METAL INJECTION MOLDING

金属粉末射出成形
複雑な金属部品 · 大量ネットシェイプ成形

樹脂の射出成形が持つ幾何学的自由度と、粉末冶金の高い性能を一つに統合します——MIMはステンレス、チタン、タングステンなどの金属粉末とバインダーを混練して射出成形し、脱脂・真空焼結を経て、緻密度 >96%、ニアネットシェイプの複雑な金属部品を得ます。最小肉厚 0.3mm、単重 0.1–200g、年産は数千万個規模に達します。

96%
焼結密度
0.3mm
最小肉厚
95%
材料利用率
200g
1個あたり重量上限
混炼造粒 注塑成型 脱脂 真空烧结 烧结致密化 · 致密度 >96% · 近净形成型 金属喂料(粉+粘结剂)
医療機器 車載電子 民生用電子機器 防衛・航空宇宙 時計・宝飾 産業用工具 通信キャビティ 医療機器 車載電子 民生用電子機器 防衛・航空宇宙 時計・宝飾 産業用工具 通信キャビティ
WHY SENNRAY MIM

森瑞 MIM が選ばれる理由

部品が小さく複雑、かつ金属で、かつ大量生産が必要な場合——MIM はコストパフォーマンスと幾何学的自由度を両立する唯一の解です。

複雑形状のニアネットシェイプ

三次元曲線・側孔・スプライン・薄肉キャビティ・内外ねじを一回で成形。切削や鋳造では実現困難な構造をMIMが簡単にこなします。

高い材料利用率

ニアネットシェイプの廃棄物は5%未満。切削加工の切粉60%以上と比べ、金属粉末はほぼ無駄にならず、貴重な材料で特に割安です。

鍛造品に近い特性

焼結後の緻密度 >96%。力学特性は鍛造品の90%以上に達し、多くの荷重構造部品はその後の緻密化を要しない。

大量生産でのコスト優位性

金型を用いた生産により、生産量の増加に伴って単価は急激に低下します。1万個以上では総コストがCNCや小物鋳造を大幅に下回ります。

幅広い材料体系

ステンレス・チタン合金・タングステン合金・鉄系焼結鋼・超硬合金からKovar/Invar低膨張合金まで、50種以上の牌号から選択可能です。

高い寸法精度

公差 ±0.3%、IT7–8 級に達する。多くの部品は焼結後、仕上げ不要またはわずかで、そのまま組付け可能。

CORE METRICS

中核技術指標がひと目でわかる

真の運用データで語る——焼結緻密度から工程自己管理率まで、森瑞 MIM の製造実力を定量的に提示。

96%

焼結緻密度真空/雰囲気焼結

95%

材料利用率近ネットシェイプの廃材 < 5%

99%

寸法合格率CMM全数検査のトレーサビリティ

100%

クローズドループ社内完結率全工程社内

薄肉成形能力(最小 0.3mm)100%
複雑構造近ネットシェイプ率92%
多キャビティ金型量産タクト安定性95%
材料グレードカバー率(50+ グレード)90%
CORE CAPABILITY

森瑞 MIM の中核技術

フィードストックから組付けまで全工程チェーンを自社管理し、複雑な金属部品を安定かつ追跡可能に大量納入。

SMART SELECTOR

スマート工法選定ツール

2つの質問に答えるだけで、エンジニアが推奨する金属成形プロセスと量産アドバイスを即座に取得。

1お客様の部品の主な特徴は?
2想定年産規模?
MIM 金属射出
推奨材料:316L/17-4PHステンレス鋼
複雑な薄肉/側穴/スプラインを1回のネットシェイプで成形。量産ではコスト極小、MIM の本領。
複雑構造ニアネットシェイプ大量生産
この方案で見積を依頼 →
INTERACTIVE LAB

肉厚とコストを見える化

スライダーをドラッグしてMIMで成形可能な薄肉限界を体感。コスト曲線がMIMとCNCの経済的境目を教えます。

最小肉厚の可視化

MIMは0.3mmの薄肉と異形キャビティを安定成形可能――これは切削や鋳造が到底及ばない幾何学的自由度である。

0.3 mm
現在の肉厚
MIM の極限薄肉:複雑な微小部品・薄肉キャビティを1回成形。切削や鋳造では困難。
0.30.51.02.0 mm

単価 × 生産数量

MIMは金型が必要だが単価が極めて低く、CNCは金型不要だが単価がやや高い。損益分岐点を超えるとMIMの優位性が顕著になる。

数量(件)→ 单件成本 ¥ 1 1k 10k 100k 1M 盈亏平衡点 ≈ 3,000 件
MIM(金型償却込み) CNC加工(金型費なし)
SERVICE FLOW

図面から金属部品までの8ステップ

全工程のデジタル管理、各工程が追跡可能、進捗はリアルタイム確認。

要件評価

図面/DFM レビュー

製造性分析

肉厚/離型診断

金型開発

多数個取り金型

混練造粒

フィードストック調合

射出成形

グリーン体成形

脱脂

触媒/熱脱脂

真空焼結

緻密化

後処理/納入

仕上げ/検査

MATERIAL LIBRARY

MIM 金属材料ライブラリ

ステンレス、チタン、タングステン、鉄系、超硬合金、低膨張系に対応、カテゴリ別に素早く絞り込み可能です。

材料体系密度 g/cm³引張強さ MPa主な特性代表的な用途
316Lステンレス鋼オーステナイト7.9520耐食性、生体適合性、溶接可医療/食品機械
17-4PH析出硬化7.71000(H900)高強度・時効硬化可航空/自動車/締結
420 ステンレス鋼マルテンサイト7.7750(焼入れ)焼入れ可、耐摩耗刃具/錠前/ポンプ部品
440Cマルテンサイト7.7760高硬度・超耐摩耗ベアリング/刃具/バルブ
304L ステンレス鋼オーステナイト7.9520耐食性・溶接可化学/食品
Ti-6Al-4Vα+β チタン4.43950軽量・高強度、生体適合性医療インプラント/航空
W-Ni-Fe タングステン合金重金属18.0700高密度、放射線遮蔽ウェイト/遮蔽/釣り用シンカー
Fe-2Ni焼結鋼7.6400浸炭容易、低コスト構造部品/ギア
Fe-8Ni高強度焼結鋼7.6800高強度、寸法安定性承重部品/コンロッド
WC-Co 超硬合金サーメット14.52200超高硬度、耐摩耗・耐食刃具/金型/ノズル
Kovar 4J29低膨張8.3520ガラス/セラミック封着に適合電子パッケージング/真空
Invar 4J36低膨張8.1460超低膨張係数精密機器/ゲージ
上記は典型的な参考値です。実際はグレードの TDS を正とします。どの材料を選ぶか迷ったら、材料データベースで比較 →、または上のスマート工法選定ツールをお使いください。
CAPACITY & SPEC

設備能力と精度仕様

混練・射出・脱脂・焼結から検査まで全チェーンを自社展開、生産能力と一貫性が管理可能。

0.3mm
最小肉厚
薄肉異形構造の成形が可能
±0.3%
寸法公差
IT7~8 級精度
1600℃
焼結炉 最高温度
真空/雰囲気保護焼結
200g
1個あたり重量上限
0.1~200g 経済的範囲
工程段階設備主要仕様能力の説明
混練造粒二軸混練機フィードストック粒度管理自社調合の金属フィードストック、配合調整可
射出成形MIM 専用射出成形機30–150T多数個取り金型、グリーン体が安定
脱脂触媒/熱脱脂炉多温度ゾーンバインダーの効率的除去
焼結真空/雰囲気焼結炉≤1600℃緻密度>96%、性能安定。
検査CMM/金属組織全寸法出荷前の全数検査・トレーサビリティ
MIM + ECOSYSTEM

MIM×付加製造×CNC・全周期の協働

森瑞精密はMIMと3Dプリント・CNC・射出成形を同一工場に配置——部品の0個から数百万個までの全生命周期をカバーします。

開発期・試作

金型製作前に3Dプリント/CNCで外観と組立を迅速に検証し、設計を固定してからMIM金型へ投資し、金型修正のリスクを回避する。

立上げ期・小ロット

金型開発期間中は3Dプリント/CNCで小ロット供給。MIM金型が整ったら小穴トライアルでスムーズに移行。

量産期・規模

経済的生産ロットに達した後、MIM 多穴金型へ切り替え量産を行い、単価とばらつきの無さを最適化します。

支援・金型成形

MIMと射出成形が同一工場で協働。金属インサートと樹脂部品を一体組立。コンフォーマル冷却水路の金型が射出効率を向上。

CASE STUDIES

MIM 代表事例

以下は代表的なプロジェクト類型です(例示であり特定の顧客ではありません)。多業界への MIM 納入能力を示します。

医療用微小部品の例

整形外科用スクリュー/歯科ブラケット

Ti-6Al-4Vと316Lの微小異形部品。薄肉+内ねじをワンショットでネットシェイプ成形。生体適合で納品され、単体重量は数グラムながら構造は複雑です。

チタン/ステンレスマイクロ異形医療
自動車電子の例

タービン/センサー精密部品

316L/17-4PHの複雑な薄肉アクチュエータおよびセンサハウジング。側孔とスナップは加工不要で、月数十万個を安定納入。

ステンレス薄肉/側孔自動車
民生用電子機器例

カメラブラケット/スナップフィット

ステンレス製マイクロ精密ブラケットとスナップフィット。0.3mmの薄肉と微細孔を一回で成形でき、CNCでは効率的に実現困難で、MIMがコスト優位性を大きく発揮します。

ステンレスマイクロ精密電子
時計・宝飾例

時計ケース/バックル

17-4PHの高光沢外観部品。異形曲面とヒンジを一体成形し、研磨でジュエリー級の外観に。バッチ一致性に優れる。

17-4PH高光沢外観時計
0%
焼結密度
0mm
最小肉厚
0+
選択可能な材料グレード
0万個
月産能力
PROCESS COMPARISON

MIM vs 機械加工 vs 鋳造

コスト・ロット・複雑さ・材料の4軸で横断的に比較し、お客様の部品に最適な工法を迅速に特定します。

量産の第一選択

MIM 金属射出

  • 金型が必要、金型費は数千~数万元
  • 個あたりコストは数量増で急減
  • 損益分岐点(約3,000個)を超えるとコストが最小。
  • 材料利用率>95%、貴金属ほど省く。

機械加工(CNC)

  • 金型費不要、初期コストが低い
  • 単品の加工時間でコスト決定、量産でも単価は下がらず
  • 切削残材が多く、貴金属の無駄大
  • 単品/小ロットに柔軟で経済的

精密鋳造

  • 金型/鋳型費は中程度
  • 個あたりコストは低いが加工代が大きい
  • 後続の機械加工量が大、総合的に必ずしも低くない
  • 中~大型部品の量産に適合
規模の経済

MIM 金属射出

  • 経済的開始点 約1,000個/年
  • 5万~50万個の範囲が最適
  • 月産100万個レベル、安定したタクト
  • JIT/VMI納入に対応

機械加工(CNC)

  • 1 個から対応、最小ロットなし
  • 単品~数千個まで柔軟
  • 大量でも単価が下がりにくい
  • 試作・小ロットに適合

精密鋳造

  • 中~大ロット(1万個以上)で経済的
  • 極小部品(<数g)は不経済
  • サイズ/重量の制約あり
  • 段取替えコストが高い
形状自由度

MIM 金属射出

  • 極めて高い——横穴、側面穴、スプライン
  • 内外ねじ・薄肉キャビティをワンショットでネット成形
  • 後加工不要、設計の自由度を解放
  • 複雑異形部品の本領

機械加工(CNC)

  • 中~高——多面に裏返し/多工程が必要
  • 薄肉・深キャビティは対応可だが効率が低い
  • 複雑異形は5軸に依存
  • 工具のアクセス性に制約

精密鋳造

  • 中——抜き勾配による制約
  • 内部構造の造形が困難
  • 後加工で精度を補完
  • 比較的シンプルな形状に適合
高性能金属

MIM 金属射出

  • ステンレス鋼 316L/17-4PH/420/440C
  • チタン Ti-6Al-4V、タングステン合金
  • 鉄系焼結鋼、超硬合金
  • Kovar/Invar 低膨張合金、50以上のグレード

機械加工(CNC)

  • ほぼ全金属+エンジニアリングプラスチック
  • 材料選択の幅が最も広い
  • 棒材/板材の形状に制約
  • 貴重金属の切粉ロス

精密鋳造

  • 鋳鉄、鋳造アルミ、鋳鋼、青銅
  • チタン/超硬合金は制約あり
  • 高性能グレードの実現が困難
  • 緻密性は一般に MIM より低い
TYPICAL APPLICATIONS

代表的な適用業界

MIMは医療・自動車・3C・工業などで大規模に展開。業界ごとに典型的な部品を素早く確認。

整形外科用スクリュー/歯科ブラケット

Ti-6Al-4Vおよび316Lの微小異形部品。薄肉+内ねじを1回のネット成形で実現し、生体適合で納入。

医療チタン/ステンレス

手術器具/ピンセット

440C/17-4PHの高硬度・耐摩耗の機器部品。複雑な外形を一体成形し、電解研磨で鏡面仕上げを実現します。

医療440C

ターボアクチュエータ/センサーハウジング

316L/17-4PHの複雑な薄肉ハウジング。側孔とスナップフィットは加工不要で、月産数十万個。

自動車ステンレス

クランプ/締結部品

304L/17-4PHの異形クランプおよび継手。量産時のばらつきが小さく、CNCよりも低コストです。

自動車304L

カメラブラケット/スナップフィット

ステンレス製マイクロブラケットとスナップフィット。0.3 mmの薄肉と微細孔を一体化成形し、CNCでは効率的に実現困難。

3Cステンレス

ヒンジ/回転軸

17-4PH 高光沢ヒンジ一体成形。研磨後はジュエリー級外観、ロット一致性に優れる。

3C17-4PH

刃具/ノズル

WC-Co 超硬合金、超高硬度・耐摩耗性で、刃物・金型インサート・ノズルなど長寿命部品に。

工業WC-Co

錠前/ポンプ部品

420ステンレスは焼入れ可能で耐磨耗、錠シリンダ・ポンプ本体の小部品を大量かつ安定納品。

工業420

時計ケース/バックル

17-4PH 異形曲面とヒンジを一体成形。高光沢外観、ジュエリー級のロット一致性。

時計・宝飾17-4PH

通信キャビティ/コネクタ

316L/鉄系の複雑キャビティとコネクタ、薄肉シールド構造をワンショットのネット成形。

通信316L
MATERIAL SYSTEMS

MIM 材料体系の概要

6 大材料ファミリー、50 以上のグレード。性能と用途で迅速に特定。詳細物性は上の材料ライブラリと材料データベースを参照。

ステンレス鋼系

316L/304Lは耐食性と生体適合性、17-4PHは析出硬化で高強度、420/440Cは焼入れ可能で超耐摩耗性、医療・自動車・工具を網羅。

316L17-4PH440C

チタン系

Ti-6Al-4V は軽量高強度で生体適合性があり、医療用インプラントや航空宇宙の異形部品に使用。近ネットシェイプで材料を大幅に削減。

Ti-6Al-4V医療/航空

タングステン合金系

W-Ni-Feの高密度(約18 g/cm³)、放射線遮蔽とバラスト。異形高密度部品を1回で成形。

W-Ni-Feおもり/遮蔽

鉄系焼結鋼

Fe-2Ni/Fe-8Ni は浸炭容易、低コスト、寸法安定性に優れ、構造部品と歯車の量産における首選。

Fe-2NiFe-8Ni

超硬合金系

WC-Coは超高硬度と耐摩耗・耐食性を備え、切削工具、金型インサート、ノズルなど長寿命部品に最適。

WC-Co超高硬度

低膨張合金

Kovar 4J29/Invar 4J36はガラスセラミック封止に整合し、電子パッケージングおよび精密機器に使用。

KovarInvar
FAQ

よくあるご質問

MIM金属粉末成形について、気になる点。

MIM と CNC 加工はどう選ぶべきですか?+

核心は「複雑度 × ロット数」です。小さくて複雑な部品(薄肉、側孔、スプライン、異形キャビティ)で年間需要が数千個以上の場合、MIMはコストと自由度の両面で優位です。単純な形状、単品/小ロット、あるいは超大型で高荷重の部品にはCNCの方が柔軟です。当社は両者を組み合わせることがよくあります——CNCで試作、MIMで量産。

MIMの最小ロットはどのくらいですか?金型費用は概ねいくらですか?+

経済的採算の起点は通常 1,000 個/年以上です。それ未満の場合は、まず 3D プリントや CNC で橋渡しすることをお勧めします。金型費は部品の大きさと型数(キャビ数)により決まり、数千元から数万元の範囲が多く、生産量の増加とともに急速に薄まれます——これこそが MIM の規模の経済です。

MIM でどのような材料に対応できますか?+

ステンレス鋼(316L/17-4PH/420/440C/304L)、チタン合金(Ti-6Al-4V)、タングステン合金(W-Ni-Fe)、鉄系焼結鋼(Fe-2Ni/Fe-8Ni)、超硬合金(WC-Co)、さらに Kovar/Invar などの低膨張合金を網羅し、全 50 グレード以上を取り揃えています。

どの程度の寸法精度と公差が達成できますか?+

線公差約±0.3%(IT7–8級)、最小肉厚0.3mm、最小孔径0.2mm、単重0.1–200g。多くの部品は焼結後わずかなCNC仕上げのみでそのまま組込み可能。

焼結後の部品は後加工が必要ですか?表面はどう処理しますか?+

精度要求に応じてCNC仕上げ、熱処理、矯正を行う場合がある。表面はPVD/めっき/不動態化/ブラスト/研磨が可能。当社は焼結から組立までのワンストップ後処理と検査を提供する。

MIM部品の性能は鍛造品のレベルに達しますか?コスト臨界点は?+

焼結緻密度 >96%、力学的特性は同グレードの鍛造品の 90% 以上に達し、多くの荷重承受シーンで十分です。コストの臨界点は数千個規模(上のコスト曲線参照):損益分岐点を超えると、MIM の単価は CNC より显著に低くなります。

図面をアップロードし、複雑な金属部品を量産成形

微小な異形サンプル1個でも、百万個級の量産オーダーでも、3Dモデルと要件をお送りいただければ、エンジニアが2時間以内にMIMの実現性評価と見積をご提示します。