原理像加工塑料一样,精度像雕刻大米一样
“精科科技”这项技术先发制人
通讯员郑小梅、厉屹凡、沈一帆报道 今年7月,荣耀Magic V3折叠屏手机正式发布,吸引了全球电子产品爱好者的目光。在这款号称拥有19种创新高能材料、114项微型结构、荣耀鲁班盾构钢铰链等诸多优势的新手机上,最能体现折叠结构亮点的盾构钢铰链就是“嘉兴制造”。
“手机铰链虽然只有几厘米,却是由200多个部件构成的,很多部件只有米粒大小且加工精度高,材料用的是被称为盾构钢的钛合金,采用金属粉末注射成型技术来完成大规模定制,既能保证加工质量和交货速度,也具备最优经济性!”嘉兴精科科技有限公司(以下简称“精科科技”)常务副总经理张怀龙自豪地说。
“就像生产塑料制品一样”
精科科技成立于2011年,是国内较早致力于金属粉末注射成型技术研发的企业之一。2019年,在长三角一体化发展国家战略加持下,精科科技落子嘉善经济技术开发区,建立全新的生产基地并完成扩产,形成了“上海为总部、制造在嘉兴”的发展新格局。
“我们的产品广泛应用于通信电子、消费电子、汽车配件、智能锁具、工业自动化等领域,为苹果、华为、联想、惠普、小米等终端客户提供性价比高、质量稳定的精密金属零部件。”张怀龙说,2023年,嘉善基地销售收入突破2亿元关口,其中消费电子市场销售额占比超过三分之二。
金属粉末注射成型技术,顾名思义就是采用模具成型的原理,将金属粉末注射入提前制作的模具使之成型,就像生产塑料制品一样,可一次性生产形状复杂的金属零部件。从材质上看,金属粉末注射成型技术可以对陶瓷、硬质合金、磁性材料等传统机加工无法处理的材料进行精加工,因而具有广阔的应用前景。
从技术特性上看,采用这种技术加工的金属部件,其力学性能优于铸件接近锻件,且产品加工精度在±0.3%至±0.5%之间,表面光洁,一般无需后续加工;产品性能的一致性高,适合大批量生产,且交付周期短。
“总的来说,就是体积越小、结构越复杂、批量越大、精密度要求越高的零件,就越能体现出我们技术的价值。”张怀龙说,利用该技术进行生产,可以节约资源、提高生产效率,为产品设计提供更高的自由度。
基于上述种种优势,金属粉末注射成型技术也被誉为“国际最热门的金属零部件成型技术”之一。
善于抢抓未来赛道
在20世纪末,金属粉末注射成型技术还主要应用于军工领域。21世纪初,得益于从3G到5G乃至6G通信技术迭代以及消费电子产品的蓬勃发展,精科科技抢抓这一未来赛道,实现了跨越式发展,2020年销售就突破3亿件大关。张怀龙告诉笔者:“根据公开数据,目前全球笔记本电脑配件中,大约40%的部件是采用金属粉末注射成型技术生产的。”
而在时下最热的汽车市场,精科科技早在2016年已经切入,比如新能源汽车冷却系统、汽车A柱等都用到了该生产技术。“以汽车A柱为例,要求采用超高强钢制作,其压力强度高达1500兆帕以上,采用金属粉末注射成型技术来制作,既能满足强度要求,也能为汽车外观设计、实现流线造型提供技术支撑。”张怀龙说。
目前精科科技开发生产的铁合金、不锈钢等粉末冶金产品广泛应用于通信电子、智能可穿戴设备、消费电子、汽车配件、智能锁具、工业自动化等领域。
以“模具+配方”制胜
对精科科技而言,其应用金属粉末注射成型技术的核心竞争力是什么?张怀龙提供的答案是产品模具设计和金属粉末制备。而这也是金属粉末注射成型技术能够满足定制化生产的核心。这同时意味着,接到客户订单后,精科科技的技术团队需要根据客户设计要求,快速研制出批量化生产的模具、确定金属材料配方,拿出“一对一”的制造方案。
“我们可以独立进行产品模具设计制作,并独立研发了多个金属粉末配方,拥有相关的资质和能力。”张怀龙说,“这是我们最强的核心竞争力,也是我们在新赛道上先发制人的底气。”
为强化企业创新能力,除了上海总部的院士专家工作站外,精科科技积极与高校开展深度合作,打造联合研发平台。据介绍,精科上海总部与中南大学粉末冶金国家重点实验室开展深度合作,并成立院士工作站,对提升自主创新能力意义重大。2022年,精科科技又与北京科技大学联合建立金属注射成型技术联合研发中心,进一步壮大公司人才队伍。
“这些研发平台的建设,充分发挥了校企联合创新的优势,也为我们领跑新赛道提供了强劲动力。”张怀龙说。2022年,精科科技顺利获评浙江省“专精特新”中小企业,正在申报国家专精特新“小巨人”企业。
未来,精科科技还将着力于技术人才培养和应用场景拓宽,自主培养具有跨学科创新能力的一线技术人才,进一步拓展新能源汽车、医疗器械等产业的终端市场,对标先进制造,进一步提升产品质量和自身市场竞争力。