金属粉末注射成形(MIM)是一种将金属粉末与一定的粘结剂的增塑混合料注射于模型中的成形方法,是将传统粉末冶金工艺与现代塑料注射成形技术相结合而形成的一种新型“近净成形”技术。


1)MIM的工艺流程


MIM 技术的基本工艺步骤是:首先是选取符合 MIM 要求的金属粉末和粘结剂,然后在一定温度下采用适当的方法将粉末和粘结剂混合成均匀的喂料,再通过模具进行注射成形形成生坯,将获得的生坯经过脱脂处理、再经过烧结将金属粉末致密化,最终形成成品。



2)MIM的技术优势

传统金属加工技术如冷镦、锻压、冲压适合用于加工二维、零件结构简单的产品,对于三维、复杂形状产品的加工,存在一定的难度。CNC 技术无需模具设计制作,自由度及加工精度颇高,但材料浪费严重,且在加工超小件、三维造型复杂的零件方面耗时长、产量低、成本高。

相较于其他的金属成形方式,MIM 工艺的优势具体体现如下:

1. 极高的设计自由度
MIM 工艺能够像塑胶注塑成形一样将复杂的金属零件直接成形,允许三维形状的自由设计,理论上塑胶可以实现的结构都可通过 MIM 工艺实现。
2. 出色的理化性能
MIM 产品组织均匀、致密度好,烧结密度可达到理论密度的 98%以上,甚至接近于理论密度,其理化性能表现非常出色,产品强度、硬度、延伸率等力学性能超过传统粉末冶金。
3. 更高的尺寸精度
MIM 产品一次成形尺寸精度可达 +/-0.3%,一般精度要求的产品无需后加工;如配合其他加工方式,可以获得更高的尺寸精度。
4. 更多的材料选择
MIM 工艺几乎可使用绝大部分金属材料,特别适用于对材料性能较高的应用场景。考虑到经济性,主要的应用材料涵盖铁基、镍基、铜基、钛基金属或合金。
5. 精致的外观表现
MIM 工艺的烧结坯表面粗糙度(Ra)可做到 1μm,更可以通过各种表面处理方式获得炫目的外观效果。
6. 灵活的量产能力
MIM 工艺可以灵活调整和迅速提升产量,从每天几百件到每天数十万件都可以快速响应。
7. 极高的原料利用率
MIM 工艺原料利用率接近 100%,是一种近净成形技术,可有效避免材料的浪费。
8. 显著的批量成本优势
MIM 工艺近净成形,相较于其他工艺,特别是结构复杂产品,利用 MIM 工艺批量生产成本优势明显。


对于复杂的零件,传统金属成形通常是先分解并制作出单个零件再组装,MIM工艺通过整体加工、简化加工程序,经济性更强。而且,传统金属成形成本随着零件复杂程度上升而上升,MIM 工艺通过提升模具复杂程度保持成本不 变,产品复杂程度越高,MIM 工艺经济性更强,成本优势更明显。


凭借以上优势,MIM 工艺已被广泛应用于消费电子、汽车制造、医疗器械、电动工具等领域。


3)MIM在折叠屏手机铰链上的应用

铰链是折叠屏手机的关键部件,在折叠屏手机中辅助屏幕完成展开或闭合。相比传统笔记本电脑的转轴,折叠屏手机铰链对精密公差、耐疲劳性(数十万次开合)、高强度(抗跌落、抗扭曲)与极致轻薄的要求,技术难度更高。


折叠屏铰链由上百个复杂的小型金属零件(齿轮、轴套、凸轮等)组装而成,MIM工艺尤其擅长制造小型、复杂三维结构、大批量的金属零件,成型的零件具备优异的机械性能、高强度等特点,且在大规模生产时具备显著的成本效益,可以较低成本制造传统CNC或冲压难以完成的铰链微小精密件,是折叠屏铰链的主要加工工艺之一。据报道,为Mate XT的三折叠屏铰链零部件中MIM占铰链的成本50%以上。

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伴随折叠屏手机放量,MIM转轴铰链需求有望快速增长,相关结构件厂商有精研科技、统联精密、东睦股份/华晶粉末/富驰高科、信维通信、昶联金属、科森科技等。

随着市场需求的多样化以及消费者对手机性能与美观的日益追求,智能手机形态在不断演化,结构件材质与工艺成为行业创新重点。艾邦建有手机创新材质工艺交流群,欢迎长按识别下方二维码加入群聊,一起探讨手机产业创新发展趋势。


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一、会议议题(拟定)
序号
议题
1
全球折叠屏手机市场趋势与关键技术路径分析
2
新一代高可靠、轻量化铰链设计与材料解决方案
3
多折态折叠屏的显示模组技术与结构挑战
4
进阶“无痕”,UTG超薄玻璃盖板的技术突破
5
折叠屏手机的可靠性测试及关键设备
6
3C领域创新激光加工解决方案(折叠屏铰链焊接、碳纤门板切割等)
7
面向下一代AI手机与高性能平台的整机散热设计
8
主动散热技术在消费电子中的集成挑战与解决方案(微型风扇、微泵液冷等)
9
超薄VC均热板工艺突破与性能挖掘
10
液态金属及其在折叠屏手机上的应用机遇
11
高性能导热材料在智能手机中的应用(石墨烯、碳纳米管、液态金属等)
12
先进复合材料在消费电子领域的应用探索
13
3D打印技术重构消费电子复杂结构件制造
14
手机结构件创新表面处理工艺(OMR、PUR等)
15
手机金属中框创新解决方案(轻量化、降本、高性能等)
16
面向消费电子的钛合金/镁合金部件低成本成型及外观处理工艺
17
动态美学与交互式后盖的实现路径(光/温感变色、柔性光纤技术等)
18
……
更多创新主题演讲意向,请联系周小姐:18320865613(同微信)

二、报名方式


报名方式1:加微信并发名片报名


参会、各类赞助请联系:

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注意:每位参会者均需要提供信息;


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方式2:在线登记报名;

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作者 li, hailan