粉末冶金產業技術創新戰略聯盟(CPMA)注射成形專業委員會(中國鋼結構協會粉末冶金分會)調查統計我國2019年度金屬注射成形(MIM)行業狀況及趨勢初步分析如下:
1行業狀況
(1)全國(不包括臺灣地區)共有金屬注射成形生產企業及車間200余家,其中珠三角地區*多,達到約110家;長三角地區其次,達55家;京津冀及山東地區約20家;湖南、江西、安徽及福建14家;河南、川渝等及其它地區5家。部分企業為保持核心技術優勢和更貼近市場,采取了多地投資、機動經營的策略。
(2)2019年全國MIM制品總銷售額約67億元,與2018年相比增長17.5%。增長的主要動力依然是消費電子產品,3、4甚至5鏡頭智能手機不僅為MIM制作的鏡頭圈保持支架提供了上量的機會,蘋果等公司還采用了高價值的鈷基合金( ASTM F75);此外智能穿戴、傳動機構、五金產品,包括家用五金如鎖具等和工業五金如無人機零件等、及汽車用件也為MIM制品銷售的增量市場做出了一定貢獻。
(3)優勢企業做強做大,包括資本優勢、市場優勢、管理優勢和產品技術優勢,劣勢企業生存艱難并*終被淘汰,產業集中度逐步提高的趨勢愈加明顯。如精研科技和富馳高科兩公司對2019年MIM制品銷售額增量的貢獻率在70%以上,銷售過億的公司增加到10余家,而一些企業生產市場萎縮、后勁乏力、舉步維艱
(4) 2019年MIM制品的主要應用領域分布有所變化,手機繼續保持*大份額且略有上升,智能穿戴占比有所增加,汽車及五金類產品保持不變,電腦及醫療類產品則略有下降。以銷售額為基準應用領域占比如下:手機59.1%,電腦4.8%,智能穿戴8.1%,汽車10.3%,五金12.0%,醫療3.5%,其它2.2%。與此同時,MIM材料品種依然以不銹鋼為主,市場份額為70%,低合金鋼約為21%,鈷基合金6%,鎢基合金約2%,其他為少量鈦、銅及硬質合金等。
(5) 2019年MIM用粉總銷量約10 000 t,比2018年增長15%—20%。國內品牌的市場占有率進一步提高,約占65%;產品仍以原料粉末MIM企業自制喂料(注射料)為主,約占85%;國際品牌產品則仍以德國BASF公司的喂料(注射料)為主,約占95%,國際品牌的粉末料占比進一步下降。
(6)在MIM產業的拉動下,2019年MIM產品專用設備也成就了爆發式增長年。粉末注射機、密煉機、催化脫脂爐、真空燒結爐和連續燒結爐等銷量都有大幅度的提升,特別是連續燒結爐的使用廠家增多、使用率及國產化率明顯提高。
(7)隨著MIM工藝技術的日益成熟和產品應用領域的不斷拓展,MIM行業資本市場也日趨活躍。2019年東睦股份成功收購富馳高科,實現了粉末冶金領域的強強聯合;投資領域的知名公司(如國投創新、軟銀中國)也有投資MIM行業的成功案例。
(8)北科大曲選輝教授團隊聯合精研科技和富馳高科兩公司榮獲2019國家技術發明獎二等獎,獲獎題目為“高性能特種粉體材料近終形制造技術及應用”。這不僅是對曲選輝教授及其團隊經多年努力取得豐碩成果的褒獎,也是從國家層面對整個MIM行業發展現狀和未來趨勢的肯定。
2發展趨勢
(1)在MIM業界的不懈努力和技術進步的推動下,我國注射成形產品的市場認可度不斷提高,無論是材料性能、產品精度,還是生產效率、制造成本,以及勞動保護、環境友好等方面開始取得與精密鑄造和機加工行業的綜合競爭優勢。
(2) 2020~2021年及以后若干年,MIM制品在汽車方面的應用將逐步提升,一方面多家MIM制品廠多年來在汽車行業持續發力,逐漸培養起了自主品牌;一方面MIM用粉末廠新近開發出的低成本微米級低合金鋼粉末,也為MIM制品更多進入汽車領域提供了助力;新能源汽車電池組件上的金屬件也是MIM工藝實施的機會。
(3) 2020年折疊屏智能終端(包括手機及平板電腦)將出現在市場上,業界估計折疊屏滲透率有望達到5%,各大手機廠商將競相角逐,MIM產品(如鏡頭圈、轉軸等)將迎來新的增長機會。
(4) 5G移動網絡及物聯網技術的加速推進,也必將給發展中的MIM產業帶來新的機遇和挑戰。5G終端設備(如手機、無線耳機等)信號傳輸抗干擾、更快速散熱和無線充電功能等特殊要求,將給MIM產品帶來更多的機會,同時也帶來更大制造難度;物聯網技術的推廣將帶動更多MIM制品需求的智能穿戴、智能家電、智能鎖具和無人駕駛的發展。
(5)在材料開發方面,就像多鏡頭手機成就了F75鈷基合金一樣,由于SG的特殊要求,HiperC050合金,因其高硬度、高磁通且無剩磁的特性,適合用于制作智能電子產品的機構零件值得關注;同樣高熱導率的銅合金和鋁合金,高比強和生物相容性兼顧的鈦合金,特殊用途的組合材料(如金屬一塑膠)以及軟磁材料仍將是MIM材料研發的熱點。
(6)被視為金屬3D打印(AM)技術和MIM技術深度融合的“間接金屬3D打印技術”或“金屬3D冷打印加燒結技術”,與傳統AM工藝相比具有設備價格低廉,打印速度快,運營成本低,產品微觀結構均勻,表面質量好等優勢,有關國際知名公司正在加速研發。如GKN、大眾汽車和HP Metal Jet公司組成戰略聯盟,通過了旨在大規模生產定制零件的設計和制造路線圖,并將于2021年完成安全認證;Exone公司還根據MIM用粉細、流動性差等特點,推出了三重先進壓實技術。同樣,MIM與AM技術的交叉融合,也增加了MIM設備(如混煉、脫脂、燒結及后處理)向AM領域拓展的機會。
(7)以上發展趨勢預測均未考慮目前的“新冠肺炎”疫情影響,這種影響是難于評估的。國際貨幣基金組織(IMF)總裁格奧爾基耶娃表示,2020年全球經濟前景堪憂,全球增長將出現衰退,可能像金融危機一樣甚至更糟,但期待2021年能夠出現反彈。
粉末冶金產業技術創新戰略聯盟(CPMA)
注射成形專業委員會