、可復制性強，對技術人員的從業經驗要求較低。

2.5、生產效率較高，新產品開發周期較短（如果模具外協，新品開發周期大約為20-30天）。產品批量生產周期約為3-6天,分批出貨。

三、國外燒結設備介紹

1、德國CREMER燒結設備

以連續試MIM-MASTER爐為主，提升式氣氛爐為輔。其內部溫度場均勻性能控制在±5℃以內。MIM-MASTER燒結設備適用于大批量生產MIM制品生產線（單品種、大批量），對于國內大多數小型MIM企業來說暫時不宜采用，提升式氣氛爐適宜于中小批量的生產。但是CREMER公司主推的是MIM-MASTER設備，所以國內的中小型MIM企業在短時間內難以選用此款設備，較大規模投資的MIM企業（設備投資2000萬元以上，項目總投資3000萬元以上）適宜選用此類設備。大規模、高效益是MIM企業最終發展之路，所以象瑞士SWATCH表業、番禺昶聯一樣均是以MIM-MASTER為主要生產設備。

2、日本島津MIM燒結爐

該設備適用于批次式生產，對于多品種、非大批量的MIM產品結構的企業比較適用。

日本島津自2006年在寧波設立國內工廠后，MIM燒結爐的銷售價格趨于適合國內需要，由原來的每臺300多萬元人民幣下除了30%多的銷售價格。在設備的溫度場控制上能做到±5℃以內，企業內控指標一般為±3℃。對于中等以上規模投資的MIM企業（設備投資1000萬元以上，項目總投資1500萬元以上），適宜選用此類設備。

當然如果市場定位合理、投資規模允許，結合CERMER MIM-MASTER和島津真空爐進行組合投資也許是更合適的投資方式。

關鍵詞： MIM 金屬注射成型 MIM加工 金屬注射成型零件 粉末注射成型 金屬噴射成型 金屬注射 金屬粉末注射成型 御嘉鑫