■耀德講堂 / 邱耀弘 博士
新冠肺炎的病毒傳染力增強，但致死率降低
下筆之際正值中國各地疫情反撲，珠三角大灣區疫情在4月初深圳摘星成功（手機行程碼上的星號，代表手機持有人曾到過該地，但不代表感染），將近1個月的陰影終於放下，僅有東莞市未完全病例清零；但長三角的上海地區正遭受比2020年初湖北省規模更大的疫情擴散，整個江蘇省更是嚴陣以待，期待春暖花開疫情好轉。
新冠肺炎堪稱世紀黑死病，那麼今年的衝擊是否影響到了大中華地區的MIM產業呢？Dr. Q藉由親身經歷告訴大家一些有趣的現象：
- 由臺灣返回大陸工作的隔離加長，一趟往返至少42天(14+28)天的隔離基數，許多臺商減少往返也使兩岸機票漲價，讓人員的精神與經濟的負擔加多。
- 因為疫情的快速傳播導致封城增多，原物料流通不易導致MIM部分生產粉末與喂料有中斷供應的現象，幸而大部分工廠都有日常備料，影響不大。
- 疫情隔離使公司與工廠對於客戶的交流機會減少，影響接單狀況，許多技術研討會也中斷或取消。當然也包含 Q無法到廠服務連續一個季，遠程會議與視訊雖可部分解決問題，但仍影響MIM的項目推進進度。
市場動態
接下來要看的是2021年全球MIM市場的統計，受到疫情的影響，確實在許多數據上的表現沒辦法去實際看到，即便如此，Dr. Q還是冒險的去做了一些報導、調查和研究。
國際報導
Dr. Q去年在國際著名伊諾瓦通訊有限公司(Inovar Communications Ltd.)所轄的三份國際雜誌投稿了數篇文章，介紹了中國境內的MIM相關公司與情報，包含：
- 騎著風暴：2020年中國與臺灣的MIM產業回顧(Riding the storm: A review of progress in China and Taiwan’s MIM industry during 2020) –刊登在國際粉末射出成型(PIM International)雜誌第15卷的第1期，2021年3月。
- 進入中國最大的MIM廠：常州精研科技的研究、發展成為MIM智能工廠(Inside China’s largest MIM company: Innovation, research and the MIM Smart Factory at Jiangsu Gian Technology Co., Ltd.) –刊登在國際粉末射出成型(PIM International)雜誌第15卷的第3期，2021年9月。其中，還使用了精研科技的工廠照片作為封面故事（圖1所示）。
- 敬業立德：雄心勃勃的立志成為世界上最大的MIM金屬粉末製造商的故事(Jingye Lide: The story of an ambitious journey to become the world’s largest MIM-grade metal powder manufacturer) –刊登在國際粉末射出成型(PIM International)雜誌第15卷的第3期，2021年9月。
- 江蘇金物新材料：將高質量、大批量的球形金屬粉末生產帶到中國市場(JSJW New Materials: Bringing high-quality, high-volume spherical metal powder production to the Chinese market) -刊登在粉末冶金回顧(Powder Metallurgy Review)雜誌第10卷的第3期，2021年秋季刊。
- 打造粉末冶金市場領導者：中國NBTM新材料集團有限公司(The creation of a Powder Metallurgy market leader: China’s NBTM New Materials Group Co., Ltd.) –刊登在粉末冶金回顧(Powder Metallurgy Review)雜誌第10卷的第4期，2021年冬季刊。
- 推動一個行業成功的因素是什麼：機遇還是戰略？MIM在中國發展的經驗分享(What drives the success of an industry: chance or strategy? Lessons from the growth of MIM in China) –刊登在國際粉末射出成型(PIM International)雜誌第15卷的第4期，2021年12月。
市場調查
大家每年都會問Dr. Q許多問題，事實上這些問題大多是動態的變化，沒有辦法以固定的數字回覆。簡單的統計大家最關心的三個問題分別為：
- 哪些是大型的MIM工廠？營業額多少？主要做什麼產品供應給誰？答：至2021年底，中國國內前20大MIM廠如附錄1所示。順序無關排名，燒結能力和產值沒有絕對關係（此二個數字屬於Dr.Q個人推算的不完全統計）。由於每個公司有保密政策，無法詳盡提供數字，請讀者見諒。
- 哪個粒徑範圍的粉末適合MIM的工藝？目前中國國內MIM粉末的公司有哪幾家？每年可以生產多少粉末？答：金屬不同粉末粒徑適合不同的製程，當然也因材料的不同，有所差異。圖2表示是以不鏽鋼為基礎的說法。目前中國的MIM金屬分為幾類的材料大分類，根據粉末大小的收縮比調配大致分為五大類（如表１所示）。
根據實際來自CPMA（中國的粉末冶金創新戰略聯盟）的統計2021全年使用的MIM粉末含喂料大約消耗15,000噸，其中喂料大約8,000噸以BASF進口喂料(60%)+中國國產喂料(40%)，自配喂料是購買粉末在自家工廠進行配料。每一家MIM大廠使用的常規喂料和自配喂料都是根據客戶的要求，排名前20公司常規喂料約占70%，僅有30%自己調配喂料。如果實際統計總MIM的粉末產能估計可達30,000噸，許多小廠單一個爐子並未列入計算，許多噴粉廠也不進行材料混爐噴製以避免化學成分交叉污染。至2021年底中國國內製造有關MIM用粉末廠如附錄2所表示。順序無關排名，產能會因稼動率不同有所差異。由於每個公司有保密政策無法詳盡提供數字，請讀者見諒。
- 中國市場上的MIM訂單大多是什麼？主要是那些行業使用MIM件？答：目前中國的金屬粉末射出成型產品占比如圖3所示。3C產品幾乎佔超過77%的應用。3C產品為何喜歡使用MIM零件？主要是MIM能設計幾何形狀複雜且曲線優美的零件，配合快速的研發驗證和量產能力，這點在美國APPLE的驗證並大量使用的加持，甚至在中國深圳華強北自有品牌的3C產品也開始用MIM件。
前景
妥善運用資源
由於中國自製粉末的達標率已經達到至少70%（1-4000進口喂料/15000噸粉末），證明MIM使用的原物料完全可以在其國內找到對應的資源，尤其基礎不鏽鋼系列的304/316等，有許多地區製作大量的不鏽鋼製品殘餘甚多邊角料，這些將可以成為MIM粉末的來源之一，並成為一部分的環保閉循環經濟，必須加以妥善運用。這個課題Dr. Q已經在2020年開始著手研究可行性，似乎在華南地區的粵港澳大灣區可行性非常高，主要是東莞有鐘錶的加工、陽江的菜刀工業和揭陽的金屬餐具等三大不鏽鋼消耗大地區，有非常多的邊角廢料可以作為MIM基礎不鏽鋼的來源。
替代鑄造件
MIM作為替代傳統精密鑄造(Investment Casting)的工藝是非常不錯的作法，尤其是使用鑄砂、蠟和大量人工的失蠟鑄造法(Lost Wax Casting)，目前MIM的製粉公司已經逼近粉末成本的底線，因此有可能由今年開始陸續有小件鑄造產品可以由MIM製程來取代，附錄3是MIM與鑄造件的成本比較的沙盤推演，Dr.Q把精密鑄造與MIM兩個工藝經常被拿來做比對的項目逐一比較，特別是包含一些關於社會責任如環境保護與工作人員的安全考慮等。
讀者們請不要誤會MIM要消滅精密鑄造這個行業，相反的是協助精密鑄造產業的困擾解決並共同獲利，並且能夠減少環境的負擔與增進社會的福利，把精密鑄造推向集中在大件（>200g以上）產品。
更多新材料與應用
推廣MIM技術進入民用市場的腳步越來越快，更多傳統金屬零件製造者學習到MIM並嘗試取代原有冗長無效的工藝，工程師也在設法把以前沒有的金屬物料粉末化來加入這個陣營，瞭解基礎科學、妥善工藝條件，我們一起相造福社稷而向前邁進。
