過去幾年我國MIM技術(shù)已經(jīng)接近國際先進(jìn)水平，但受制于技術(shù)工藝的特性，在部分領(lǐng)域仍無法規(guī)?；瘧?yīng)用MIM技術(shù)，如超小、超大型MIM產(chǎn)品及多種材料結(jié)合的MIM產(chǎn)品等領(lǐng)域，仍存在較大技術(shù)發(fā)展空間。近日，廣東省科技創(chuàng)新大會在廣州召開，大會頒發(fā)了2021年度廣東省科學(xué)技術(shù)獎。此次大會設(shè)置五個獎種，共收到提名1031項。深圳市兆威機(jī)電股份有限公司以《小模數(shù)粉未冶金齒輪(MIM/PM)高質(zhì)高效大規(guī)模制造成套技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化》項目獲得廣東省科技進(jìn)步獎一等獎打破了這一個格局。

　　所謂小模數(shù)是指模數(shù)小于2mm的齒輪，一般稱為小模數(shù)齒輪。在高端精密的裝備領(lǐng)域，對于小模數(shù)齒輪的應(yīng)該十分廣泛。小模數(shù)齒輪的加工方法，其基本原理與大、中模數(shù)齒輪的加工原理相同，高精度小模數(shù)齒輪的加工制造水平也是裝備制造業(yè)水準(zhǔn)的一個體現(xiàn)。而MIM被譽(yù)為“國際最熱門的金屬零部件成形技術(shù)”之一，已成為國際粉末冶金領(lǐng)域發(fā)展迅速、最有前途的一種新型近凈成形技術(shù)。全球MIM市場穩(wěn)步增長，行業(yè)發(fā)展?jié)摿^大。根據(jù)立鼎產(chǎn)業(yè)研究中心預(yù)計，2026年國內(nèi)MIM市場規(guī)模將達(dá)到141.4億元。隨著5G智能手機(jī)、多攝像頭智能手機(jī)、折疊屏手機(jī)等智能手機(jī)的興起和發(fā)展，以及智能手表、TWS耳機(jī)等可穿戴設(shè)備的發(fā)展，消費(fèi)電子設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)不斷朝著精密化、小型化的趨勢發(fā)展，而MIM工藝在制造高復(fù)雜度、高精度、高強(qiáng)度、外觀精美的精密結(jié)構(gòu)零部件方面具有較為明顯的優(yōu)勢，因此MIM行業(yè)的總體市場空間仍有望保持著一定的增長。MIM的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，在全球范圍內(nèi)，MIM工藝已廣泛應(yīng)用于除手機(jī)和可穿戴設(shè)備以外的汽車、電子產(chǎn)品、醫(yī)療器械、消費(fèi)品等諸多領(lǐng)域。然而，世界各地MIM應(yīng)用結(jié)構(gòu)具有明顯差異：MIM工藝在亞洲市場主要用于電子產(chǎn)品行業(yè)，在北美市場主要用于醫(yī)療器械等領(lǐng)域，在歐洲則更加偏重于汽車與消費(fèi)品行業(yè)。MIM廠家目前全球有數(shù)百家，亞洲作為全球MIM的重要集結(jié)地區(qū)和主要產(chǎn)品產(chǎn)地，聚集了全球大部分MIM廠商，其中，大多數(shù)廠商年營收規(guī)模在2億元人民幣以下，客戶數(shù)量較少或主要服務(wù)中低端品牌，在行業(yè)競爭中處于弱勢地位，而年營收規(guī)模在5億元人民幣以上的MIM行業(yè)第一梯隊企業(yè)全球僅有極少數(shù)。但隨著MIM技術(shù)逐步為市場所認(rèn)可，近年來，MIM行業(yè)的市場競爭環(huán)境也出現(xiàn)了較大變化，消費(fèi)電子行業(yè)內(nèi)下游大型組裝廠、部分上市公司紛紛對上下游行業(yè)進(jìn)行垂直化整合，并加入了MIM產(chǎn)業(yè)的競爭行列，使得規(guī)模化競爭主體進(jìn)一步增加。

　　兩會期間“增強(qiáng)制造業(yè)核心競爭力”首次被寫入政府工作報告，與去年“保持制造業(yè)比重基本穩(wěn)定”的定位相比方向更加明晰。早在 2015年，我國就提出《中國制造 2025》國家行動綱領(lǐng)，劃定了相關(guān)領(lǐng)域國產(chǎn)替代的路線和時間表。在經(jīng)歷了中美貿(mào)易摩擦和疫情導(dǎo)致的供應(yīng)鏈斷裂之后，制造升級和國產(chǎn)替代的 重要性愈發(fā)凸顯，從中央到地方的“十四五”規(guī)劃中也列入了多個產(chǎn)業(yè)升級的發(fā)力方向，主要包括集成電路、航空航天、船舶與海洋工程裝備、機(jī)器人、先進(jìn)軌道交通裝備、先進(jìn)電力裝備、工程機(jī)械、高端數(shù)控機(jī)床、醫(yī)藥及醫(yī)療設(shè)備等。隨著我國制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)也發(fā)生著重要變化。

　　此次兆威機(jī)電(003021)獲獎項目以金屬粉末注射成形(MIM)和粉末冶金壓制成形(PM)技術(shù)為突破口，創(chuàng)建了小模數(shù)齒輪模具設(shè)計制造體系，攻克了小模數(shù)齒輪的精度、性能、工藝穩(wěn)定性等難題，突破了小模數(shù)齒輪精密測試技術(shù)，實現(xiàn)了小模數(shù)MIM和PM齒輪高質(zhì)高效大規(guī)模制造，廣泛應(yīng)用于汽車、家居、3C電子、機(jī)器人、工業(yè)設(shè)備、醫(yī)療、通訊等領(lǐng)域。MIM微小齒輪巨量生產(chǎn)和小模數(shù)齒輪模具制造技術(shù)處于國際領(lǐng)先水平;無需后序熱處理和精加工的小模數(shù)PM齒輪精密制造技術(shù)水平處于國際前列。微小齒輪是微小傳動系統(tǒng)的核心零件,其高質(zhì)高效大規(guī)模生產(chǎn)是世界性難題，已被發(fā)達(dá)國家列為影響產(chǎn)業(yè)競爭力的關(guān)鍵技術(shù)。實現(xiàn)了小模數(shù)齒輪“中國制造”的高端化，促進(jìn)了我國微小傳動零件進(jìn)入國際領(lǐng)先行列，有助于加快齒輪零部件國產(chǎn)替代。

　　尋找我國制造業(yè)的優(yōu)勢賽道，加速產(chǎn)業(yè)升級和國產(chǎn)替代，我國齒輪行業(yè)結(jié)構(gòu)分化明顯，高端產(chǎn)能稀缺，中低端產(chǎn)能過剩。據(jù)了解，高、中、低端產(chǎn)品的比例大約為 25%、35%和 40%;按照生產(chǎn)高、中、低端產(chǎn)品的企業(yè)來分，其比例大約為 15%、30%和55%，其中汽車自動變速器、機(jī)器人精密減速器、350km/h 以上高鐵用齒輪傳動裝置還不能滿足需求，仍大量依賴進(jìn)口。減速機(jī)國產(chǎn)化有望進(jìn)一步推動我國制造業(yè)發(fā)展，2025 年國內(nèi)減速機(jī)市場空間預(yù)計超過 100 億。受制造業(yè)升級和疫情催化影響，新能源汽車、3C 電子等領(lǐng)域“機(jī)器換人”需求持續(xù)釋放，減速電機(jī)零部件需求量大增，并逐步向醫(yī)療、光伏、金屬制品、倉儲物流、家電等應(yīng)用領(lǐng)域滲透，市場潛在增量空間可觀，“小齒輪”可推動制造業(yè)“大進(jìn)步”。