机械行业“人形机器人的Optimus时刻”系列：粉末冶金%26MIM近净成形精铸未来

目 录一、PM与MIM的工内核 5（一）末金工源 5（二）PM与MIM的艺博弈 7（三）MIM工的选优 8二、MIM市场以消费子为基，新赛道破局 13（一）球场规增，争散应多元 13（二）内场百间，球比步升 15（三）车道中距显，透提打增量 16（四）形器赛从Figure的艺颈看BotQ造新向 171、Figure02原机造痛点 172、Figure03量机计核心 17三、MIM核心标的全布局与差异化 19（一）昌材全局，人MIM心加速地 20（二）睦份双同，术能+赛拓多轮动 21四、风险提示 22图表目录图表1 的MIM5图表2 PM心程 6图表3 MIM流程 6图表4 MIM的心是由炼注、脂烧结 7图表5 PM和MIM7图表6 MIM技核势 8图表7 MIM与他技术本较 9图表8 MIM优的表现 10图表9 种心工艺对比 10图表10 大量型细、备杂维何形的件适用MIM 图表MIM消子中应用 12图表12 MIM电具中应用 12图表13 MIM汽的应用 13图表14 全球MIM规模 14图表15 全球MIM主要商 14图表16 全球MIM应用景 15图表17 我国MIM规模亿） 16图表18 我国MIM占全比重 16图表19 2022年国MIM下应场景 16图表20 粉冶单量（kg） 17图表21 FigureBotQ试用MIM18图表22 FigureBOTQ艺变梳理 18图表23 FigureBOTQ厂示图 19图表24 MIM心对比 20图表25 海新分营收 21图表26 海新下比 21图表27 东股分营收亿） 21图表28 MIM艺轴向通机 22一、PM与MIM的工艺内核（一）粉末冶金的工艺本源粉末冶金主要包含PM和MIM两种工艺。粉末冶金是制取金属粉末或用金属粉末（或金属粉末与非金属粉末的混合物）作为原料，经过成形和烧浇，制取金属材料、复合材料以及各种类型制品的工业技术。广义的粉末冶金制品业涵括了铁石刀具、硬质合金、磁性材料以及粉末冶金制品等。狭义的粉末冶金行业是指粉末冶金制品，包括粉末冶金零部件、含油轴承和金属注射成形制品，其中粉末冶金零部件占绝大部分。图表1 常见的MIM零部件YResearch（wrea6.85g/cm³120-1507.1g/cm³以上，1120-1250如丙烷氨气混合气氛）中进行热处理，粉末颗粒间发生原子扩散与冶金结合，从而获得所需强图表2 PM核心流程昌新材招股书金属注射成形（MetalInjectionMolding，简称MIM）图表3MIM流程联精密招股书金属注射成形（MIM）的核心工序是由混炼、注射、脱脂和烧结四阶段构成的精密工艺链。混炼工序注射成形阶段脱脂工序最终烧结阶段扩散机制消除残余孔隙，使制品达到接近理论密度的机械性能，同时通过精密收缩控制保障尺寸精度。图表4 MIM的核心工序是由混炼、注射、脂烧结捷粉末冶金公众号（二）PM与MIM的工艺博弈工艺本质与维度差异：PM属于二维压制成形，依赖刚性模具单轴向压制实现金属粉末初步成形，后期仍需一定机械加工；MIM则为三维注射成形，通过将精细金属粉末与粘结剂混合的喂料注射入模具，可一次实现复杂三维结构的一体化近净成形，PM50MIM5-30PMPM120.1250应用领域分布：PM现独特优势，尤其适合工具、汽车、医疗器械及消费电子中具有三维复杂特征的关键功能件制造。图表5 PM和MIM对比项目压制成形(PM)金属注射成形(MIM)工艺特点压制成形，属于二维成形后期需机械加工注射成形，可三维一体成形近净成形法，后期机械加工少原材料一般采用大于50微米的金属粉末使用微细粉末(5-30微米)、专用喂料成品密度成品密度相对较低成品密度高成品重量1g-2kg0.1g-250g生产成本模具成本相对高，原料成本相对低模具成本相对低，原料成本相对高更适合大批量生产用途工具、家电、汽车零部件生产工具、家电、汽车等领域复杂零件及高强度应用应用范围各类产品生产主要用于工具、汽车类三维复杂的零件昌新材招股（三）MIM工艺的优中选优传统金属加工技术（如冷镦、锻压、冲压）在加工二维或结构简单的零件时具备效率与经济性优势。但面对具有复杂三维几何形状的产品时，其成形能力与加工精度存在显著局限。数控加工（CNC）虽在工艺自由度与精度控制上表现优异，无需专用模具，却因材料去除率高而导致原料浪费严重，且在加工超小型、高复杂度三维零件时面临效率低下、产能受限与成本高昂的挑战。相比之下，金属注射成形（MIM）凭借其近净成形的工艺本质，在材料利用率、结构自由度与批量制造经济性之间实现了更优平衡。该技术可高效成形具有精细特征、复杂三维结构的金属零件，几乎不产生加工废料，特别适用于大批量、高一致性、高复杂度精密零部件的生产。这一综合优势使MIM在复杂精密金属构件的制造领域中，形成了区别于传统加工与数控加工的核心竞争力。图表6 MIM技术核心优势联精密招股书MIM（MIM）MIM图表7MIM与其他生产技术成本比较联精密招股书总的来看，MIM核心优势如下：MIM技术在三维复杂结构成形方面具备独特优势，其设计自由度远超传统金属成形工艺（MIM损耗。MIM98%85%MIMMIM而在高端制造与特种材料领域展现出广阔的应用潜力。图表8 MIM优势的具体表现序号优势具体表现1极高的设计自由度MIMMIM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。联精密招股MIM在复杂度-精度-性能-成本多个维度上实现了较优平衡。MIM工艺可覆盖重量0.012500.210（.31M98%图表9 四种核心加工艺对比属性MIMPM(粉末冶金)精密铸造机加工重量/g0.01-2501g-2kg>1>1公差/%<0.30.10.5-1.0＜0.1致密度/%98-9985-9295-99100强度/%>9775>95100表面粗糙度/um11-550.2-4壁厚/mm0.2-10>2>2>1复杂性高低中等高设计灵活性高中等中等低产能高高低低材料范围高中等中等中等成本中等低中等高捷粉末冶金公众MIM适合于大批量、小型化、结构精密且具有复杂三维几何特征的零件制造。从尺寸与重量维度来看5010–1530025般不超过150毫米。尺寸过大将导致绝对公差随比例放大，可能超出设计允许范围或需二次加工，从而削弱工艺经济性。10图表10 大批量小型、细、具备复杂三维何形的零件合适运用MIM特性最小典型最大零件重量(g)0.0310~15300尺寸(mm)2.025150壁厚(mm)0.0251~315公差0.2%0.5%1%批量(每年)1000100,000100,000,000捷粉末冶金公众MIM零部件需求。MIMSIM图表MIM在消费电子中的应用联精密招股书MIM域持续拓展其技术价值。图表12 MIM在电动工具中的应用昌新材招股书MIM在汽车领域展示出强技术适应性与产业化前景。MIM技术尤其擅长生产结构复杂、尺寸精密且兼具材料功能性的小型部件，例如用于提升发动机效率的涡轮增压器涡芯与景。图表13MIM在汽车中的应用捷粉末冶金公众号二、MIM市场以消费电子为基，新赛道破局（一）全球市场：规模高增，竞争分散且应用多元全球MIMQYResearchMIM2022年已达到约37.762029年将增长至73.8810.7%。MIM图表14 全球MIM市场规模807060504030201002022 2029E全球MIM市场规模（亿美元）YResearch全球MIMMIMIndo-MimNipponPistonRingSchunkARCGroup202236.0%图表15全球MIM市场主要厂商YResearch电子和汽车是MIM最核心的两大应用场景。MIM图表16全球MIM核心应用场景YResearch（二）国内市场：百亿空间，全球占比稳步提升我国MIMMIMMIMMIM91.22026141.431.2%MIM图表17 我国MIM市场规模（亿元） 图表18 我国MIM市场占全球比重160140120100806040200

2022E 2026E我国MIM市场规模（亿元）

31.5%31.0%30.5%30.0%29.5%29.0%28.5%28.0%27.5%27.0%

2020 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E 2026E我国MIM市场占全球比重研天下、转引自粉末冶金资讯公众 研天下、转引自粉末冶金资讯公众消费电子仍为我国MIM核心应用场景。据观研天下，从下游应用结构来看，我国MIM行业应用场景高度集中，消费电子为核心下游领域。其中，手机、智能穿戴及电脑合计占比高达76.3%，分别为56.3%、11.7%和8.3%，智能手机零部件仍是行业最主要需求来源。除消费电子外，其他领域需求稳步提升，国内五金及机械零部件、医疗健康、汽车电子等领域对MIM工艺需求持续释放，占比分别为6.9%、4.5%和3.5%。整体来看，行业下游格局呈现一业主导、多领域拓展特征，随着新兴产业趋势推进，非消费电子领域有望成为新的增长极。图表19 2022年我国MIM下游应用场景汽车3.50%医疗4.50%

其他,8.80%五金6.90%电脑8.30%

手机,56.30%智能穿戴,11.70%研天下、转引自粉末冶金资讯公众（三）汽车赛道：中外差距显著，渗透率提升打开增量MIMMIM粉末冶金单车用量仍有提升空间。当前国内MIM18.6kg、8.0kg7.2kg4.5kgMIMMIM计未来MIM图表20（kg）20181614121086420中国 欧洲 日本 北美粉末冶金零件单车用量（kg)国产业信息网、转引自统联精密招股（四）人形机器人赛道：从Figure的工艺瓶颈，看BotQ制造革新方向1Figure02设计定位：纯工程原型机，未考虑规模化量产制造工艺：以高复杂度、紧公差的CNC数控加工为主，适合小批量原型开发，但不适合大规模降本提效核心问题：C（12Figure03设计定位：从零开始为高量产、低成本打造的商用级人形机器人核心设计原则：图表21 FigureBotQ尝试使用MIM工艺igure官MIM工艺获得FigureQ这类工艺的规模化应用，有效优化了整体生产流程，为生产制造环节节省了数千小时的CNC20秒即可完成成形加工，不仅显著缩短了单件生产周期，也为企业实现高效量产、降低综合制造图表22 FigureBOTQ工艺变革梳理维度核心信息行业影响工艺替代CNC成形（MIM、冲压等模具化工艺人形机器人制造从实验室定制转向工业化量产的标志性转变效率提升原CNC1艺20秒内完成单件生产效率提升，直接解决量产的时间瓶颈成本逻辑（资本开支前置2025年起大规模出货后，单位成本快速摊薄3C等成熟制造业的量产降本逻辑，验证人形机器人的商业化可行性核心价值BotQ工厂的12000台/年产能提供工艺支撑打破行业人形机器人无法量产的核心质疑igure官BotQ12000410图表23 FigureBOTQ工厂示意图igure官网150020259251000-20001500元/应粉末冶金零部件新增市场空间约15亿元。三、MIM核心标的全景布局与差异化当前国内MIM统联精密、福立旺在注塑与烧结设备投入较大，喂料自研改良能力较强；东睦股份以PM+MIMMIM应用领域方面，行业整体以消费电子为基本盘，东睦、精研、统联深度绑定3C结构件与外观件；福立旺拓展线成形与车铣复合多工艺；海昌新材聚焦电动工具、汽车齿轮与结构件，在机器人零部件价值量提升赛道具备弹性。MIMMIM42.1%图表24 MIM核心厂商对比精研科技东睦股份海昌新材福立旺统联精密制造能力金属粉末注射成形（MIM）等粉末冶金压制成形、金属粉末注射成形（MIM）和软磁复合材料等粉末冶金压制成形（PM射成形（MIM）等精细线成形、高精密车铣复合成形、金属嵌件注塑成形、金属粉末注射成形（MIM3D折弯成形等金属粉末注射成形(MIM)等喂料生产能力具备自产喂料的能产喂料的目的//自主研发了喂料调配技术，开发出的喂料流动性好，降低了成形压力及温度公司掌握喂料调配技术，开展定制化喂料改良，及小批量的喂料自制应用主要MIM相关设备数量16台连续炉、40台单体炉、247台注射机、28台脱脂炉/18台烧结炉、16台注塑机15台烧结炉、48台注塑机、13台脱脂炉20台烧结炉、48台注塑机，10台脱脂炉产品范围头支架、连接器接分门类效节能家电、摩托件齿轮、轴承、结构臂等精密弹簧、异型簧、卷簧、冲压件、件、车削件、连接器、天窗驱动管及组装部件产品包括电源支撑像头支架、穿线套等外观件产品特性高复杂度、高精度、高强度、外观精美高精度、高强度产品质量稳定高精密度、高稳定性、高良品率高精度、高密度、形状复杂、性能良好、外观精致主要应用领域消费电子、汽车领域汽车、家电、摩托车以及消费电子领域电动工具、汽车、办公设备、家电等领域3C电子、汽车以及电动工具等领域消费类电子领域营业收入（亿元）21.5951.432.9712.858.14归母净利润（亿元）1.493.680.641.030.88MIM营收（亿元）13.119.650.25/3.19MIM毛利率35.2%24.1%47.1%/42.1%联精密招股书，各公司年 注：设备数据后续无更新、以统联精密招股书为准，财务数据参考2024