現如今外科手術中使用的醫療器械通常需要具有比以往更精細、更多的功能，這主要是由于微創手術的發展所帶來的。因此，在產品設計和開發中，對細節的進一步重視變得至關重要。為了滿足對小型、復雜、輕量級手術產品的需求，醫療器械原始設備制造商 (OEMs) 越來越多地選擇生產一次性手術工具和產品，它們可以為外科醫生和醫院提供靈活、現成的一次性無菌解決方案。
很多需求也在于解決醫院獲得性感染 (HAIs)，因為一次性器械相比需要經過重復使用和消毒的可重復使用器械在預防感染傳播方面更為安全。
原始設備制造商也希望其合同加工外包 (CMO) 合作伙伴能夠滿足這些不斷變化的需求，從而為外科醫生及其患者提供支持。這也是創新技術為什么能持續幫助實現具有成本效益和高生產效率的高級功能的原因。
金屬注塑成型 (MIM) 工藝和傳統機械加工均可生產出小型高強度的一次性外科手術部件和產品。但是，在決定更適合使用哪種工藝時，效率是一項關鍵因素。
在醫療器械零部件的生產中，傳統機械加工和金屬注塑成型都有其各自的優勢和劣勢，特別是在部件更小并需要更多靈活性時。為了確定使用哪種工藝更好，需要進行以下考量：
（1）材料選擇
（2）部件尺寸
（3）體積
（4）公差
金屬注塑成型對于需要進行組裝或需要多個組裝步驟的零部件生產而言是理想的選擇。
在醫療器械制造中對金屬注塑成型的使用，特別是對微創手術工具和微型手術輔助器械的制造在過去數十年里呈指數級增長，這是有充分理由的。微創手術為患者提供了許多好處，包括減少疼痛、減少對組織的損傷、縮短住院時間以及加快康復。同時，鑒于微創手術數量的增長，金屬注塑成型成為了合同加工外包公司在如今的醫療技術市場中保持競爭力的一項核心能力。
金屬注塑成型工藝對于大批量小型復雜部件和具有復雜幾何形狀的產品（例如用于手術中切割和接合的手持工具）的生產而言是理想的選擇。由金屬注塑成型工藝生產的器械具有極佳的強度和屬性，并且相比傳統金屬加工和壓鑄工藝而言通常具有更低的生產成本。總體而言，金屬注塑成型包括：
更大的設計自由。金屬注塑成型在零部件的設計和制造方面有著最小的設計限制。此外，幾乎所有的設計變更都可以在最短的開發周期和周轉時間內實現。
形狀復雜的部件。金屬注塑成型對于形狀復雜的部件，以及需要進行組裝或需要多個組裝步驟的部件的生產而言是理想的選擇。
高產量需求。金屬注塑成型在具有復雜幾何設計的小型精密零部件的大批量生產中最具優勢。該工藝在需要大批量和穩定質量產出的情況下適合使用自動化技術。
小型化。金屬注塑成型技術是生產微型零件時最經濟可行的工藝。
金屬注塑成型工藝在需要大批量和穩定質量產出的情況下適合使用自動化技術。
1、金屬注塑成型工藝
金屬注塑成型工藝與塑料注塑成型非常相似，不同的是它的原料使用的是金屬而非塑料。它是一種將塑料注塑成型與粉末冶金相結合的混合技術。金屬注塑成型工藝的第一步是材料選擇和準備。當合適配比的金屬粉末和有機粘合劑被混合在一起后就形成了注塑成型的原料。在使用注塑機時，所生產的零部件將經過粘結劑去除過程。根據所使用的粘合劑類型將應用不同的脫粘工藝。在經過脫粘后，零部件將再經過燒結工藝，確保其獲得所需的材料組成、物理特性和正確的幾何形狀。涉及的工藝包括：
混合——均勻混合。
成型——標準注塑成型機。
脫粘——通過有機物和/或加熱去除有機物。
燒結——控制收縮形成致密體。
通過金屬注塑成型工藝，能夠以極低的成本實現95%-98%的鍛造材料屬性。進行注塑成型時，需要注意并非所有的原料和方法都是相同的。為了獲得理想的力學屬性、高密度和小尺寸變化，需要重點使有機粘合劑和表面活性劑從金屬基體中不斷收縮和擴散。較差的擴散會因封閉氣體而增加金屬基體中的空隙，而較低的密度則會極大降低零部件的強度。
2、金屬注塑成型與傳統機械加工的對比
金屬注塑成型技術是經濟地生產微型零部件的最佳工藝。
金屬注塑成型工藝最適用于傳統機械加工無法經濟有效地生產的小而復雜的精密部件。增加傳統機械加工的復雜性不僅會增加成本，也會增加安裝和整體生產時間，并且機械加工通常需要多個加工步驟和二次加工。傳統機械加工具有設計上的局限性，它需要更高的勞動強度，并可能造成嚴重的材料浪費。機械加工生產的部件需要進行組裝，而金屬注塑成型能夠以高度自動化的過程生產出復雜的幾何結構。金屬注塑成型所需的勞動力和生產時間更少，并且當產量增加時，它具有更高的靈活性來擴大生產規模。
在金屬注塑成型中，最大的成本在于前期定制模具的生產，但初期投資將被后續的高產量所抵消，這也是金屬注塑成型工藝最適合于大批量生產項目的原因。但請記住，如果設計可能在下游環節發生改變，那么機械加工可能比金屬注塑成型在設計上具有更高的靈活性，這是因為一旦生產了一個模具，那么它將很難適應設計的變化。
金屬注塑成型與機械加工工藝都能生產出高質量的產品。金屬注塑成型能夠以極高的產量生產高度一致的產品，因為在注塑成型工藝中可以非常有效地實現自動化。由于機械加工的生產周期較長，它更適用于生產具有復雜形狀和更嚴格公差的低產量產品。對于臨界公差的生產場景，金屬注塑成型相比機械加工需要更少的二次加工（包括精加工）。金屬注塑成型工藝可以被用于處理具有挑戰性的材料，以及消除二次打磨操作（可使項目成本顯著提升）。
在材料使用方面，金屬注塑成型可以根據客戶所需的特定屬性自定義材料成分。可用于金屬注塑成型工藝的材料成分包括不銹鋼、低合金鋼、碳鋼、鎳合金、工具鋼和鎢合金。金屬注塑成型相比機械加工的另一大優勢在于它使用更少的原材料，因此減少了材料浪費，從而也降低了項目的成本。金屬注塑成型更適用于薄壁部件、內外螺紋件的生產以及在部件上澆注文字或數字。死角、交叉孔和溝槽等其他設計特征也可以通過金屬注塑成型實現。
對于希望大批量生產具有卓越機械性能的精密部件和獨特的幾何形狀的CMOS來說，金屬注塑成型是一項高效且成熟的制造工藝，它可以在不犧牲質量的情況下為客戶節省成本。
