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Intelligent Manufacturing
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精密零部件再進化：不可忽視的熱處理產(chǎn)業(yè)
發(fā)布時間：
2022-01-26
隨著3C產(chǎn)品逐漸朝向輕薄短小趨勢發(fā)展，相關(guān)零部件也越講求高精度與微型化，但凡手機中的碳鋼螺絲、風(fēng)扇中小馬達軸心或小齒輪等，都是常見的微型零部件，經(jīng)沖壓制程后，將進入熱處理階段。據(jù)研究指出，臺灣熱處理企業(yè)認為值得研發(fā)的熱處理技術(shù)項目中，排名第一的是精密熱處理技術(shù)，獲得41%的企業(yè)認同，然臺灣并無對應(yīng)之熱處理設(shè)備與制程研究，顯示企業(yè)對精微零部件熱處理技術(shù)的欠缺，也阻礙了產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。
不起眼的微小零件，卻是至關(guān)要件
在人手一機的現(xiàn)代里，要知道手機內(nèi)有著一顆顆精密螺絲、筆記本中的風(fēng)扇／馬達也需要靠著微型軸心或齒輪才能運行，產(chǎn)品能否正常發(fā)揮功能全靠這些微小零部件。但為什么需要“熱處理”程序呢？原因很簡單，當零件沖壓成形后，為了提升金屬的強韌性，必須均勻加熱材料來改善硬度，否則材料會過硬、易脆，所以“熱處理制程”在整個生產(chǎn)過程中可是扮演著關(guān)鍵角色。
精微零部件的熱處理痛點在于小又看不到！
祥儀公司董事長蔡逢春談到，隨著時代脈動，智能科技、精密機械越發(fā)成熟，公司的產(chǎn)品也邁向高值精微化。然而遇到最大的瓶頸就是熱處理，一旦無法妥善解決，金屬件的強度和穩(wěn)定度也就無法提升。
目前業(yè)界普遍使用傳統(tǒng)大型熱處理系統(tǒng)設(shè)備生產(chǎn)，缺乏精微零部件專用的熱處理系統(tǒng)設(shè)備及各種制程參數(shù)配合。一般熱處理過程包括加熱、淬火、收料、清洗、回火等步驟，由于零件小而輕，多半會用不銹鋼網(wǎng)袋將所有微型零部件包起來，導(dǎo)致零部件堆棧在一起淬火，容易使材料出現(xiàn)扭力不足、脆化斷裂、變形等品質(zhì)不佳的問題；但倘若不用網(wǎng)袋包覆，零件則會四處飄散，影響收料率；再者又因尺寸太小，必須收集到足夠數(shù)量才能進行熱處理，甚至于經(jīng)常發(fā)生交期延遲，影響整體效益。
四大創(chuàng)新設(shè)計，連續(xù)式微型組件熱處理系統(tǒng)設(shè)備問世
為了突破產(chǎn)業(yè)困境，祥儀公司找上了金屬中心展開協(xié)助。有鑒于海外一臺熱處理設(shè)備動輒耗費千萬，卻僅有單一淬火功能，對于企業(yè)來說性價比實在不高，金屬中心的研發(fā)團隊常年洞察業(yè)界使用習(xí)慣，自主研發(fā)出精微零部件的專用設(shè)備，為業(yè)界解決痛點。針對高復(fù)雜結(jié)構(gòu)或直徑2mm以下的零部件，此設(shè)備可以集成自動進料、即時監(jiān)測與即時調(diào)控主加熱爐、創(chuàng)新油槽與收料設(shè)備、智能化服務(wù)等功能；也能依產(chǎn)品或功能需求，快速替換制程模塊，降低人為經(jīng)驗的依賴與摸索。除了改善關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，設(shè)備外觀也從原本20至30米長，縮減到只需占2～6米的大小，百分之百的自主開發(fā)也幫助產(chǎn)業(yè)走向設(shè)備本土化，設(shè)備成本至少降低50%以上。
獲雙料國際大獎，良率／收料率品質(zhì)保證
董事長蔡逢春表示，這套本土設(shè)備的誕生，內(nèi)置智能化管理系統(tǒng)，讓他們再也不用耗時排隊。 “以往送樣作業(yè)期至少1個月起，現(xiàn)在兩天內(nèi)就可以拿到已經(jīng)處理好的零部件，可快速提供給我們的客戶，大幅提升生產(chǎn)效率與競爭力。”
有好的熱處理技術(shù)，才能讓品質(zhì)穩(wěn)定、尺寸收縮也在控制范圍內(nèi)，而且實驗證實這臺“連續(xù)式微型組件熱處理系統(tǒng)設(shè)備”解決傳統(tǒng)熱處理之痛點，使收料率達100%，良率達99%，具備優(yōu)異的精度及耐磨耗特性，品質(zhì)更達國際水準。該項技術(shù)也在2021年獲有創(chuàng)新界奧斯卡獎美譽的愛迪生獎（Edison Awards）肯定，以及R&D100全球百大發(fā)明獎的殊榮。
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