金属注射成形（MIM）：像挤牙膏一样制造精密零件

金属注射成形最早可溯源于20世纪20年代开始的陶瓷火花塞的粉末注射成形制备，随后的几十年间粉末注射成形主要集中于陶瓷注射成形。直到1979年，由Wiech等人组建Parmatech公司的金属注射成形产品获得两项大奖，以及当时Wiech和Rivers先后获得专利，粉末注射成形才开始转向以金属注射成形为主导。

为解决MIM技术的难点，促进MIM技术实用化， 80年代中期美国制定了一个高级粉末工计划，研究内容涵括了与注射成形有关的18个课题。随后日本、德国等也积极开展MIM的开发研究。

随着MIM研究的 不断深入以及新型粘结剂的开发、制粉技术和脱脂工艺的不断进步， 到90年代初已实现产业化。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净成形技术，被誉为“国际最热门的金属零部件成形技术”之一。

* 经过近二十年的发展，2003年全球MIM产品市场总值达到约10亿美元。
* 以地域划分，美国占了55%，接下来为欧洲和日本。目前全世界共有超过500家公司从事金属注射成形产品的生产和销售工作，另外还有约40家MIM粉末供应商，20家MIM喂料供应商。
* 据统计，全球MIM产业的成形能力已超过700台注射成形机、500台炉子、300台混炼机。
* Marko Maetzig详细分析了欧洲的情况，欧洲共有120家公司和30家研究机构从事MIM方面的工作，拥有250台注射成形机，年消耗1100吨喂料。
* 欧洲的MIM公司38%来自于传统的陶瓷行业，27%来自于塑料行业，8%来自于传统粉末冶金和金属切削加工行业，5%来自于铸造行业，另有14%为新成立的公司。
* 日本现在共有20～30家MIM公司，日本近几年MIM市场呈现稳定上升趋势。虽然2001年较2000年有所下降，但总体而言，其销售总额呈稳定增长趋势。

 粉末注射成形工艺技术（简称 PIM），包括金属注射成形（Metal Injection Molding，MIM）与陶瓷注射成形（Ceramics Injection Molding，CIM）两部分, 是一种将粉末冶金与塑料成形工艺相结合的新型制造工艺技术。它是先将所选粉末与粘结剂进行混合，然后将混合料进行制粒再注射成形所需要的形状。聚合物将其粘性流动的特征赋予混合料，而有助于成形、模腔填充和粉末装填的均匀性。成形以后排除粘结剂，再对脱脂坯进行烧结。有的烧结产品还可能要进行进一步致密化处理、热处理或机加工。烧结产品不仅具有与塑料注射成形法所得制品一样的复杂形状和高精度，而且具有与锻件接近的物理、化学与机械性能。在传统机械加工技术中，对于复杂的零件，通常是先分解并制作出单个零件，然后再组装；而在使用PIM技术后，完全可以考虑将其整合成完整的单一零件，这样大大减少了生产步骤，简化了加工程序，节约成本，提高效率。这样的技术特点使得该工艺技术特别适合大批量生产小型、精密、三维形状复杂以及具有特殊性能要求的金属零部件的制造。

技术特点：

MIM 技术结合了粉末冶金与塑料注射成形两大技术的优点，突破了传统金属粉末模压成形工艺在产品形状上的限制，同时利用了塑料注射成形技术能大批量、高效率成形具有复杂形状的零件的特点，成为现代制造高质量精密零件的一项近净成形技术，具有常规粉末冶金、机加工和精密铸造等加工方法无法比拟的优势。PIM技术可以：

◇像生产塑料制品一样生产形状复杂的小型金属零件，通常重量在0.1 -200g；
◇像生产塑料制品一样成形各种复杂形状，如外部切槽、外螺纹、锥形外表面、交叉通孔、盲孔、凹台、键销、加强筋板、表面滚花等；
◇表面光洁度好、尺寸精度高，通常的公差为±0.3%～0.5%；
◇材料适用范围广，制品致密度高(可达95%～99%)，且组织均匀、性能优异；
◇产品质量稳定，生产效率高，可实现自动化、大批量、规模化生产。