粉末冶金工厂参观

1、粉末冶金工廠參觀製程工廠參觀，第一站來到的是模具室，這裡有三台放電加工機、車床、磨床，中間則是俢模工作檯，放電加工機的工作檯是利用電磁性將工件吸住來進行加工，將銅電極夾上去之後，在使用量錶量測X、Y軸的值取誤差，並校正X、Y軸的平行度和垂直度，若是平行度與垂直度不準確成品的精度就會不足，而這個量錶是利用開關來改變它的磁力線，進而改變它的吸力，放電加工時需有放電加工液，舊時用的放電加工液是煤油，新式的則是用甘油，是利用它的介電值產生電阻來進行加工，而放電加工液是循環使用的，使用後回收可在重覆使用，不僅環保也可以節省成本，在放電加工進行時，工件與電極之間有3m的間隙，利用這極微細的間隙中產生過渡電

2、弧放電現象，如此反覆進行高達3000°C的放電火花，因而融化工件達到我們所需要的形狀，工作中電極會往上則是為了將融化的屑料排掉，放電加工的電極接只能使用一次，因為使用中會將電極消耗掉，放電加工可分為粗、中、細放電加工，依序使用的電壓為大、中、小，粗加工因為需要融解的部分較多，所以需要使用較大的電壓來進行加工，此外在放電加工機上都放有一小型滅火器，因為加工時火花太大可能引起危險，所以放置滅火器以避免火災的發生，模具室中間的修模工作檯，中模都是外包線切割，銜頭則是放電加工，模具內部是SKD11需硬化至RC60，外部則是中碳鋼，模具在俢模時是俢母模，因為它的內表面會生成軟化層，中模的內表面

3、需要修至鏡面的標準，衝頭則不用，將中模修到鏡面是因為它的摩擦阻力會較小，且有模具壽命較長和押出密度較告的優點，要修模修到鏡面必須用鑽石膏來拋光，小面積的可分為氣動式（俗稱小蜜蜂）和電動式拋光機，拋光機頭的部份裝的是竹筷，將筷子利用砂崙片削尖即可使用，拋光機使用上是氣動式較好，因為通過風速的不同可調整轉速的快慢，風速較大時轉速較快，反之則轉速較慢，齒輪模在俢模時最為麻煩，因為需要一齒一齒慢慢的修，不可以讓模具是緊配合，因為會拔不出來，所以修模具的師父的經驗非常重要，至少都需要有5年以上的經驗，平面磨床部份，它的工作檯同樣是電磁鐵，高溫時需加冷卻劑，防止因為溫度太高而將工件燒壞，完成後工件需電鍍，

4、工件表面才會光亮。第二站來到的是品管室，品管室這裡有萬能試驗機，它能測量工件的抗拉強度、彈性係數和伸長率，還能測量含油軸承的壓環強度，還有一台二次元，是用來量測工件的平片輪廓，投影機則是用來量測幾何圖形，與二次元比較起來投影機的精度較差，但放大倍率較二次元好，這裡還有一台2.5D的投影機，一般2D的投影機僅可量測到平面的尺寸，而3D則是3個軸面式的，這台2.5D的投影機則可以用來量測X軸、Y軸，在Z軸上也可量測到一定的深度，還有量測硬度的硬度試驗機，它的使用頻率最高，幾乎所以的客戶都會要求做硬度的測試，將量測的到的硬度值利用公式就可以換算成強度，還有真圓度的測量，可以測量工件的同心圓，阿基米得

5、法則是用來量測密度，將工件泡水，再用得到的體積除以空氣就可以得到工件的密度，品管室裡所有用來檢測工件的儀器，定期都需要接受校正，因為要是機器已經不準確了，那量測出來的值也不會是準確的，寶鎰公司的硬度試驗機是在場內做校正，因為使用的頻率較高所以每一個月就需要校正一次，是利用標準試片來幫機器做校正的工作，而真圓度的機器則是每半年做一次校正，在每一間工廠裡都一定要有品管室，品管室裡各式各樣的量測儀器，可能有許多精密的、先進的量測儀器，也一定會有基本的量測儀器，例如卡尺等，有這些儀器可以方便工作人員進行檢測的工作，檢測的工作是非常重要的，因為萬一工作出來的尺寸不對，那這樣的工件貨品就不會有人購買，一但

6、有一次交貨時間延遲或是工件尺寸不精確，對公司造成的損失救不只是這一批貨物而已，在未來客戶也可能就不在向同一間公司下訂單，因為公司的信譽已經受損了，而且檢測的工作不只是在工件完成時做而已，在工作中的每一個步驟都需做檢查，只要工件的尺寸一有不對的地方，就必須馬上停止重新來過，才不會可能在第一步就已經出錯，卻還是一直將工件做到最後，而造成更大的損失，所以唯有每一步驟的精確的檢查，才能確保所有工件都是在要求的精度裡。第三站來到的是震動去毛邊的區域，可以提高表面亮度，有分為乾式和濕式，使用的機器是振動研磨機，將工件放路振動研磨機內，小型的工件是利用小鋼珠來研磨，大型零件則是利用浮石來進行研磨，這個振動研

7、磨機上端周圍有漩渦狀且稍微傾斜的通路，也因為震動的關係，工件會自動往前進，在選料區域有轉換開閘門、過濾網可以自動將工件與浮石或者鋼珠篩選分離，不再需要以人工進行將工件與鋼珠分離的工作，濕式的在震動去毛邊時零件會在裡面添加水以及防鏽油，只有不鏽鋼的零件在震動去毛邊時才不加防繡油，去完毛邊之後再將工件放到脫水機中脫水，使用的是離心式的脫水機脫水。第四站到的是蒸汽染黑區，主要是為了使零件形成保護層來防止工件生繡，首先需要先將加熱爐升溫到180度，再將零件放入加熱爐內，然後升溫到580度，然後在將蒸氣加熱爐加熱，加熱是燒煤油來升溫，使蒸氣爐內產生蒸氣，接著將蒸氣爐與加熱爐打通，使蒸氣可以流向加熱爐內，

8、才可以讓蒸氣和工件表面產生反應，形成化學作用產生四氧化三鐵的黑色保護層，在蒸氣爐內使用的液體是純水，因為如果使用的不是純水那就會產生雜質，如果產生雜質沉澱在管子裡就會影響蒸氣通的通過，一但蒸氣阻塞就會造成爐子內壓力過大，進而引發爆炸，所以這一區是放置在二樓，萬一真的發生爆炸的話，爐子會往上炸開而不會往下，這是為了保護在工廠裡的所有人，所以才會放置在二樓，在二樓這一區還放有粉末混合機，有分為V型混合機和雙錐式混合機，現在大多都是使用V型粉末混合機，因為新式的V型比舊式的雙錐形容量還大上許多，所以為求效率，大部分都是利用V型粉末混合機來將粉末混合，每次混合時間大約是半個小時，在這裡放有許多不同的粉

9、末，黑色的粉末是碳粉，紅色粉末是銅粉有強化的作用，白色粉末是潤滑劑硬質酸鋅，下樓後有看到一桶一桶的不良品，這些看起來和完整的工件沒什麼不同，出錯必須淘汰的原因是尺寸不對，所以沒有燒結硬話就淘汰掉，一但工件出錯就必須以較低的價格賣出，會造成不小的損失。第五站到的是加壓成形區，使用的機器是粉末成形機，主要可以分成機械式、 氣壓式、油壓式，新型的氣壓式和機械式都是上衝頭先往下壓，等上衝頭退開之後，中模往下移動就可以使工件跑出來，下衝頭是保持不動的，而比較舊式的是利用凸輪，同樣是上衝頭先往下壓，等待上衝頭退開後下衝頭往上將工件頂出來，不動的是中模的部份，氣壓式和油壓式的成形機差別是在於它們所施力氣不同

10、，氣壓式的力氣較小，但是他卻比較穩定，油壓式的力氣較大，但是它會受到溫度的影響，所以比較不穩定。第六站來到的是燒結區，燒結的主要目的是將工件硬化，如果工件沒有經過燒結的步驟的話，那它就只是普通的鐵粉一捏就會碎掉，再燒結爐裡每個工件都需要經過長達8個小時的燒結才會完成，燒結爐的爐心管是由耐熱鋼所做成的，為的是要耐很高的溫度，燒結溫度在入口處預熱區是650度，到中間的燒結區是1150度，最後出來地方是冷卻區，燒結爐裡火是紅色的火，是因為燃燒不完全才會是紅火，在預熱區需要放置火焰墓，因為火焰墓的有很高的吸氧力，所以用它來吸掉空氣中的氧氣和零件內部昇華出來的潤滑劑氣體，不讓燒結區有氧氣使工件氧化，燒結

11、爐由電熱線來加熱爐心管，因為熱電容比較容易控制溫度，在燒結時會通氨氣來當作工件的保護氣體，用來防止工件的氧化，在燒結區旁放有大型的氨氣瓶，在氨氣瓶上需持續的灑水，因為不可以讓它的溫度太高不然會影發意外的發生，氨氣裂解器用來裂解氨氣，利用白金觸媒經過920度的高溫，2NH3N2+3H2形成保護氣體，燒結爐是24小時保持溫持不休息的，因為當爐溫降下來後升溫需要很多的時間，而且須將爐子內的空氣趕光也是一件費工又不容易的事，所以只有在放年假時燒結爐才會關起來休息，其餘時間也都會保持在一定的溫度下運作。第七站到的是整形區，使用的機器是C型衝床，當工件燒結完後，內外圓的真圓度會些許的跑掉，所以需要用C型衝

12、床來使工件內外為同心圓，是C型衝床的心桿將工件內圓，以及模具將工件的外圓，同時一進一出打下去就可以使兩圓成為同心圓，在這一區旁有真空滲油機，是用來製作含油軸承，利用O型環使整個成為密閉空間，將整個抽成真空後放入潤滑油，之後再放入空氣，利用大氣壓力把有滲入工件內即可完成。心得寶鎰工業股份有限公司所做的有粉末冶金、不銹鋼、含有軸承的工件，這次到哪裡參觀，讓我了解到一項成品的製作過程是如此的複雜，每一個步驟的進行都是非常重要，需要非常的注意，即使是一個小細節也會影響到將來成品的品質、尺寸精度、材料性質等，完全不能馬虎，操作每個儀器時不僅需要注意工件得製作，同時也需要注意自己的安全和其他人的安全，畢竟