文章核心观点 - 金属粉末注射成型技术（MIM）可能成为人形机器人领域的新发展方向 其在高精度、复杂结构和小型轻量化零件制造中具有优势 但当前受限于成本经济性、材料性能和量产规模 短期内更可能作为补充工艺而非主导工艺[1][4][12] MIM工艺技术特点 - MIM是一种将塑料注射成形技术与粉末冶金结合的近净型成型技术 基本工艺包括粉末与粘结剂混练、注射成形、脱脂和烧结 最终得到高密度精密金属零件[3] - 该技术可制造传统机加工难以实现的三维复杂结构 如内部通孔、盲孔、交叉孔、薄壁（可至0.2mm）、内外螺纹等 并能实现多组件集成化制造 减少后续组装工序[4] - 通过微米级金属粉末与粘结剂混合喂料 适配铁基合金、钛合金、液态金属及软磁复合材料等 烧结后密度超98% 表面Ra值可低至1.6~3.2μm 性能接近锻造件[6] - 工艺尺寸控制精度高 例如φ10mm轴类零件公差可控制在±0.01mm 支持中空结构设计实现轻量化 特别适合小型精密结构件制造[7] 人形机器人领域的应用潜力 - 在灵巧手齿轮箱、关节、传感器支架、连接器等关键部件中具有应用前景 例如精研科技为智元机器人开发的灵巧手齿轮箱总成单机价值超4000元[4] - 谐波减速器柔轮采用MIM工艺后可减薄厚度并减重 同时保持抗拉强度 满足关节高寿命要求[6] - 特斯拉、宇树、智元等企业已采用MIM工艺[1] 当前局限性 - 模具开发成本高 单套模具成本达数十万元 且脱脂需数小时至数天 烧结需数小时 小批量生产时单位经济性不足[8] - 更适合年产量10万件以上的规模化场景 当前人形机器人未达量产规模 单件成本难以摊薄[8] - 零件疲劳强度存在批次间性能波动风险 粉末均匀性和脱脂残留可能导致微小尺寸偏差[11] - 受注射机吨位和烧结炉尺寸限制 更适合小型零件 铝基等高性能材料MIM工艺不成熟 可能需二次精加工削弱成本优势[11] 市场前景与竞争格局 - 全球MIM产业规模约250亿元 中国占比55%以上达137.5亿元 预计2030年达574.9亿元 2024-2030年CAGR为10.7%[12] - 现阶段CNC加工和3D打印因无模具费更适合小批量试产迭代[9] - 未来随人形机器人产量攀升至百万级别且设计固化后 MIM在复杂形状、大批量小型零件上的优势将凸显[12]