烧结是MIM工艺中实现零件致密化与性能提升的关键步骤。其原理是通过高温（通常为金属熔点的70%-90%）使粉末颗粒间发生扩散连接，消除孔隙并形成连续金属基体。例如，316L不锈钢的烧结温度为1350-1400℃，保温时间2-4小时，配合氢气气氛还原表面氧化层，可获得抗拉强度>520MPa、延伸率>30%的零件，性能接近锻造材料；钛合金（Ti6Al4V）的烧结则需在真空或氩气保护下进行，温度控制在1250-1300℃，以避免晶粒粗化导致韧性下降。烧结后的零件可能需进行后处理以进一步提升性能：热处理（如固溶+时效）可调整组织结构，提高硬度与耐磨性；表面处理（如抛光、喷砂、PVD镀层）可改善外观与耐腐蚀性。某汽车零部件厂商通过优化烧结曲线与后续深冷处理，将变速箱同步器齿环的疲劳寿命从10万次提升至50万次，满足了高级车型的严苛要求。高纯度不锈钢粉末，为金属粉末注射成型奠定质优基础。深圳自行车变速器金属粉末注射公司
尽管MIM技术优势明显，但其发展仍面临三大挑战：一是材料成本高，高性能合金粉末（如钛合金、钴基合金）价格是普通不锈钢的3-8倍，限制了大规模应用；二是工艺周期长，脱脂-烧结总时间通常需20-40小时，导致生产效率低于压铸或机加工；三是大型零件（尺寸>100毫米）易因收缩不均产生变形，尺寸精度控制难度大。针对这些问题，行业正探索多条创新路径：在材料方面，通过气雾化法制备低成本、高纯净度的合金粉末，例如某企业开发的预合金化钛铝粉末，将成本降低45%；在工艺方面，开发快速脱脂技术（如微波辅助脱脂）和高速烧结炉（采用感应加热将烧结时间缩短至1小时以内）；在装备方面，引入多材料共注射技术，实现金属-塑料或金属-陶瓷复合结构的一体化成型，例如某企业制造的5G基站散热器，通过MIM成型铜芯+塑料外壳的复合结构，导热效率提升25%。此外，AI技术在MIM工艺优化中的应用也日益宽泛，例如通过机器学习模型预测烧结收缩率，可将尺寸精度从±0.2%提升至±0.05%，为航空航天、新能源等领域的高级制造提供更强支撑。预计到2027年，全球MIM市场规模将突破60亿美元，年复合增长率达8.5%。潮州五金工具金属粉末注射东莞市泽信新材料，金属粉末注射领域专业技术服务商。
工业工具与装备对零部件的耐磨性、抗冲击性和制造成本敏感，MIM技术通过结构集成与规模化生产实现性能与成本的平衡。在电动工具中，MIM制造的冲击钻头夹持套将传统工艺需分步加工的六角孔、防滑纹和冷却槽整合为单一零件，夹持力达5000N，较冲压件提升40%，同时通过热处理使硬度达HRC55-60，寿命延长3倍。在液压阀体制造中，MIM不锈钢（316L）阀芯通过多级抽芯模具实现内流道直径0.5mm的精密成型，流量控制精度±1%，较机加工提升2倍，且单件成本降低60%。此外，MIM支持异种材料连接，如将硬质合金（WC-Co）刀头与钢制刀柄通过粉末包套成型，界面结合强度达300MPa，较焊接工艺提升50%，适用于切削速度200m/min的高速加工。在机器人领域，MIM制造的谐波减速器柔轮通过薄壁（厚度0.3mm）与齿形（模数0.2mm）的同步成型，传动精度达1弧分，较传统车削工艺提升1个数量级，同时使减速器体积缩小40%，满足协作机器人紧凑化需求。
注射成型阶段需精确控制工艺参数以实现模腔的完全填充与生坯的均匀收缩。模具温度通常保持在40-80℃，以防止喂料过早凝固；注射压力为100-200MPa，确保喂料充分填充微小特征；保压时间根据零件壁厚调整（0.5-5秒），以减少缩孔缺陷。例如，某企业通过优化模具流道设计，将手机卡托的成型周期从120秒缩短至80秒，同时将废品率从12%降至3%。脱脂是MIM工艺中风险比较高的环节，其目的是完全去除粘结剂而不破坏生坯结构。当前主流方法包括热脱脂（在惰性气体或真空环境中逐步升温至400-600℃，使粘结剂分解挥发）和溶剂脱脂（将生坯浸泡在三氯乙烯或正庚烷中，溶解部分粘结剂后进行热脱脂）。热脱脂虽效率较低（需10-20小时），但适用性广；溶剂脱脂可缩短脱脂时间至2-5小时，但需处理有毒溶剂，且对粉末装载量（通常<62%）限制较大。某医疗企业采用催化脱脂技术（在硝酸气氛中30分钟内去除90%粘结剂），将骨科植入物生坯的脱脂时间从24小时压缩至2小时，同时将变形率从5%降低至0.5%。从2019年至今，泽信用MIM技术重新定义金属零件制造标准。
金属粉末注射成型（MIM）在消费电子领域的应用已成为实现产品小型化、功能集成化的关键技术。智能手机、可穿戴设备等对零部件的尺寸精度（±0.02mm）、结构复杂度（如0.3mm内螺纹）和材料性能（高的强度、耐腐蚀）要求极高。例如，苹果iPhone的SIM卡托通过MIM成型，将传统机加工需分步制造的卡槽、弹簧片和定位销整合为单一零件，厚度只1.2mm，却能承受50N的插拔力而不变形。在TWS耳机充电盒中，MIM制造的铰链轴实现0.1mm级间隙控制，开合寿命达10万次以上，远超传统冲压工艺的2万次。此外，MIM支持多材料复合成型，如将不锈钢（强度）与铜合金（导电性）结合，制造出同时具备结构支撑和电磁屏蔽功能的手机中框组件，使5G信号衰减降低30%。随着折叠屏手机的普及，MIM技术已成为铰链系统关键部件（如齿轮组、同步板）的主流制造方案，单台设备铰链零件数量从传统方案的12个减少至4个，装配效率提升4倍。金属粉末注射技术革新，推动不锈钢制品产业升级发展。东莞户外用品金属粉末注射加工厂家
金属粉末注射成型精度高，大幅降低不锈钢零部件加工成本。深圳自行车变速器金属粉末注射公司
金属粉末注射成型（MetalInjectionMolding,MIM）是一种将粉末冶金与塑料注射成型技术深度融合的近净成形工艺。其关键原理是通过将金属粉末与热塑性粘结剂混合制成均匀喂料，利用注射成型机将喂料注入精密模具，形成具有复杂几何形状的“生坯”，再经过脱脂（去除粘结剂）和烧结（高温致密化）两步关键后处理，终获得密度接近理论值（>98%）的金属零件。MIM的工艺流程可分为四大阶段：喂料制备（粉末与粘结剂混合、造粒）、注射成型（模腔填充、保压冷却）、脱脂（热解或溶剂溶解粘结剂）、烧结（粉末颗粒扩散连接）。相较于传统加工方式，MIM能够突破几何形状限制，实现内部孔洞、薄壁结构（壁厚<0.3毫米）、微小特征（尺寸<0.05毫米）的一体化成型，且材料利用率高达95%以上，尤其适合中小批量（年产量1万-50万件）的高精度、复杂结构零件生产，已成为消费电子、医疗器械、汽车零部件等领域的关键制造技术。深圳自行车变速器金属粉末注射公司
