MIM 業界の新たなチャンス

 

発売日：[2024/1/30]
 

一、MIM技術ルートの概要
1、ワックス基底系の発展過程と現状
1973年に米国PARMATECH社がMIM技術を工業化応用して以来、前期MIM産業は基本的にワックス系接着剤システムを主とし、その後日本も米国のMIM技術を導入して業界発展を行い、米国と日本のワックス系の研究開発と工業応用はすでに実験室、中間試験と産業化の過程を経て、すでに成熟した産業化応用を備えている。しかし、軍需産業の技術封鎖に関連する理由で、国内のワックス基体系はすべて関連大学、研究所が1980年代半ばから自ら研究し、10年以上の研究を経て90年代後半に次々と専門会社を設立して産業化の試みを行った。技術そのものについては米国の現行のワックス基体系と類似しているが、フィードの安定性、生産過程の標準化、製品品質の制御性に大きな差があり、現在は実験室技術を用いて工業化生産に直接応用されていると言え、さまざまな問題が発生することは必至であり、短期的にはこの現状を突破することはできない。この場合、技術者の経験的要件と問題解決能力の要件、およびそれに関連する設備スタッフの協力は、MIM企業が企業を正常に稼働させるために必要な条件である。加えてMIM業界は国内での発展過程が短く、本当に要求を達成できる人材が少ないため、MIMが国内でワックスベースシステムで大規模な発展を行うのは大きな困難がある。これも小型MIM会社が市場で生き残るのが難しい主な原因である。現在、国内MIM企業の少数は10年の会社化運営経験を持っているが、技術制御と技術向上には優れておらず、2、3社が2000万元以上の生産額を超え、一定の経営利益を生むことができても、あまり成熟していない技術で運営している。（例：国産ローエンド焼結設備を用いて水素ガス焼結を補助し、危険性が大きい。）
2、プラスチック基体系の発展過程と現状
塑性基系はドイツBASF社が1990年代に開発したワックス基とは異なるMIM結合剤系であり、この処方の特徴は無抽出、触媒脱粘速度が速く、製品の変形が小さいことである。このシステムはMIMプロセスの標準化の程度と生産効率を大幅に向上させた。上記の問題を解決した後、規模化の発展、生産ラインの複製の可能性を備えている。
現在の両者の相対比は、原材料上の違いを除いて、他のいくつかの方面でプラスチック系に対して比較的に明らかな発展優位性がある。MIM製品市場の特徴に基づき、大部分のMIM製品の生産にプラスチックベースフィードを用いて生産効率を高め、歩留まりを高めることで原材料のコスト差を消化することができる。
広東省の立強と新泰の2社と北京嘉潤が独自にプラスチックベースのフィードを混合したほか、その他の企業は基本的にBASF社の輸入フィードを直接購入している。自己混合成形期におけるフィードの性能はBASFフィードと比べて一定の差がある。
プラスチックベースフィード脱脂は硝酸触媒脱脂法を採用し、この触媒脱脂炉はドイツCREMER社が専門的な生産を行っているほか、国内にも一部のメーカーが自らこのような設備を開発し、使用効果において基本的に生産要求を達成することができる。
次のステップでは、ますます多くのMIM企業がプラスチックベースフィードを採用するにつれて、国産のプラスチックベースフィードの安定性は安定していくだろう。自己混合ワックスベースフィードを基礎とするMIM企業の次の発展は、プラスチックベースフィードを採用するMIM企業に技術路線で遅れをとるだろう。
二、MIM生産ライン投資分析
MIM業界で使用されているワックス系接着剤系とプラスチック系接着剤系は、2つの系にそれぞれ特徴があり、異なる技術路線を選択すると以下のような対比がある：
1、ワックス基系（すなわち国産ワックス基接着剤系）の選択使用
1.1、原材料のコストが低い：一般的な鉄基、ステンレスフィード（の価格は一般的に0.1元/グラムである。
1.2、設備投入金額（国産設備を例に）
（年間生産能力20トン、生産額1000万元の主要設備投入）
混合設備1セット、注射機4台、抽出設備1セット、脱粘炉4台、脱脂真空炉3台、アンモニア分解施設1セット、設備投資額は約200万元。
1.3、プロセス：現在、国際的に米国、日本、シンガポール及び台湾などはすべてワックス基体系を採用しているが、このプロセスの標準化程度は低く、制御不能要素は多く、システムが各要素を解決してこそ安定したフィードを形成することができ、現在国内の企業は基本的に自己混合フィードを主とし、そのフィードの安定性は非常に不安定で、標準化程度は低く、プロセスの複製可能性は悪いと言える。
1.4、生産技術者のMIM就職経験と問題解決能力に対する要求が高い。
1.5、生産効率が低く、新製品開発周期が長い（金型外注の場合、新製品開発周期は約45日から60日）。製品の量産期間は約7〜15日である。
2、プラスチック基系（すなわちドイツBASFが開発した接着剤系）を選択使用する
2.1、原材料のコストが高い：一般的な鉄基、ステンレスフィードの価格は一般的に0.25-0.30元/グラムである。
2.2、設備投入金額が低い
（年間生産能力20トン、生産額1000万元の主要設備投入）
注射機4台、酸脱炉3台、脱脂真空炉3台（国産中級）、窒素製造機1台
2.3、プロセスの標準化程度が高く、制御不能要素が少ない。
2.4、技術者のMIM就職経験と問題解決能力に対する要求が低く、技術と操作の標準品の程度が高く、複製性が強く、技術者の就職経験に対する要求が低い。
2.5、生産効率が高く、新製品開発周期が短い（金型外注の場合、新製品開発周期は約20-30日）。製品の量産サイクルは約3-6日で、分割出荷されます。
三、国外焼結設備の紹介
1、ドイツCREMER焼結設備
連続試験MIM-MASTER炉を主とし、リフティング式雰囲気炉を補助とする。その内部温度場均一性は±5℃以内に制御される。MIM−MASTER焼結装置は大量生産MIM製品生産ライン（単品種、大量量）に適しており、国内のほとんどの小型MIM企業にとって一時的に採用するのは適切ではなく、リフティング式雰囲気炉は中小ロットの生産に適している。しかし、CREMER社はMIM-MASTER設備を主に推進しているため、国内の中小型MIM企業は短期間でこの設備を選択することが難しく、大規模投資のMIM企業（設備投資2000万元以上、プロジェクト総投資3000万元以上）はこのような設備を選択するのに適している。大規模、高効率はMIM企業の最終的な発展の道であるため、スイスのSWATCH時計業、番禺昶聯のようにMIM-MASTERを主な生産設備としている。
2、島津MIM焼成炉
この設備はロット式生産に適しており、多品種、非大ロット量のMIM製品構造の企業に適している。
日本の島津は2006年に寧波に国内工場を設立した後、MIM焼成炉の販売価格は国内の需要に適しており、従来の1台300万元以上の人民元から30%以上の販売価格を除いた。設備の温度場制御において±5℃以内を実現でき、企業の内部制御指標は一般的に±3℃である。中規模以上に投資しているMIM企業（設備投資1000万元以上、プロジェクト総投資1500万元以上）に対しては、このような設備を選択することが適している。
もちろん、市場の位置づけが合理的で、投資規模が許すならば、CERMER MIM-MASTERと島津真空炉を組み合わせて投資するのがより適切な投資方式かもしれない。
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