精密零部件再进化：不可忽视的热处理产业
发布时间：
2022-01-26
随着3C产品逐渐朝向轻薄短小趋势发展，相关零部件也越讲求高精度与微型化，但凡手机中的碳钢螺丝、风扇中小马达轴心或小齿轮等，都是常见的微型零部件，经冲压制程后，将进入热处理阶段。据研究指出，台湾热处理企业认为值得研发的热处理技术项目中，排名第一的是精密热处理技术，获得41%的企业认同，然台湾并无对应之热处理设备与制程研究，显示企业对精微零部件热处理技术的欠缺，也阻碍了产业的转型升级。
不起眼的微小零件，却是至关要件
在人手一机的现代里，要知道手机内有着一颗颗精密螺丝、笔记本中的风扇／马达也需要靠着微型轴心或齿轮才能运行，产品能否正常发挥功能全靠这些微小零部件。但为什么需要“热处理”程序呢？原因很简单，当零件冲压成形后，为了提升金属的强韧性，必须均匀加热材料来改善硬度，否则材料会过硬、易脆，所以“热处理制程”在整个生产过程中可是扮演着关键角色。
精微零部件的热处理痛点在于小又看不到！
祥仪公司董事长蔡逢春谈到，随着时代脉动，智能科技、精密机械越发成熟，公司的产品也迈向高值精微化。然而遇到最大的瓶颈就是热处理，一旦无法妥善解决，金属件的强度和稳定度也就无法提升。
目前业界普遍使用传统大型热处理系统设备生产，缺乏精微零部件专用的热处理系统设备及各种制程参数配合。一般热处理过程包括加热、淬火、收料、清洗、回火等步骤，由于零件小而轻，多半会用不锈钢网袋将所有微型零部件包起来，导致零部件堆栈在一起淬火，容易使材料出现扭力不足、脆化断裂、变形等品质不佳的问题；但倘若不用网袋包覆，零件则会四处飘散，影响收料率；再者又因尺寸太小，必须收集到足够数量才能进行热处理，甚至于经常发生交期延迟，影响整体效益。
四大创新设计，连续式微型组件热处理系统设备问世
为了突破产业困境，祥仪公司找上了金属中心展开协助。有鉴于海外一台热处理设备动辄耗费千万，却仅有单一淬火功能，对于企业来说性价比实在不高，金属中心的研发团队常年洞察业界使用习惯，自主研发出精微零部件的专用设备，为业界解决痛点。针对高复杂结构或直径2mm以下的零部件，此设备可以集成自动进料、即时监测与即时调控主加热炉、创新油槽与收料设备、智能化服务等功能；也能依产品或功能需求，快速替换制程模块，降低人为经验的依赖与摸索。除了改善关键结构，设备外观也从原本20至30米长，缩减到只需占2～6米的大小，百分之百的自主开发也帮助产业走向设备本土化，设备成本至少降低50%以上。
获双料国际大奖，良率／收料率品质保证
董事长蔡逢春表示，这套本土设备的诞生，内置智能化管理系统，让他们再也不用耗时排队。 “以往送样作业期至少1个月起，现在两天内就可以拿到已经处理好的零部件，可快速提供给我们的客户，大幅提升生产效率与竞争力。”
有好的热处理技术，才能让品质稳定、尺寸收缩也在控制范围内，而且实验证实这台“连续式微型组件热处理系统设备”解决传统热处理之痛点，使收料率达100%，良率达99%，具备优异的精度及耐磨耗特性，品质更达国际水准。该项技术也在2021年获有创新界奥斯卡奖美誉的爱迪生奖（Edison Awards）肯定，以及R&D100全球百大发明奖的殊荣。
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