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內(nèi)容目錄一、金屬注射成形:代表未來的先進(jìn)制造技術(shù) 3從粉末到精密零件:解密MIM核心技術(shù) 3百億賽道:MIM市場的規(guī)模透視與增長引擎 7二、MIM在機(jī)器人領(lǐng)域的應(yīng)用前瞻 9靈巧手:MIM可應(yīng)用于微型齒輪、連接件等生產(chǎn),解決量產(chǎn)難題 9減速器:MIM可加工出復(fù)雜薄壁、高強(qiáng)度、高硬度齒輪 傳感器外殼/電機(jī)零部件等其他應(yīng)用 三、相關(guān)標(biāo)的梳理 【重點(diǎn)關(guān)注】統(tǒng)聯(lián)精密 【建議關(guān)注】東睦股份、海昌新材 風(fēng)險(xiǎn)提示 圖表目錄圖表MIM產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝流程 3圖表MIM成形設(shè)備示意圖 3圖表手機(jī)裝置中的部分MIM產(chǎn)品 4圖表MIM工藝的關(guān)鍵屬性 4圖表MIM的技術(shù)優(yōu)勢(shì) 5圖表MIM與其他生產(chǎn)技術(shù)成本比較 5圖表MIM產(chǎn)業(yè)鏈 5圖表MIM所用材料占比2020年) 6圖表MIM應(yīng)用領(lǐng)域 6圖表全球MIM市場規(guī)模逾40億美元 7圖表中國MIM市場規(guī)模預(yù)計(jì)超過100億元 7圖表中國MIM下游應(yīng)用分布2022年) 8圖表特斯拉第三代靈巧手 9圖表MIM在靈巧手領(lǐng)域的應(yīng)用及優(yōu)勢(shì) 圖表四類精密減速器 圖表MIM在減速器領(lǐng)域的應(yīng)用及優(yōu)勢(shì) 圖表人形機(jī)器人力矩傳感器 圖表人形機(jī)器人機(jī)電一體化執(zhí)行器 圖表公司主要產(chǎn)品及涉及下游應(yīng)用 一、金屬注射成形:代表未來的先進(jìn)制造技術(shù)圖表1:MIM

從粉末到精密零件:解密MIM核心技術(shù)金屬注射成形MetalInjectionMolding,簡稱MIM)是一種融合傳統(tǒng)粉末冶金與現(xiàn)代塑料注射成形技術(shù)的近凈成形工藝,被譽(yù)為當(dāng)今最熱門的零部件成形技術(shù)。該技術(shù)通過將細(xì)微金屬粉末通常小于20μm)與特定粘結(jié)劑多種熱塑性塑料、石蠟等材料)按預(yù)設(shè)比例均勻混合,制成具有流變特性的喂料,然后通過注射機(jī)注入模具型腔成形零件毛坯,最后經(jīng)過脫脂和高溫?zé)Y(jié)得到高密度、高性能的金屬零部件。聯(lián)精密招股MIM金屬粉末和粘結(jié)劑按照精確比例在專用設(shè)備中加熱混合,直到金屬粉末顆粒均勻涂上粘結(jié)劑,冷卻后形成顆粒狀原料。隨后在成形階段,這些顆粒原料被送入機(jī)器加熱并在高壓通常超過100MPa)下注入模腔,形成生坯。脫脂階段通過溶劑萃取等方法將成形部件中絕大部分粘結(jié)劑去除。最后在燒結(jié)階段,部件在高溫、高壓控制的熔爐中受熱,使金屬顆粒融合,部件定向收縮到設(shè)計(jì)尺寸并轉(zhuǎn)變?yōu)橹旅芄腆w,對(duì)于大多數(shù)材料,燒結(jié)密度理論上可大于97%。圖表2:MIM成形設(shè)備示意圖roleaMIMMIMWiech首次開發(fā)出對(duì)金屬粉末進(jìn)行注射成形的粉末冶金工藝。年MIM技術(shù)突破發(fā)生在美國Injectamax公司和德國BASF短到幾小時(shí),同時(shí)顯著改善保形性,將產(chǎn)品尺寸精度從±0.5%提高到±0.3%世紀(jì)后,MIM工藝進(jìn)一步改進(jìn),新材料、新工藝不斷涌現(xiàn),產(chǎn)業(yè)化發(fā)展迅速。中國MIMMIM技術(shù)的實(shí)驗(yàn)8021MIM20092011MIMMIM圖表3:手機(jī)裝置中的部分MIM產(chǎn)品臺(tái)MIM在大批量小型復(fù)雜零件加工方面優(yōu)勢(shì)明顯。MIM件,而這些部件如果通過傳統(tǒng)的金屬加工方法例如機(jī)加工、鑄造或鍛造)制造,成本高昂或不切實(shí)際。傳統(tǒng)金屬加工技術(shù)如冷鐓、鍛壓、沖壓適合用于加工二維、零件結(jié)構(gòu)簡單的產(chǎn)品,對(duì)于三維、復(fù)雜形狀產(chǎn)品的加工,存在一定的難度。計(jì)制作,自由度及加工精度頗高,但材料浪費(fèi)嚴(yán)重,且在加工超小件、三維造型復(fù)雜的技術(shù)和其他金屬加工技術(shù)相比較的優(yōu)勢(shì)所在。圖表4:MIM工藝的關(guān)鍵屬性屬性最大典型最小部件質(zhì)量g)30010~150.03尺寸mm)150252壁厚mm)1550.025尺寸公差±1%±0.5%±0.2%零件密度100%98%93%生產(chǎn)數(shù)量 100,000,000單位 ,000單位 1,000單位rolea圖表5:MIM的技術(shù)優(yōu)勢(shì) 圖表6:MIM與其他生產(chǎn)技術(shù)成本比較聯(lián)精密招股 聯(lián)精密招股產(chǎn)業(yè)鏈:上游包括金屬粉末、粘合劑等,下游以消費(fèi)電子等為主。的產(chǎn)業(yè)鏈來看,上游行業(yè)主要提供產(chǎn)品原材料,包括金屬粉末、粘結(jié)劑等,金屬粉末及MIM屬于金屬和化工產(chǎn)業(yè),上述產(chǎn)業(yè)經(jīng)過長時(shí)間發(fā)展已經(jīng)比較成熟,產(chǎn)業(yè)處于良好的發(fā)展階MIMMIM下游行業(yè)在我國的應(yīng)用主MIM藝也逐步應(yīng)用于汽車制造和醫(yī)療器械、五金工具等行業(yè)。圖表7:MIM產(chǎn)業(yè)鏈聯(lián)精密招股上游金屬粉末:不銹鋼占比約。材料品種由于消費(fèi)電子的市場需求,依然以不銹鋼為主。MIM65%23%,0.4%領(lǐng)域?qū)Σ牧隙嘣爱a(chǎn)品輕量化等差異化需求的不斷提升,消費(fèi)電子零件材質(zhì)也在向無--塑膠方向發(fā)展。鈦及鈦合金也有望繼不銹鋼之后成為下一代明星材料,在汽車、醫(yī)療、五金等高端領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。圖表8:MIM所用材料占比2020年)鎢基合金,5.0% 鈦合金,0.4% 其他,1.6%鈷基合金,5.0%低合金鋼,23.0%

不銹鋼,65.0%聯(lián)精密招股個(gè)行業(yè)。隨著MIM技術(shù)的不斷成熟,其下游應(yīng)用領(lǐng)域仍在持續(xù)擴(kuò)展。消費(fèi)電子領(lǐng)域:MIMTWSMIM安全帶用零件、汽車車門升降系統(tǒng)、小齒輪、空調(diào)系統(tǒng)小零件、剎車系統(tǒng)齒條等。與消MIM制品高密度、高性能的優(yōu)勢(shì)。醫(yī)療器械:MIMMIM工藝生產(chǎn)。特別是對(duì)于鈦合金等難加工材料,MIM提供了經(jīng)濟(jì)高效的成形方案。工業(yè)工具與軍工領(lǐng)域:包括鉆頭、刀頭、噴嘴、螺旋銑刀、汽動(dòng)工具、漁具零件等工業(yè)工具,以及槍支零件、彈用零件、引信用零件等軍工產(chǎn)品。這些領(lǐng)域通常對(duì)材料的耐磨性、強(qiáng)度和復(fù)雜形狀有較高要求。圖表9:MIM應(yīng)用領(lǐng)域比精 制百億賽道:MIM市場的規(guī)模透視與增長引擎全球MIM市場規(guī)模逾40。QYResearch數(shù)年全球MIM44.05202548.29億3187722-01CAR.%。增長主要得益于消費(fèi)電子領(lǐng)域的穩(wěn)定需求,以及在汽車、醫(yī)療器械、工業(yè)工具等產(chǎn)業(yè)中應(yīng)用范圍的快速拓展。圖表10:全球MIM市場規(guī)模逾40億美元全球MIM市場規(guī)模億美元)88.7744.0548.2988.7744.0548.2990807060504030201002024 2025E 2031EYResearc中國市場規(guī)模預(yù)計(jì)超過億元,為全球主導(dǎo)市場。據(jù)主導(dǎo)地位。根據(jù)INFORMATION數(shù)據(jù),中國不僅是全球最大的MIM市場,也是最大的MIM40%2023MIM億元,2015-20238.77%,預(yù)計(jì)2024年中國MIM市場規(guī)模增長至108.5億元,同比增長14.2%。圖表11:中國MIM市場規(guī)模預(yù)計(jì)超過100億元中國MIM市場規(guī)模億元)108.59548.5108.59548.58060402002015經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究

2023

2024EMIM應(yīng)用高度集中于消費(fèi)電子領(lǐng)域,同時(shí)積極向其他高端制造領(lǐng)域拓展。中國MIM市56.3%11.7%8.3%,70%、醫(yī)療、汽車等領(lǐng)域?qū)IM6.9%3.5%圖表12:中國MIM下游應(yīng)用分布2022年)汽車,3.5% 其他,8.8%醫(yī)療,4.5%五金,6.9%電腦,8.3%

手機(jī),56.3%智能穿戴,11.7%觀天二、MIM在機(jī)器人領(lǐng)域的應(yīng)用前瞻隨著人形機(jī)等新興領(lǐng)域的崛起,MIM技術(shù)的應(yīng)用版圖正在快速擴(kuò)張。在人形機(jī)器人追求輕量化+高性能的背景下,MIM有望成為繼PEEK之后的下一代核心工藝,其潛在應(yīng)用場景覆蓋減速器齒輪、靈巧手關(guān)節(jié)、傳感器外殼等關(guān)鍵部件,單機(jī)價(jià)值量或達(dá)數(shù)千元。靈巧手:MIM可應(yīng)用于微型齒輪、連接件等生產(chǎn),解決量產(chǎn)難題靈巧手OptimusGen3OptimusGen3個(gè)自由度,手腕3個(gè)自由度目前階段的靈巧手已經(jīng)初步具備人類的操作能力,而輕量化、高效加工則成為能否實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的關(guān)鍵。圖表13:特斯拉第三代靈巧手E時(shí)代智能采用MIM生產(chǎn)微等型,齒提輪升效率、降低成本的同時(shí)兼顧物理性能,解決靈巧手痛點(diǎn)。機(jī)器人靈巧手需要模仿人手的復(fù)雜運(yùn)動(dòng),內(nèi)部空間極其緊湊,零件微小且結(jié)。構(gòu)復(fù)雜MIM技術(shù)恰好在此處發(fā)揮獨(dú)特優(yōu)勢(shì):通過將金屬粉末與高分子粘結(jié)劑混合,一次注塑成MIM望應(yīng)用于靈巧手微型齒輪、關(guān)節(jié)、聯(lián)動(dòng)桿、軸承座等零部件的生產(chǎn),在實(shí)現(xiàn)高效低成本生產(chǎn)的同時(shí),兼顧了強(qiáng)度和輕量化,解決了傳統(tǒng)機(jī)加工在微小尺寸領(lǐng)域加工的痛點(diǎn)。圖表14:MIM在靈巧手領(lǐng)域的應(yīng)用及優(yōu)勢(shì)應(yīng)用部件 核心優(yōu)勢(shì) 對(duì)靈巧手的提升模數(shù)可小至模數(shù)可小至0.05,強(qiáng)度高,近 實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)、緊湊的傳動(dòng),是靈凈成形,成本低 手復(fù)雜操作的基礎(chǔ)微型齒輪手指關(guān)節(jié)與連接件聯(lián)動(dòng)結(jié)構(gòu)與支架

設(shè)計(jì)自由度大,可一體化成形復(fù)雜幾何形狀將多個(gè)零件整合為一個(gè),減少裝配環(huán)節(jié),提高整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與可靠性

實(shí)現(xiàn)多自由度運(yùn)動(dòng),模仿人手的靈巧性與適應(yīng)性提升靈巧手的結(jié)構(gòu)剛性與運(yùn)動(dòng)精度,確保長時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行屬粉體網(wǎng),格隆減速器:MIM可加工出復(fù)雜薄壁、高強(qiáng)度、高硬度齒輪工業(yè)精密減速器有行星減速器、擺線針輪減速器、諧波減速器、RV減速器等,其中RV減速機(jī)由一個(gè)行星齒輪減速機(jī)的前級(jí)和一個(gè)擺線針輪減速機(jī)的后級(jí)組成,是在傳統(tǒng)針擺行星傳動(dòng)66關(guān)節(jié))RV減速器如63關(guān)節(jié)圖表15:四類精密減速器減速器種類 圖例 特點(diǎn)減速比大、剛度大、耐沖擊性強(qiáng),承載能力強(qiáng)。但體積、重量較大,零件數(shù)量多,加工工藝復(fù)雜減速比大、剛度大、耐沖擊性強(qiáng),承載能力強(qiáng)。但體積、重量較大,零件數(shù)量多,加工工藝復(fù)雜RV減速器傳動(dòng)比相對(duì)較小,但制造較簡單,成本低,適用于小減速比場合行星減速器諧波減速器

應(yīng)用行星式傳動(dòng)原理,采用擺線針齒嚙合,較行星減速器具有更高的傳動(dòng)比50~300的高減速裝方便森電機(jī),摩爾網(wǎng),綠的諧波招股書,千圣傳動(dòng),蘇州創(chuàng)工品,拓江減速機(jī),中國工控網(wǎng),國盛證券研究所MIM可突破減速器設(shè)計(jì)限制和制造限制,在提升加工效率、提高工件強(qiáng)度和壽命等方面具備不可替代的優(yōu)勢(shì)。MIMMIMMIM工%CC會(huì)產(chǎn)生大量金屬廢料圖表16:MIM在減速器領(lǐng)域的應(yīng)用及優(yōu)勢(shì)減速器類型 應(yīng)用部件 MIM技術(shù)帶來的核心優(yōu)勢(shì)下降,減重的同時(shí)能保持較高抗拉強(qiáng)度柔輪諧波減速器行星減速器 太陽輪、行星輪齒輪器人大講堂,JHMIM,海昌新

制造高精度、復(fù)雜齒形齒輪,精度接近機(jī)加工,強(qiáng)度高、耐磨性強(qiáng),低成本傳感器外殼/電機(jī)零部件等其他應(yīng)用在電機(jī)領(lǐng)域,通過一體成形減少零部件數(shù)量,也順應(yīng)電機(jī)小型化迭代方向。傳感器殼體等:在壓力傳感器制造中,MIM技術(shù)被廣泛應(yīng)用于膜片和殼體的生產(chǎn)。IMMIM技術(shù)。這些零件需要高密度和良好的機(jī)械性能,MIM工藝可以精確控制材料的密度和微觀結(jié)構(gòu),滿足傳感器的性能要求。電機(jī)零部件:MIM形可減少裝配誤差,適配電機(jī)體積縮小的技術(shù)迭代方向。圖表17:人形機(jī)器人力矩傳感器 圖表人形機(jī)器人機(jī)電一體化執(zhí)行器璐塑 邦機(jī)器三、相關(guān)標(biāo)的梳理【重點(diǎn)關(guān)注】統(tǒng)聯(lián)精密I合成形、高速連續(xù)沖壓成形、高精密數(shù)控機(jī)械加工以下簡稱CNC)、高精密激光加工等多樣化精密零部件制造能力。此外,公司結(jié)合未來行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì),在鈦合金等新型輕質(zhì)材料及3D打印、半固態(tài)壓鑄、液態(tài)金屬等新技術(shù)的應(yīng)用方面,積極進(jìn)行技術(shù)儲(chǔ)備與產(chǎn)能布局。風(fēng)險(xiǎn)提示:MIM國產(chǎn)化不及預(yù)期風(fēng)險(xiǎn);中美貿(mào)易摩擦升級(jí)風(fēng)險(xiǎn)。圖表19:公司主要產(chǎn)品及涉及下游應(yīng)用【建議關(guān)注】東睦股份、海昌新材東睦股份:公司作為中國粉末冶金新材料行業(yè)的龍頭企業(yè),是世界領(lǐng)先的粉末壓制成形1958P&S、最優(yōu)新材料解決方案及增值服務(wù)。產(chǎn)品為綠色環(huán)保、節(jié)能節(jié)材的粉末冶金新材料核心零電等領(lǐng)域。海昌新材:公司是國內(nèi)重要的專注于粉末冶金制品的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售的高新技術(shù)企業(yè),也是國家級(jí)專精特新小巨人企業(yè),公司自

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