金属粉末注射成型设备和发展
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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。
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
1 2 3
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。
03
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
01
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04
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。
05
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
01
02
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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。
金属注射成型简介
该工艺需要大量能源，如电和热能，能源消耗大且效率低。
废弃物排放
金属注射成型过程中会产生有害气体和废水，如未经处理直接排 放，会对环境造成严重破坏。
安全问题
高温环境
金属注射成型需要在高温环境下进行，操作人员可能面临烫伤风 险。
机械伤害
金属注射成型设备在运行过程中可能发生故障，导致机械伤害事故 。
04
金属注射成型的发展趋势和挑 战
技术发展趋势
智能化生产
随着工业4.0和智能制造的推进，金属 注射成型的生产过程将更加智能化， 实现自动化、数据驱动的生产决策。
增材制造集成
新型材料应用
新型金属材料和复合材料的开发与应 用，将拓展金属注射成型的领域和市 场。
金属注射成型将与增材制造技术结合 ，实现复杂结构的高效、精密成型。
金属注射成型简介
汇报人： 2024-01-06
目录
• 金属注射成型定义 • 金属注射成型的应用 • 金属注射成型的技术与设备 • 金属注射成型的发展趋势和挑
战
目录
• 金属注射成型与其他成型工艺 的比较
• 金属注射成型的环保与安全问 题
01
金属注射成型定义
金属注射成型的定义
金属注射成型是一种将金属粉末与有机粘结剂混合，通过注 射机注入模具中，经过加热、固化、脱脂和烧结等工艺过程 ，最终形成致密金属零件的成型技术。
研发环保型的金属注射成型工艺和材料，降低生产过程中的环境 污染。
高精度与高性能产品
通过工艺优化和技术创新，提高金属注射成型产品的精度和性能。
跨领域合作与创新
加强与其他制造领域的合作，共同推动金属注射成型技术的进步和 应用拓展。
05
金属注射成型与其他成型工艺 的比较
2024-2030年中国金属注射成型市场研究与未来发展趋势报告
2024-2030年中国金属注射成型市场研究与未来发展趋势报告金属注射成型（metal Injection Molding，MIM）是一种新的零部件制备技术，它是将塑料注射成型技术引入到粉末冶金领域而形成的一种全新的零部件加工技术。
塑料注射成型技术能生产出各种形状复杂且价格低廉的塑料制品，但塑料制品强度不高，为了改善其性能，在塑料中添加金属粉末以得到强度较高、耐磨性好的制品。
现在这一想法已发展为最大限度地提高固体粒子含量，并在随后的脱脂烧结过程中完全去除粘结剂，从而使成形坯致密化。
这种新的粉末冶金成型方法被称为金属注射成型。
金属粉末注射成型（简称MIM）技术是一门新型近终成型技术。
是国家自然科学基金、国家“863”高技术研究计划和国家“973”研究计划的重点资助项目。
它是集塑料注塑成型工艺学、高分子化学、粉末冶金工艺学和金属材料学等多学科相互渗透交叉的产物，利用模具可注射成型坯件并通过烧结快速制造高密度、高精度、高强度、三维复杂形状的结构零件，尤其是一些形状复杂利用机械加工等工艺方法无法加工或难以加工的小型零件，MIM技术可以自如完成，而且具有成本低、效率高、一致性好等优点，易形成批量生产，被誉为“当今最为热门的零部件成型技术”，因此深受业内人士的青睐。
经过20多年的努力，目前MIM 已成为国际粉末冶金领域发展迅速、最有前途的一种新型近终成形技术。
据不完全统计，目前我国专业从事MIM技术研究与生产的企业已达数十家之多，其产品已广泛应用于机械、电子、汽车、家电、工具制造、医疗器械和国防军工等各个领域。
产业研究报告网发布的《2024-2030年中国金属注射成型市场研究与未来发展趋势报告》共十章。
首先介绍了金属注射成型行业市场发展环境、金属注射成型整体运行态势等，接着分析了金属注射成型行业市场运行的现状，然后介绍了金属注射成型市场竞争格局。
随后，报告对金属注射成型做了重点企业经营状况分析，最后分析了金属注射成型行业发展趋势与投资预测。
金属粉末注射成型工艺及研究进展
金属粉末注射成型工艺及研究进展金属粉末注射成型（Metal Powder Injection Molding）是一种将金属粉末与有机增塑剂混合，并经过成型、脱脂与烧结等工艺步骤得到高密度的金属制品的先进制造技术。
自20世纪60年代开始发展以来，金属粉末注射成型技术在汽车、航空航天、医疗器械等领域得到了广泛应用。
本文将着重介绍金属粉末注射成型工艺的基本原理和研究进展。
一、基本原理金属粉末注射成型工艺主要包括以下几个步骤：原料制备、混合、注射成型、脱脂与烧结。
1. 原料制备在金属粉末注射成型过程中，合适的原料对成品制品的性能和质量起着决定性的作用。
通常，金属粉末的粒径要细小，分布要均匀，并具备良好的流动性。
为了提高金属粉末的流动性，往往需要通过表面处理、添加润滑剂等方法进行改性。
2. 混合在混合过程中，金属粉末与有机增塑剂按一定比例进行混合，并通过机械作用使其均匀分散。
混合的目的是为了使金属粉末与增塑剂形成均匀的糊状混合物，便于后续注射成型工艺的进行。
3. 注射成型注射成型是金属粉末注射成型工艺的核心步骤。
通过将混合物注射进注射机的模具腔中，并在一定的压力和温度下进行填充与压实，使其形成所需形状的绿体。
注射成型的优势在于可以制造出复杂且精密的金属件，且生产效率较高。
4. 脱脂与烧结脱脂与烧结是为了最终获得高密度的金属制品。
脱脂过程中，通过热处理将有机增塑剂从绿体中除去，获得无机绿体。
而烧结过程则是将无机绿体在高温下进行热处理，使金属粉末颗粒相互结合，形成致密的金属零件。
二、研究进展金属粉末注射成型技术在近年来获得了许多关注，在工艺、材料以及设备等方面取得了一系列的研究进展。
1. 工艺优化为了提高金属粉末注射成型工艺的效率和品质，研究者们进行了大量的工艺优化研究。
例如，通过调整注射成型参数、优化模具结构以及改变绿体预烧工艺等，可以有效改善成品的性能和质量。
2. 材料开发金属粉末注射成型所使用的金属粉末涉及多种材料，如不锈钢、钴基合金、铁基合金等。
2023年粉末注射成形(MIM)行业市场发展现状
2023年粉末注射成形（MIM）行业市场发展现状粉末注射成形（MIM）是一种高效率、高精度的制造工艺，广泛应用于各种工业，比如医疗、电子、汽车等领域。
本文主要介绍MIM行业市场发展现状。
一、市场发展概述随着高科技产业的发展，自2000年起，全球粉末注射成形市场逐渐增长。
截至2018年，全球MIM市场规模达7亿美元，预计到2026年将达到21亿美元，年复合增长率超过14%。
在全球市场中，亚太地区是MIM的重要市场，占全球市场份额的44%。
其中，中国是亚洲地区MIM市场的领头羊，年复合增长率超过15%。
二、行业市场分类分析1、应用领域（1）医疗领域：MIM制造的医疗器械和器件应用广泛，如心脏起搏器、人工耳蜗、牙科矫正器、髋关节、肘部等。
（2）汽车领域：MIM制造的汽车零部件广泛应用于车身、底盘、发动机等部分，如变速器零件、齿轮零件、燃油泵等。
（3）电子领域：MIM制造的电子零件具有细小精密、高强度、耐磨耗等特点，如手机组件、手表零件、相机零件等。
（4）消费品领域：MIM制造的消费品零部件多用于高档家具、装饰品等产品，如拉手、合页、五金配件等。
2、材料分类（1）不锈钢材料：不锈钢材料是MIM制造最常用的材料之一，因其有较高的硬度和耐腐蚀性，广泛应用于医疗器械、电子零件、航空航天零件等领域。
（2）钛、钨等金属材料：这些材料具有较高的耐高温、强度和生物相容性等特点，通常用于航空航天、医疗器械和生物医学领域。
（3）热塑性塑料：MIM制造的塑料零件具有成型形状多样、制造成本低等优势，应用广泛于医疗器械、消费品等领域。
三、行业竞争情况市场上存在多种不同的成型工艺，比如金属深冲成型（deep drawing）、金属剪切成型（shearing）和金属注塑成型（metal injection molding）等，这些工艺也对MIM市场产生了竞争。
此外，市场上的主要参与者包括Cendres+Métaux SA、ARC Group Worldwide Inc.、Indo-MIM、Smith Metal Products、Form Technologies Company等。
2024年MIM零件市场分析现状
2024年MIM零件市场分析现状引言金属粉末注射成型（Metal Injection Molding，简称MIM）是一种先进的制造技术，结合了传统的塑料注射成型和金属粉末冶金工艺。
在MIM技术的驱动下，MIM零件市场正迅速发展，并且呈现出井喷式的增长态势。
本文将对MIM零件市场的现状进行分析，并探讨相关发展趋势。
1. MIM零件市场规模和增长情况根据市场调研数据，MIM零件市场规模不断扩大，并且呈现出持续增长的趋势。
据行业分析师预测，未来几年内MIM零件市场的年均增长率将保持在10%以上。
这主要得益于MIM技术的优势，包括较低的生产成本、高复杂度成型能力以及良好的材料性能。
2. MIM零件市场应用领域分析MIM零件在各个领域都有广泛的应用。
目前，汽车行业是MIM零件市场的主要消费者，其占据了市场份额的40%以上。
此外，电子设备、医疗器械和工业设备等领域也是MIM零件的重要应用领域。
随着技术的不断进步和市场的发展，预计其他行业对MIM零件的需求也将逐步增加。
3. MIM零件市场竞争格局分析MIM零件市场存在较多的竞争对手，主要来自国内外的企业。
目前，全球MIM零件市场的主要参与者包括美国的Advanced Powder Processing LLC、德国的ARBURG GmbH + Co KG、日本的Indo-MIM Pvt. Ltd.等。
这些企业在技术研发、生产规模和市场拓展方面具有显著竞争优势。
在国内市场，一些大型的金属零件制造企业也开始涉足MIM零件市场。
4. MIM零件市场面临的挑战和机遇虽然MIM零件市场存在广阔的发展前景，但也面临着一些挑战。
首先，MIM技术相对复杂，对设备要求较高，这使得其生产成本相对较高。
其次，市场上仍存在一些对MIM技术的误解，包括材料性能不够稳定以及生产周期较长等。
然而，随着行业对MIM技术的深入了解和技术的不断创新，这些问题有望逐步得到解决。
与此同时，MIM零件市场也蕴含着巨大的机遇。
2024年金属粉末注射成型技术(2篇)
2024年金属粉末注射成型技术金属粉末注射成型技术(MetalPowderInjectionMolding，简称MIM)是将现代塑料喷射成形技术引入粉末冶金领域而形成的一门新型粉末冶金近净形成形技术。
其基本工艺过程是：首先将固体粉末与有机粘结剂均匀混练，经制粒后在加热塑化状态下(~150℃)用喷射成形机注入模腔内固化成形，然后用化学或热分解的方法将成形坯中的粘结剂脱除，最后经烧结致密化得到最终产品。
与传统工艺相比，具有精度高、组织均匀、性能优异，生产成本低等特点，其产品广泛应用于电子信息工程、生物医疗器械、办公设备、汽车、机械、五金、体育器械、钟表业、兵器及航空航天等工业领域。
因此，国际上普遍认为该技术的发展将会导致零部件成形与加工技术的一场革命，被誉为“当今最热门的零部件成形技术”和“21世纪的成形技术”。
美国加州Parmatech公司于1973年发明，八十年代初欧洲许多国家以及日本也都投入极大精力开始研究该技术，并得到迅速推广。
特别是八十年代中期，这项技术实现产业化以来更获得突飞猛进的发展，每年都以惊人的速度递增。
到目前为止，美国、西欧、日本等十多个国家和地区有一百多家公司从事该工艺技术的产品开发、研制与销售工作。
日本在竞争上十分积极，并且表现突出，许多大型株式会社均参与MIM工业的推广，这些公司包括有太平洋金属、三菱制钢、川崎制铁、神户制钢、住友矿山、精工--爱普生、大同特殊钢等。
目前日本有四十多家专业从事MIM产业的公司，其MIM工业产品的销售总值早已超过欧洲并直追美国。
到目前为止，全球已有百余家公司从事该项技术的产品开发、研制与销售工作，MIM技术也因此成为新型制造业中最为活跃的前沿技术领域，被世界冶金行业的开拓性技术，代表着粉末冶金技术发展的主方向MIM技术。
金属粉末喷射成型技术是集塑料成型工艺学、高分子化学、粉末冶金工艺学和金属材料学等多学科透与交叉的产物，利用模具可喷射成型坯件并通过烧结快速制造高密度、高精度、三维复杂形状的结构零件，能够快速准确地将设计思想物化为具有一定结构、功能特性的制品，并可直接批量生产出零件，是制造技术行业一次新的变革。
金属注射成型简介介绍
金属注射成型实例分析
• 金属注射成型（Metal Injection Molding，简称MIM）是 一种将金属粉末与塑料或蜡等粘结剂混合，通过注射成型技 术制成所需形状的零部件，并在后续工艺中通过脱脂、烧结 等步骤得到金属制品的成型技术。它具有高精度、高复杂度 、高效率、低成本等优点，被广泛应用于汽车、医疗器械、 电子产品、航空航天等领域。下面将分别介绍手机零部件、 医疗器械和汽车零件的金属注射成型实例。
金属注射成型发展历程
01
起源与初期发展
金属注射成型技术起源于20世纪70年代，当时主要用于制造小型精密
零件，如手表零件等。
02 03
技术进步与成熟
随着技术的不断进步，金属注射成型逐渐应用于更广泛的领域，同时， 新的金属粉末和粘合剂的开发也使得金属注射成型能够制造出更大、更 复杂的零件。
当前状态与未来趋势
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目前，金属注射成型已经成为一种重要的制造技术，广泛应用于汽车、 医疗、航空航天等领域。未来，随着3D打印等技术的发展，金属注射 成型有望实现更加个性化、定制化的生产。
金属注射成型的应用领域来自汽车行业医疗行业
金属注射成型在汽车行业中用于制造发动 机零件、传动系统零件、刹车系统零件等 高精度、高强度的金属零件。
金属注射成型简介 介绍
汇报人： 日期:
目录
• 金属注射成型概述 • 金属注射成型工艺流程 • 金属注射成型的材料和设备 • 金属注射成型的优势和挑战 • 金属注射成型实例分析
01
金属注射成型概述
金属注射成型定义
• 定义：金属注射成型是一种结合了粉末冶金和塑料注射成型技 术的先进制造方法。它通过将金属粉末与塑料粘合剂混合，形 成喂料，然后利用注射成型技术将喂料注入模具型腔，经过脱 脂、烧结等工艺步骤，最终制造出具有高精度、高强度和复杂 形状的金属零件。
金属粉末注射成型
粉末注射成型与阿博格粉末注射成型，英文简称PIM，是Powder Injection Molding的缩写，包含MIM（Metal Injection Molding金属粉末注射成型）和CIM（Ceramic Injection Molding陶瓷粉末注射成型）两种。
PIM诞生于1973年的美国，Weich等人的Parmatech公司最早研究开始用塑料的方法加工金属的可能性，1979年，初期研发的产品在国际粉末治金大会产品设计大赛中获奖，从而引发广泛关注，自八十年代中期开始，这项技术实现了产业化，在美国、欧洲等地获得了突飞猛进的发展。
70年代末期，阿博格从和客户的交流中感觉到PIM可能是未来发展的一项重要技术，因而开始PIM专用注塑机的研发。
自1984年购入第一台混料机开始，阿博格成为行内第一家推出PIM专用注塑机的设备供应商，1992年，阿博格成立了PIM实验室。
今天，阿博格仍是行内唯一一家拥有自己的PIM实验的注塑设备供应商，在这间实验室里，不但可以进行混料、注射、脱脂、烧结等全工序的小批次生产，而且具备材料分析、参数优化、产品测试等多项分析能力，与我们的伙伴公司合作，阿博格还能为客户提供开实验模的服务。
与传统工艺相较，粉末注射（1）能用于大批量产品的生产，极大地提高了产能；（2）能加工结构复杂、设计精巧的部件、加工精度高；（3）能实现自动化生产线生产，制成简单化、从而减少了成本。
这些独特的优势一方面在很多领域逐步取代传统的金属、陶瓷加工方法，另一方面在若干产业为新的工业设计提供了可能。
因此，在美国、欧洲等地区，PIM已经成为非常受青睐的技术，活跃在电子、工业应用、军工、医疗等多个领域，越来越多的应用可能还在被不断开发着。
中国在粉末注射成型方面开始较晚，但发展迅速，其中最密集的区域仍是珠三角和长三角。
珠三角的电子、通讯行业发展较早、产业规模大，因而珠三角的PIM企业主攻通讯产品、工业类部件以及手表行业。
2023年金属粉末注射成型技术行业市场发展现状
2023年金属粉末注射成型技术行业市场发展现状金属粉末注射成型技术（Metal Powder Injection Moulding，缩写为MIM）是一种高精密度、高性能、复杂形状、大批量生产的金属加工技术。
它的出现大大拓展了金属制品的应用领域，现在已经广泛应用于汽车、电子、医疗、军工等领域。
本文将结合市场需求、生产规模、技术难度与进展等方面，分析金属粉末注射成型技术的发展现状。
一、市场需求随着科技的不断进步，人类对高精密度、高性能、复杂形状、大批量生产的金属加工技术的需求不断增加。
金属粉末注射成型技术正好满足了这些需求，因此市场需求十分旺盛。
特别是在汽车、电子、医疗、军工等领域，金属粉末注射成型技术的应用必不可少。
二、生产规模金属粉末注射成型技术是一种集成了粉末冶金成型和塑料注射成型的先进技术。
这种技术不仅可以生产精密度高、性能好的金属制品，而且可以大批量生产。
所以，金属粉末注射成型技术已经成为生产高精密度、高性能零部件的常用制造工艺之一。
目前，全球金属粉末注射成型技术的生产规模不断扩大。
其中，欧洲、美洲和亚洲是最主要的生产地区。
在中国，金属粉末注射成型技术的应用也越来越广泛，已经成为了国内制造业的重要组成部分。
三、技术难度及进展金属粉末注射成型技术涉及到粉末制备、成型、烧结等一系列复杂的加工过程，技术难度较大。
尤其是对材料的要求极为严格，材料的质量、粒度和分布直接决定了制品的质量。
因此，金属粉末注射成型技术在成形过程中会出现浸润不良、气孔、缩孔、偏差等问题，这些问题都需要通过优化工艺和提高设备精度来解决。
目前，全球相关技术公司对金属粉末注射成型技术的研究不断深入，不断推出新技术。
比如，近年来出现了高温烧结和真空热处理等新工艺；全球金属粉末注射成型技术的设备也逐渐向高效、智能化、自动化方向发展，为提高成品质量和生产效率提供了很好的保障。
综上所述，随着科技的进步和市场需求的不断增加，金属粉末注射成型技术在全球的发展前景非常广阔。
中国金属粉末注射成型(MIM)行业市场现状分析
中国金属粉末注射成型(MIM)行业市场现状分析一、MIM行业技术发展历程金属粉末注射成形（MIM）是粉末注射成形技术（PIM）的一个分类。
粉末注射成形是一个已经提出许久的成形概念，早在1872年底就被提出，在20世纪20年代用于陶瓷热压铸制品的生产。
随后的几十年间粉末注射成形主要集中于陶瓷粉末注射成形。
国内金属粉末注射成形（MIM）技术的研究始于20世纪80年代末，当时国内先后有北京钢铁研究总院、北京科技大学、中南大学、北京有色金属研究总院、北京粉末冶金研究所、广州有色金属研究院等开展了MIM技术的研究工作。
二、中国MIM行业市场现状分析随着MIM工艺技术的逐步成熟，以及对MIM技术认知程度的进一步加深，自2012年开始我国MIM行业开始飞速发展，据统计，截至2019年我国MIM行业市场规模达到67亿元，同比增长17.5%。
预计2025年我国MIM行业市场规模将达到121.9亿元。
从下游应用来看，中国MIM的市场应用与欧美市场存在较大差异，主要分布在消费电子领域，手机继续保持着最大份额，占比为59.1%；智能穿戴设备占比有所增加，为8.1%，汽车及五金类产品保持不变，电脑及医疗类产品则略有下降。
截至2019年，全国（不包括台湾地区）共有金属注射成形生产企业及车间200余家，其中珠三角地区最多，达到约110家；长三角地区其次，达55家；京津冀及山东地区约20家；湖南、江西、安徽及福建14家；河南、川渝及其它地区5家。
目前，MIM材料品种由于消费电子的市场需求，依然以不锈钢为主，市场份额为70%，低合金钢约为21%，钴基合金6%，钨基合金约2%，其他为少量钛、铜及硬质合金等。
三、国内MIM行业竞争格局分析从行业竞争格局来看，按照业务规模可将行业内MIM企业分为三个竞争梯队：第一梯队的MIM企业收入规模在2亿元以上，具有较强的研发创新能力，主要客户为国际品牌或国内知名品牌企业，主要包括印度Indo-MIM、中南昶联、台湾晟铭电子、精研科技、富驰高科、泛海统联、全亿大等；第二梯队的MIM企业收入规模在5,000万元至2亿元，竞争实力弱于第一梯队，主要为国内品牌企业配套生产MIM零部件产品，客户集中度往往较高；第三梯队的MIM企业收入规模在5,000万元以下，通常企业的整体技术研发能力较弱，仅通过设备的购置和人员的铺设进行中小批量的MIM产品生产。
金属粉末注射成型工艺技术
金属粉末注射成型工艺技术一、引言金属粉末注射成型是一种先进的制造工艺技术，它通过将金属粉末与添加剂混合，然后在高温和高压的条件下注射到模具中，最终形成所需的金属零件。
这种工艺技术具有高精度、复杂形状和优良性能的特点，被广泛应用于航空航天、汽车制造、医疗器械等领域。
本文将全面、详细地探讨金属粉末注射成型工艺技术。
二、金属粉末注射成型的工艺流程金属粉末注射成型工艺技术的流程可以分为以下几个步骤：2.1 粉末制备在金属粉末注射成型工艺中，粉末的质量和性能对最终产品的质量和性能有着重要影响。
因此，粉末的制备是关键的一步。
通常采用的方法包括机械合金化、电解还原、气相沉积等。
2.2 粉末混合在粉末制备完成后，需要将金属粉末与添加剂进行混合。
添加剂的作用是提高粉末的流动性和可压性，从而更好地填充模具。
2.3 注射成型混合好的金属粉末和添加剂被注入注射成型机中，然后在高温和高压的条件下注射到模具中。
注射成型过程中，金属粉末会充分热塑，填充整个模具腔。
2.4 烧结注射成型后的零件需要进行烧结处理，以提高其密度和机械性能。
烧结过程中，金属粉末颗粒之间会发生结合，形成致密的结构。
2.5 后处理经过烧结处理后的零件可能需要进行后处理，如去除表面氧化层、研磨抛光等，以提高表面质量和精度。
三、金属粉末注射成型的优势和应用金属粉末注射成型工艺技术具有以下优势：3.1 高精度金属粉末注射成型可以制造出复杂形状的零件，并且具有较高的尺寸精度和表面质量。
3.2 材料利用率高金属粉末注射成型可以有效利用原材料，减少材料浪费。
3.3 机械性能优良经过烧结处理的金属粉末注射成型零件具有较高的密度和机械性能，可以满足各种工程应用的需求。
金属粉末注射成型工艺技术在许多领域得到了广泛应用：3.4 航空航天领域金属粉末注射成型可以制造出轻量化、高强度的零件，满足航空航天领域对材料性能和质量的要求。
3.5 汽车制造领域金属粉末注射成型可以制造出复杂形状的汽车零件，提高汽车的性能和安全性。
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金属粉末注射成型技术(Metal Injection Molding，简称MIM)是近年来粉末冶金学科和工业中发展最迅猛的领域，是现代先进的塑料注射成型技术和传统粉末冶金技术相结合而形成的一项新型粉末冶金近净型成形技术。
一、MIM成型技术MIM基本丁艺过程是：将微细的金属或陶瓷粉末与有机黏结剂均匀混合成为具有流变性的物质，采用先进的注射机注入具有零件形状的模腔形成坯件，新技术脱除黏结剂并经烧结，使其高度质密成为制品，必要时还可以进行后处理。
i亥技术不仅具有常规粉末冶金技术生产效率高，产品一致性好，少切削或无切削，经济高效的优点，而且克服r传统粉末冶金制品密度低，材质不均匀，力学性能低，不易成型薄壁复杂件的缺点，特别适合大批量、小型、复杂以及具有特殊要求的金属零部件的生产加工.该工艺技术在20世纪8O年代中期实现产业化以来，已获得突飞猛进的发展，注射成型的产品已遍及计算机信息产业、汽车摩托车产业、医疗卫生器械、家用电器、仪器仪表、机械制造、化工、纺织、国防军工等领域。
到目前为止，已有20多个国家和地区的几百家公司从事该工艺技术的产品开发、研制与销售工作，粉末注射成型工艺技术也因此成为新型制造业中开发最为活跃的前沿技术领域，被誉为世界粉末冶金领域中的开拓性技术，代表着粉末冶金技术发展的主方向。
该工艺的主要特点如下：(1)可成型复杂结构的零件该工艺技术利用注射机注射成型产品毛坯，保证物料充分充满模具型腔，也就保证了零件复杂结构的实现。
这一点是传统机械加工和常规粉末冶金工艺技术所无法比拟的，是注射成型工艺发展的坚强基础。
(2)注射成型制品尺寸精度高,注射成型工艺可直接成型薄壁、复杂结构件，制品形状已能够达到或接近最终产品要求，产品不必进行二次加工或只少罱精加工。
零件尺寸公差一般保持在±0．1％～±0．3％左右。
特别对于降低难于进行机械加工的硬质合金的加工成本，减少贵重金属的加工损失尤其具有重要意义。
(3)与传统粉末压制工艺相比注射成制品微观组织均匀，密度高，性能好。
二、连续烧结设备的必要性随着MIM技术的规模产业化，传统粉末冶金和注塑行业的通用生产设备以及各种专门的金属注射成型：工业生产设备已广泛应用于金属注射成型的产业化生产中。
企业对产业生产效率和设备自动化，加工连续化程度及设备性能要求的提高促进了金属注射成型产业化进程。
MIM产业的全面发展更需通过生产设备来提高企业的生产效率。
正确选择和掌握MIM生产过程中的各种设备，可提高产品的质量、产量以及劳动生产率，加速产业化发展。
目前，混合工序主要采用传统的双行星混料机、单螺杆挤出机、活塞挤压机、双螺杆挤出机、偏心轮混料器、z形叶轮混料器等，能够保证混料的均匀性与高效率。
注射工序也可以借鉴传统的注射设备，如双回路注射成型机、双模板注射机、无拉杆注射机、全自动注射机、电磁动态注射成型机等，都能够较好地满足充填的技术要求。
对于脱脂工序，由于脱脂是相关行业中以前从未涉及过的领域，其原理为：在保证注射成型所得的零件不变形的前提下，运用黏结剂中各种成分随着温度的升高不断的发生物理、化学变化的原理，逐渐变为气态或液态物质，脱离开注射成型毛坯，以达到把黏结剂脱出的目的。
因而，该工序在整个MIM技术中的地位得尤其的特殊和重要。
脱脂后的零件几乎没有任何强度，稍微有些振动都有可能使零件遭到破坏。
同时考虑脱脂、烧结阶段尽町能地减少零件重复加热造成的能源浪费，考虑将传统的脱脂、烧结、热处理等单一工序集成为综合工序，这样可以减少生产中不确定的因素，提高成型零件质量，也大大提高了生产效率。
综合工序的提出，便诞生了连续烧结设备的概念。
为了不使我国在激烈的同际竞争中落败，并占据国际行业的领先地位，积极地发展MIM 技术是十分必要的，尤其是对传统的单一工艺进行集成与综合，以形成有效的综合工艺，并尽快对综合上艺没备进行研发。
三、连续烧结设备及其控制技术大量的热脱脂研究表明，热脱脂的关键在于控制脱脂温度在低温阶段(150～350％)慢速升温(1~C／min)，不产牛变形或缺陷，所以要求真守脱脂炉具有良好的温度稳定性和均匀性。
真空热脱脂与气氛热脱脂相比，真空压力低，有利于黏结剂的挥发及分解物的排，所以脱脂速率大于常压下的气氛脱脂。
由于这一特点，使得MIM脱脂与其他相关工艺存在很大的差异，介绍市面上几种品牌的连续烧结设备。
各种烧结炉从操作方式上分有立式和卧式两种，立式烧结炉存在的缺点为容易在气氛存在的情况下温度上非常不均匀；卧式烧结炉存炉体的曲端也存在温度与内部温度偏差现象，这样使得烧结产品质节大打折扣。
脱脂烧结一体炉有以下六部分组成，捕集系统、真空系统、充气系统、外循环系统、电气控制部分和真空控制部分。
其炉体采用夹层水冷结构，炉胆由内向外分别由小锈钢波纹外隔热毡、锆毡、发热体和耐高温不锈钢波纹内隔热屏组成。
内隔热屏可防止脂类物质逸散到炉体其他部位，同时便于清理。
炉采用内封门，可有效地阻止热量的散失和脂类物质的逸散。
捕集系统由多级水冷碟片式捕集器、除脂罐、多级过滤器和起动阀组成。
脂类物质可顺畅地白：接流入到除脂罐内。
真空系统由两级真空系统组成，旋片式真空泵和罗茨泵可根据产品材料和脱脂要求的真空度选择使用。
充气系统可通过三个玻璃转于流量计摔制，实现宽流量调节。
外循环系统由密封的风机和热交换器组成，可实现快速冷却。
电气控制系统由炉温控制系统、真空控制系统、充气控制、冷却循环系统组成。
通过热电偶测定实际温度并与设定温度进行比较，改变电流及设备加热功率，实现温控，使得三个加热区同时升温，真空热脱脂通过在运行时不断地通入保护性气体，使内外炉膛形成一个较小的压力差，实现气体单向流动，有效地避免了脂类物质污染发热体和内炉膛因温差过大而变形，实现脱脂的目的随着金属注射成型技术的不断发展，其技术层面也越来越广，其中德国研制开发一种快速催化脱脂技术。
该技术对脱脂炉的要求较高，需要专门的耐酸性的脱脂设备，设计炉子时要考虑环保问题。
这种技术脱脂后的零件毛坯件强度很低，极易损坏(实际上任何脱脂后的毛坯件强度都不高)；并且在烧结前总会有黏结刺残留住毛坯件中。
这种情况下，减少产品的中问环节对提高产品成品率起到了相当重要的作用。
为了实现脱出黏结剂、脱除剩余黏结剂和烧结工序之问的真正连续操作，德国开发了MIM—MASTER催化脱黏和烧结系统。
此系统包括催化脱黏部分和连续烧结部分及其附属装置，包括废气烧除、气体对流干燥装置、旁路运输带、注酸系统、电气控制柜和全过程控制系统(PIC)。
连续催化脱脂部分设计为马弗式网带结构，采用Ni-Cr加热元件。
金属注射成型零件被放置到传送网带上，在预热带加热到一定的温度，这样，在通过脱黏结剂带时，酸就不会凝结在工件。
通过脱黏结剂带时，上件在载气(一般为氮气)和催化剂(常用硝酸)作用下脱出黏结剂。
炉内气氛流动方向很重要，在预热带，气氛流动方向与工件运动方向相同，直到进入废气烧除装嚣。
在脱出黏结剂带，炉内气氛流动方向与工件运动方向相反，保证已基本脱除黏结剂的零件能够遇到最高浓度的酸。
此炉的烧除装置尺寸可小于相同生产率的批料炉，因为废气足在整个脱除过程中期连续产生的，不会像批料炉那样，较大量的废气在一定的时期内产生，其烧除废气装置设计为两段式结构：第一阶段通人燃料气如天然气等，与甲醛(废气成分之一)共同作用，在欠氧的情况下燃烧，还原氮的氧化物和残余的硝酸；第二阶段，剩余的甲醛和燃料气与过量的空气混合充分燃烧，生成二氧化碳和水。
金属注射成型零件经过脱脂炉后，通过一条密封的横向传送带送入连续烧结炉。
零件在脱剩余的黏结剂和烧结过程中应避免振动，因此采用特殊设计的步进梁传送结构。
烧结部分主要分为升温、烧结、冷却三段。
升温段担负脱剩余黏结剂与预烧的作用，采用Ni-cr线圈作为加热元件，一般最高温度为800℃。
烧结带承担了主要的烧结作用，加热元件为丝，最高温度可达l600oC。
金属粉末注射成型零件在惰性或还原性气氛中进行烧结，生产中产生的废气由一个位于人口段的排气烟筒经燃烧后排出。
冷却带设计为双层壁式水冷结构，冷却水流速及冷却水温度均可以手动调节。
烧结质量虽然与各个工序都有关系，但是最主要的还是由温度的均匀性和烧结工艺的稳定性决定的。
所以，要求用于金属粉末注射成型的烧结设备具有非常好的温度均匀性，使得MIM产品达到各向同性收缩，从而减少烧结变形和提高产品精度；要求烧结炉密封性能好，漏气率小，保证所需温度和压力及气氛，从而实现烧结质密化；要求温度准确，控制灵敏，可实现MIM产品稳定的批量化生产。
并且，目前国内生产的烧结炉主要问题是温度控制精度不高，这样在生产过程中难以确定稳定的生产工艺。
德国生产的连续性烧结炉在控制精度上都是走在同行业最前沿的，同样也存在着弊端，高度自动化的设备要求操作十分规范．稍有差错就会耽误整个设备的运转，造成的损失也是巨大的。
另外，脱脂烧结过程中产生的脂类废弃物质很容易依附在炉内各元部件上，对设备的性能也会造成很大的影响。
从整体上看该烧结炉尽管也实现了脱脂、烧结的综合，但仍存在着温度控制不够灵活，脱脂与烧结之间的预热段压力不稳等问题，也没有考虑与后续热处理进行综合的口行性。
综上所述，连续烧结设备的理想目标为：(1)融合传统的单一工序，实现脱脂、烧结、热处理等工序的综合。
增加热处理功能段，在烧结后对零件直接进行热处理，可以大大节省生产成本，降低生产周期，同时更能保证生产质量。
(2)实现脱脂区域和高温烧结区域温度及产品在区域内停留时间等的灵活控制，这样可以满足有不同工艺要求的各类产品生产需要，同时也可以改善因控制不灵活而耽误生产的状况。
(3)提高设备自动化控制与自调节能力，提高设备运行可靠性，降低操作人员劳动强度，提高生产效率。
四、结论通过对MIM成型工艺过程的分析以及粉未注射成型零件特点的分析，应将传统脱脂、烧结乃至后处理等单一工序融合为综合工序的必要性，并给出了连续烧结设备的结构与控制模式。