微型零件金属注射加工
聚鑫MIM
金属注射成型 VS 其他金属加工工艺
金属粉末注射成型 (Metal Injection Molding，简称 MIM) 是一项将塑料注射成型技术与传统粉末冶金工艺相结合的新型近净成形技术。该工艺首先将精细金属粉末与粘结剂均匀混合，在模具中注射成型为所需的三维复杂形状，随后通过脱脂去除粘结剂，并经过高温烧结致密化，最终获得高密度且具备优异力学性能的金属实体零件。 在应对金属注射成型最小产品的研发挑战时，金属注射工艺可以提供极高的设计自由度，特别适合医疗器械、3C 电子及汽车制造领域的零部件微型化。
| 属性 | MIM | PM（粉末冶金） | 精密铸造 | 机加工 |
|---|---|---|---|---|
| 重量/g | 0.01-1000 | 5g-1kg | ＞1 | ＞1 |
| 公差/% | ＜0.3 | 0.1 | 0.5-1.0 | ＜0.1 |
| 致密度/% | 98-99 | 85-92 | 95-99 | 100 |
| 强度/% | ＞97 | 75 | ＞95 | 100 |
| 表面粗糙度/um | 1 | 1-5 | 5 | 0.2-4 |
| 壁厚/mm | 0.2-10 | ＞2 | ＞2 | ＞1 |
| 复杂性 | 高 | 低 | 中等 | 高 |
| 设计灵活性 | 高 | 中等 | 中等 | 低 |
| 产能 | 高 | 高 | 低 | 低 |
| 材料范围 | 高 | 中等 | 中等 | 中等 |
| 成本 | 中等 | 低 | 中等 | 高 |
聚鑫MIM
金属注塑成型加工流程
聚鑫MIM
金属注射成型可加工的最小产品
金属注射成型在微型复杂结构件制造中具备优异的成形能力。常规CNC加工在处理微小孔隙与极薄壁厚时容易产生应力变形与刀具干涉，传统粉末冶金压制件存在密度不均与孔隙率高的问题。
聚鑫精密结合高分子粘结剂与超细金属粉末，通过精确的脱脂与烧结曲线控制，解决了微型零件成型中的尺寸收缩不均问题。在保持材料力学性能的前提下，聚鑫精密已将批量生产的最小壁厚极限推进至 0.1mm，烧结后致密度可稳定达到理论值的 98% 至 99%。
聚鑫精密结合高分子粘结剂与超细金属粉末，通过精确的脱脂与烧结曲线控制，解决了微型零件成型中的尺寸收缩不均问题。在保持材料力学性能的前提下，聚鑫精密已将批量生产的最小壁厚极限推进至 0.1mm，烧结后致密度可稳定达到理论值的 98% 至 99%。
| 技术评估维度 | 机械加工 (CNC) | 传统粉末冶金 (PM) | 聚鑫精密MIM加工 |
|---|---|---|---|
| 最小壁厚极限 | 通常大于 1.0mm | 通常大于 2.0mm | 下探至 0.1mm （行业常规下限为 0.2mm） |
| 标准公差范围 | 小于 0.1% | 约 0.1% | 0.3% 以下 |
| 材料致密度 | 100% | 85% 至 92% | 98% 至 99% |
| 力学强度 | 100% | 约 75% | 大于 97% |
| 结构复杂度支持 | 高（受限于刀具避空与夹程） | 低（受限于模具单向压制） | 高（支持交叉通孔、盲孔、内腔等三维特征） |
| 单件重量范围 | 大于 1g | 5g 至 1000g | 0.01g 至 300g |
| 表面粗糙度 (Ra) | 0.2μm 至 4μm | 1μm 至 5μm | 烧结态约 1μm （支持后续镜面抛光、PVD等处理） |
| 材料利用率 | 极低（切削损耗大） | 中等 | 接近 100% （近净成形工艺无显著废料） |
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聚鑫MIM
材料范围和应用领域
不锈钢和铁基
金属注塑中应用最多的材料类型，包含不锈钢、低合金钢、工具钢、模具钢、铁镍磁性合金以及特种铁合金。 比较成熟的不锈钢材料有：304L 、316L、410L、420L 、440C、2507、17-4PH等
金属注塑中应用最多的材料类型，包含不锈钢、低合金钢、工具钢、模具钢、铁镍磁性合金以及特种铁合金。 比较成熟的不锈钢材料有：304L 、316L、410L、420L 、440C、2507、17-4PH等
钛合金
钛合金在MIM加工中主要以Ti-6Al-4V(TC4) 和纯钛CP-Ti为主。因为具备轻质、高强度和耐腐蚀性的特点，目前越来多用于以智能穿戴、消费电子和医疗器械为主的产品中。聚鑫加工的钛合金手表配件和眼镜配件是其中的典型，
钛合金在MIM加工中主要以Ti-6Al-4V(TC4) 和纯钛CP-Ti为主。因为具备轻质、高强度和耐腐蚀性的特点，目前越来多用于以智能穿戴、消费电子和医疗器械为主的产品中。聚鑫加工的钛合金手表配件和眼镜配件是其中的典型，
钨合金
钨合金密度高、熔点高且延展性佳，同时具备出色的抗辐射能力与耐高温摩擦性能，材料本身无毒且无放射性，在医疗和高频通信领域应用较多。主要材料包括W-Ni-Fe、W-Ni-Cu 和W-Cu合金等。
钨合金密度高、熔点高且延展性佳，同时具备出色的抗辐射能力与耐高温摩擦性能，材料本身无毒且无放射性，在医疗和高频通信领域应用较多。主要材料包括W-Ni-Fe、W-Ni-Cu 和W-Cu合金等。
适用材料范围
| 材料 | 密度 g/cm³ | 洛式硬度 | 拉伸强度 MPa | 伸长率 % | |
|---|---|---|---|---|---|
| 铁基金属 | MIM-2200 (S) | 7.65 | 45HRB | 290 | 40 |
| MIM-2200 (HT) | 7.65 | 50HRC | 380 | 20 | |
| MIM-2700 (Carbotriding) | 7.65 | 55HRC | 830 | 9 | |
| MIM-4650 (S) | 7.55 | 90HRB | 700 | 11 | |
| MIM-4650 (HI) | 7.55 | 48HRC | 1655 | 2 | |
| MIM-8620 (S) | 7.5 | 85HRB | 445 | 20 | |
| MIM-8620 (HT) | 7.5 | 35HRC | 800-1300 | 5-9 | |
| 不锈钢 | MIM-316L (S) | 7.8 | 67HRB | 520 | 50 |
| MIM-304L (S) | 7.75 | 60HRB | 500 | 70 | |
| MIM-17-4PH (S) | 7.6 | 30HRC | 900 | 6 | |
| MIM-17-4PH (HT) | 7.6 | 40HRC | 1185 | 6 | |
| MIM-440C (S) | 7.58 | 56HRC | 1140 | 1.7 | |
| MIM-430 (S) | 7.5 | 65HRB | 410 | 25 | |
| MIM-420 (HT) | 7.25 | 45HRC | 900 | 6 | |
| MIM-410 (HT) | 7.25 | 40HRC | 900 | 7 | |
| MIM-SUS310S (S) | 7.40 | 67HRB | 505 | 39 | |
| MIM-SUS631 (S) | 7.55 | 86HRB | 705 | 42 | |
| MIM-301 (S) | 7.60 | 97HRB | 753 | 12.7 | |
| 工具钢 | M2 (S) | 7.9 | 60HRC | ||
| M2 (HT) | 7.9 | 63HRC | |||
| 膨胀合金 | MIM-Kovar F-15 (S) | 7.8 | 70HRC | 450 | 32 |
| 软磁合金 | FeNi50 | 7.77 | 50HRC | 390 | 17 |
| FeSi3 | 7.5 | ||||
| 钨合金 | 95%W-Ni-Fe | 18.1 | 30 | 960 | 25 |
| 97%W-Ni-Fe | 18.5 | 33 | 940 | 15 | |
| 硬质合金 | YG8X | 14.9 | HRA90 | 弯曲强度 2300 | |
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