CMM 2017.04 No.002

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CAEMoldingMagazine • CAE模具成型技术杂志

ACMT协会/会员月刊

发行单位 电脑辅助成型技术交流协会 型创科技顾问公司 发行人 蔡铭宏 Vito Tasi 编辑部 總编辑 美术主编 企划编辑

蔡铭宏 Vito Tasi 莊為仁 Stanley Juang 林佩璇 Amber Lin 劉家妤 Anna Liu

行政部 行政支援 邱筱玲 Betty Chiu 林静宜 Ellie Lin 洪宣安 Stella Hung 封旺弟 Kitty Feng 阳 敏 Mary Yang 黄 静 Hellen Huang 技术部 技术支援 唐兆璋 杨崇邠 李志豪 刘 岩 专题报导 专题主编

Steve Tang Benson Yang Terry Li Yvan Liu

邱耀弘

特别感谢 中國粉末注射成型聯盟 (PIMA-CN) 开思网 / 创想智造 Moldex3D 科盛科技 映通公司 梧济工业 马路科技

出版单位 : 电脑辅助成型技术交流协会 出版地址 : 台湾 220 新北市板桥区文化路一段 268 号 6 楼之 1 读者专线 :+886-2-8969-0409 传真专线 :+886-2-8969-0410 杂志官网 : http://www.caemolding.org/cmm

总编辑的话

ACMT 协会 / 会员月刊 创刊志

(CAE 模具成型技术杂志 / CAE Molding Magazine) 蔡铭宏 理事长 ACMT 协会（电脑辅助成型技术交流协会），源自于台湾清华大学化工系 CAE 研究， 从 1989 年开始致力于塑胶加工产业的技术提升，希望由产业研究各界的技术交流，以促 进产业升级，提升塑胶加工产业的发展与竞争力。 协会成立于 2004 年，创会理事长张荣语教授说：“ACMT 协会希望集结大家的智慧， 共创未来，并透过产学合作，结合两岸的特色，促进大中华地区的技术成长。”协会宗旨 就在于藉由推广先进模具成型技术与建立完整的产学交流平台，进而提升整体发展为高端 制造。致力的方向为加快提升与改造传统制造产业制程技术，推动产业发展协调性，调整 与优化生产力布局，引导技术转移和承接。 第二任理事长蔡铭宏在 2016 年接任后，ACMT 协会即展开第二阶段的任务，强化在平 台上推广先进模具成型技术交流，研讨会，技术周报，人才培训，教育训练，技术咨询， 技术刊，产学合作，专业商务参展，国内参参团 ... 等项目。ACMT 秉承服务的精神，提 供最先进的技术资讯，客制化的顾问服务，期许成为一个最具国际化产业技术培训认证专 业平台。 《CAE 模具成型技术志》的筹办宗旨，主要是为了 ACMT 的会员服务，每月定期提供 最新产业讯息，科技新知 ; 并规划每月的先进技术专题报导。创刊的专题报导选定【金属 3D 打印技术】，这将是一个为模具产业带来革命的一种技术，ACMT 协会从 2010 开始 针对这技术进行大中华区的巡回研讨会推广，经多多年的推广，市场从陌生到熟悉，技术 日臻成熟， 2017 会是此技术蓬勃应用的一年，预想会对模具创新领域的发展，投入相当 大的变化。因此，本刊便以【金属 3D 打印技术】作为创刊号的主题。很高兴邀请到开思 网 / 创想智造的金欣总经理担任本期的专题主编，我们有共同的期许，推广这个技术让更 多人能更了解金属 3D 打印的技术并交流分享应用经验，引领金属 3D 打印在模具成型应 用推广，期望能为制造企业带来技术创新的活力！ 《CAE 模具成型技术志》创刊号的出版，象征着 ACMT 协会即将迎接新的挑战，迈向 新的里程 ; 期许 ACMT 协会的努力在先进技术的推广与应用，人才培训与认证，技术交流 与经验分享 ... 工作上，对产学研各界有所页献。本创刊号能如期出刊，感谢所有关心及参 与的伙伴们的支持与协助。

CAE 模具成型技術雜誌 总编辑 ACMT 协会 理事长

CAE模具成型技术杂志

目录Contents EDITOR’S LETTER

专题报导

18 大中华PIM现况未来

德、美、日的先进的导引，粉末注射 成形技术得在大中华地区

36 MIM黑手的教父

现职台湾科技大学机械系教授 同时挖掘MIM成型技术

40

中国汽车发展亲歴者 中国MIM张华士老先生 对于中国汽车工业发展史

44 印度MIM产业现况 荣幸访问到来自印度的拉维博士 积极在印度推动MIM技术的学者

46 日本MIM产业现况 加藤钦之是日本PM的权威人士 通过日本严格的冶金技术士资格

48

16

Indo-MIM 的巨人 Indo-MIM在大中华地区 发展已经超过四年

50

158

MIM整合技术实践者 鑫迪拥有强大的技术和服务力量 来自国内多年从事该行业的技术专家

应用稳态热流道 分析技术

60 透視產品粉末密度

降低產品在射出成型製程中的缺陷 Moldex3D PIM模擬解決方案之外

64 热流道在金属粉末应用 热流道技术难题解决方案 热流道在MIM成型技术中应用及优势

68 工匠精神生产MIM 74 78 隐形的冠军 80 专注气雾化粉末制造者 尊重质量用心做到最好 水气联合雾化法生产法 提供MIM产业用的金属粉末

以工匠之精神做工匠之品质 筚路蓝缕，以启山林

304不锈钢粉的隐藏冠军 竞争中的合作

长沙骅骝冶金粉末 年轻人的竞争与合作

140

104

90 MIM产业链尖兵

解决超大件的分层开裂 超薄件的快速充填及抛光外观件

102

电动注塑机的优势

64

电动注塑机的优势 精密性、稳定性、快速性、节省性

106 MIM注射技术集成 陶瓷射出成型技术(CIM) 镁合金射出成型

136 SIMM2017花絮 160 CAV在PIM品管 国内外3D技术逐鹿较量主战场 中、欧、美、日3D打印华山论剑

CAV计算机辅助检测 ATOS-高精度三维扫描系统

140 Chinaplas抢先报导 164 3D打印成型工艺 迎接智能制造时代浪潮 终端龙头企业分享智能工厂案例

常用3D打印成型工艺应用介绍 多種激光烧结成型应用介绍

PM China2017

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上海国际粉末冶金工业展览 会（简称PM CHINA)创办于 2008年，已经成功连续在上 海光大会展中心举办了九届。 PM CHINA从开始即获得了行 业协会及主管部门的鼎力支 持，展会规模逐年扩大，参展 商和专业观众的人数屡创新 高。

专题主编时间

邱耀弘 •ACMT 材料科学技术委员会主任委员 / 粉末注射成形委员会副主任委员 •兼任中国粉末注射成形联盟 (PIMA-CN) 轮值主席 •大中华区辅导超过 10 家 MIM 工厂经验，多次受日本 JPMA 邀请演讲 专长： • PIM(CIM+MIM) 技術 • PVD 鍍膜（離子鍍膜）技術 • 鋼鐵加工技術

PIM 技术专题栏目前言 2017 年，对大中华区的 PIM 产业来说已经进入了第四个十年了，在经过近十年两岸三地 ( 中国大陆、台湾与 香港 ) 同业对粉末制程的齐心努力，以及德、美、日的先进供货商的导引，粉末注射成形技术得以公平、和平 的在大中华地区 - 世界制造圣地的这几片土地上，绽开花朵幷且结果，让我们共同分享这美好时代的开启；同 时，我们还要齐心面对随之而来更严峻的挑战。

可以用宋代名将岳飞的「满江红」中的两句作为本文开场词：『三十功名尘与土；八千里路云和月』，这两句 词道尽了两岸三地从事 PIM 产业人士的辛酸、历程，以及坚毅和执着。

MIM 的爆发期使于 2008 年开始，美国苹果计算机公司 (Apple Inc.) 注意到粉末成形技术的重要性，且 2011 年开始使用 MIM 零件取代传统压铸件作为苹果手机和笔记本计算机的内外部零件，旋即使得 MIM 产业在近 五年 (2012~2016) 呈现爆炸式的成长，包含市场应用、产品、MIM 设备、MIM 零件制造商，以及 MIM 零 件后加工厂，带动的产业旺盛生命力，都不是当初黄坤祥教授刚回到亚洲艰辛的推广此门技术所能料想的，也 算是一件两岸人民与企业连手创造历史的佳话！

本期导读

PIM 技术专题栏目导读 前言 各位 ACMT 的读者好，本期的内容是 Dr. Q 一股作气的把近三年内 PIM 产业崛起的事迹呈现给各位，由于创刊后 时间的仓促、以及报导数据收集、撰写、润稿和排版花费颇多时间，经过几番和蔡理事长、林主任委员 ( 林舜天教授 ) 讨论，Dr. Q 尽可能在嘉年华会式的内容中添加了些许的深度，将本期分为下面 9 大项目。分别说明如下：

A) 名人和企业专访 报导中特邀请几位 PIM 知名的国、内外与老、中、青人物，由传统产业到来年汽车与精密产业的写照，来告诉我们 这个产业的发展履历与未来可能；然后专访几家企业，除了印证我们曾经一起走过的岁月痕迹，也用「他山之石、 可以攻玉」一起勉励从业者努力经营与改善。

B) 模拟设计与模具 把事情从源头做好，仿真设计与模具制造这个部分是 PIM 产业中最重要的源头，透过现代化的计算机数值分析与演 算，帮助我们在没有加工模具之前预测产品加工后的行为，采用更为精密的加工技术和设备，提升产品的良率，减 少失误的发生。

C) 粉末 2017 年受到 3D 打印产业需求突增以及汽车产业愿意使用 MIM 技术制作零件的双重激励，大陆的粉末厂订单爆量， 且更多的老牌粉末制造厂扩大经营规模与商品种类，采用更先进的粉末分级而推动粉末产品性能与质量的大跃进， 这验证 Dr. Q 所讲的「美丽新世界是由粉末组合而成的」，请大家一定要阅读，Dr. Q 会在随后几期专栏说明的更 为清楚。

D) 喂料 同样的，当 BASF 不断改变其喂料成分与粘结剂配方，以配合大中华区强劲的需求与降价的冲击，大中华区对于常 规喂料的制造厂家也不断新增，连世界制造业龙头都加入这场喂料竞争；同时，由于设备更新快速导致自配喂料也 逐渐成为气候，粉末制造者的分级粉末给了 PIM 厂家自己调配喂料的方便与自主性，估计未来五年常规喂料和自配 喂料的比例将会达到将近 1:1 的水平。

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E) 混练设备 喂料混练设备的成长和开发逐渐竞争到基础原理的实践，如连续式与一体化的动态混炼甚至已经让日本进入中 国市场采购的一体式 ( 混炼与造粒 ) 设备，特别开发的行星多轴螺杆以及超大量级的混炼 PIM 专用设备，从螺 杆的设计、材料选型，甚至也已经带动到注射成形机的炮筒里，专业的螺杆协助 PIM 喂料达到更小的收缩比， 使其混炼以及注射成形成为可能且容易。

F) 注射机 从以前德系到日系到目前中德混合的专用注射机，从液压式改变到全电式的驱动与注射，注射机的战场就从塑 料料延伸到 PIM 的战场，没有停歇、各家注射机大厂无不使出浑身解数，我们把各方代表性的品牌抓在一起， 为各为介绍这些最新为 PIM 设计的高性能设备。

G) 催化脱脂 随着 BASF 的聚甲醛 (POM) 喂料的兴起，大中华区从早期昂贵用不起到自主开发类似配方喂料；从抗拒不理 解酸脱过程到精进，以及不正确的设备切换动作设计爆炸后学习到安全的重要性，大中华地区所设计的酸催化 炉已经跳跃到 PIM 大舞台成为闪耀的新星，并外销到亚洲各地、甚至发源地的德国。

H) 烧结 随着 PIM 产品用户的扩展，以及电子产品的千变万化，PIM 的技术已经远远超越了 1972 年所设定的极限，不 论是产品尺寸要求、重量极限、几何形状以及材料选型，随着我们越了解粉末科学，搭配最后的热场技术，真 空、气氛、高低压力、分段组合热制程，40 年后的产品已经不是当初所能理解和想象的，我们开始卖近千分 位的误差而努力，而最重大的突破，就是烧结装备的大中华化。

I) 自动化技术与其他 随着工业 4.0 的来袭，生产与制造者纷纷走向可进行管理追溯以及无人作业的境界，不是取代人，而是以更多 人的智能推动生产制造更为精密，看不见的后台支持让更多人来参与和协调，把大量标准的生产经验加以应 用，也能将少量多样的制造成可能，这是我们重要的梦想实现，藉由自动化技术的推广，让人聪明的生活。

那么，我们就来拭目以待，动动您的手指头和眼睛，继续翻到以下的每一页，这些，都是我们从黑夜到清晨的 努力和成果，一起分享给您 !!!

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专题报导 In-depth Coverage

邱耀弘 •ACMT 材料科学技术委员会主任委员 / 粉末注射成形委员会副主任委员 •兼任中国粉末注射成形联盟 (PIMA-CN) 轮值主席 •大中华区辅导超过 10 家 MIM 工厂经验，多次受日本 JPMA 邀请演讲 专长： • PIM(CIM+MIM) 技術 • PVD 鍍膜（離子鍍膜）技術 • 鋼鐵加工技術

前言

2017 大中华地区粉末注射成形产业现况与未来 摘要

大学已退休的黄柏云院士 ( 曾是该校教授与校长 ) 到中

2017 年，对大中华区的 PIM 产业来说已经进入了第四

国演讲，开始了 PIM 技术在大中华的生根与散发。

个十年了，在经过近十年两岸三地 ( 中国大陆、台湾与 香港 ) 同业对粉末制程的齐心努力，以及德、美、日的

Dr. Q 有幸于 1991~1996 年在校学习过程，跨校同时接

先进供货商的导引，粉末注射成形技术得以公平、和平

授两位黄、林二位教授的课程指导和洗礼、认可 (Dr. Q

的在大中华地区 - 世界制造圣地的这几片土地上，绽开

博士学位口试官包含二位教授的签认 )，在毕业后二十

花朵幷且结果，让我们共同分享这美好时代的开启；同

几年，一起在大中华业界推广 PIM 技术。当然，也包含

时，我们还要齐心面对随之而来更严峻的挑战。

各位读者一起参与了这场盛会 !!

1. 前言

时光飞逝，三个十年 (Decade；1985~1994-1995~2004

可以用宋代名将岳飞的「满江红」中的两句作为本文开

- 2005~2014) 转眼过去，Dr. Q 在撰写本文的时候，转

场词：『三十功名尘与土；八千里路云和月』，这两句

眼又过了两年到了 2017 年。历史是一面诚实的镜子，

词道尽了两岸三地从事 PIM 产业人士的辛酸、历程，以

反映着我们的过去并审视着我们对未来规划，从事 PIM

及坚毅和执着。如图 (1) 所示，最早自 1950 年代的陶瓷

产业的各位，您们选择这正确的事业而坚持着去做，这

粉末注射成形技术开始生产汽车用火花塞 (Spark plug)

是大中华区制造的历史上伟大的荣耀。

绝缘套为代表、1970 年代的金属粉末注射成形技术的火 CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

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箭喷嘴为代表 (Parma Tech，美国加州 )，

MIM 的爆发期使于 2008 年开始，美国苹果计算机公司 (Apple Inc.) 注意到粉末成形技术的重要性，且 2011 年

直到今天，这些产品都还是在使用的标准用品。看看大 中华地区，是由现已由台湾大学退休的黄坤祥教授在 1985 年自美国任色列理工 (RPI) 的大师 R. M. German 教授的粉末冶金实验室 (Prof. R. M. German- PM LAB.) 引入华人圈的技术，回到台湾后由他与同门师弟林舜天 教授 (Dr. Q 的硕、博士班指导教授 ) 推广此产业至今有

图 (1)：传统 PIM 技术的两大代表产品，左：CIM 制

32 年余；同在 1985 年，黄坤祥教授应当时于湖南中南

作火花塞的绝缘套；右：MIM 制作的火箭喷嘴

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图 2-(1) 苹果计算机的雷霆接头 (Lightning) 是 MIM 当今在 3C 产品中出货数量超过 10 亿个纪录的大宗制品； (2) 从 2012 年兴起的智能手机卡托就一直使用到今天，也是 MIM 的代表作品，数量也超过了 5 亿个； (3) 光纤基座是 MIM 产品和 (4) 陶瓷插新市 CIM 产品，使用一个光纤基座要配合二支陶瓷插芯，才能让不可 以弯折的光纤进行转弯传送大量信号无误；这个产品的数量也突破到 1 亿套以上。

开始使用 MIM 零件取代传统压铸件作为苹果手机和

与奈米级高熵合金成型技术而戮力前进。图 (2) 为近

笔记本计算机的内外部零件，旋即使得 MIM 产业在

代 PIM 在 3C 产业的代表产品。

近五年 (2012~2016) 呈现爆炸式的成长，包含市场应 用、产品、MIM 设备、MIM 零件制造商，以及 MIM

2. 亮点：MIM- 第五代金属成形技术

零件后加工厂，带动的产业旺盛生命力，都不是当初

在日本粉末冶金协会网页 (http：//www.jpma.gr.jp/

黄坤祥教授刚回到亚洲艰辛的推广此门技术所能料

technology/mim)，清楚的描述各世代的金属加工技

想的，也算是一件两岸人民与企业连手创造历史的佳

术，粉末冶金制程 (PM 及 MIM，热们的 3D 打印也属

话！

于此技术拓展 ) 为第五代金属成形技术，套句中国的 成语：「聚沙成塔、点石成金」，以粉尘般的金属或 是陶瓷粉末经过适当的制程工艺 ( 模造或计算机控制

钨钢和碳化合金，制作重金属风格的手表畅销美国 )

打印堆栈 ) ，制作出金属实体的零件。那么，MIM 的

和两岸 CIM 从早期仅能制作仿冒陶瓷手表 ( 当初欧洲

魅力又在何处？请见图 (3) 所示，比较几个金属相互

推出雷达表为代表的高级手表，都是由日本京瓷公司

竞争制程，包含：液态金属 (Liquid Metal® 这是一个

提供的氧化锆零件 )，一直到了 2013 年由李克强副总

品牌号，材质为玻璃态金属，液态金属是做为一个品

理推动中国网速大提升，MIM 光纤接头和 CIM 光纤

牌名称 )，属于铸造的范畴，类似于压铸机但注射温

插芯的大爆量，PIM 技术正引领着智能手机朝向高级

度高于传统压铸机；锻造、脱蜡铸造、传统粉末冶金

金属质感和陶瓷外壳的新时代，PIM 技术已经创造了

压制和 MIM。

很多奇迹，这个发明不到一个世纪的新技术，也正带

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同时，大陆地区在 1990 年代的 MIM 硬质合金手表 ( 以

领大家往前迈进到更高深的粉末成形技术 – 3D 打印

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专题报导 In-depth Coverage

前言 图 3: 各种金属零件制程的竞争比较 当所有性能比较起来 ( 图中的雷达图所表示的各种竞

Dr. Q 认为这是明星和凡人的区别，MIM 诞生在网络不

争 项 目 点 数 )，MIM 可 获 比 较 多 的 优 势。 这 样，MIM

发达的时代，加上过去二十年由于设备与原材料不成

就成为当代令人惊艳的金属加工技术。请注意，所有

熟，造成 MIM 技术鲜为人知，如果没有在股市分析、

金属加工工艺比较都先排除后续数值控制加工 (CNC

天下杂志的推波助澜 ( 铭谢台湾天下杂志继专栏作家赋

machining) 及表面处理。

予 Dr. Q 黑手博士的封号，人在江湖，有种不黑不行的 感觉，但喜爱这个封号，这代表 Dr. Q 是下现场亲手参

原来，利用塑料注射机可以快速的复制零件生坯 ( 少

与工作的人 )，以及 ACMT 和 Moldex 3D 的协助推广，

于 30 秒 内 便 可 以 注 射 一 模 次， 通 常 模 穴 都 在 2，4

恐怕，MIM 仍旧是一门不为人知的冷门技术。

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或 8 模 穴 )， 经 过 脱 脂 / 烧 结 / 后 加 工 配 合， 可 以 在 较短时间产出大量的金属零件，更重要的是快速扩产

看看亚洲，自 2008 年之后的日本，其国内 MIM 制造的

(Manufacturing scale up quickly)，完全符合如短时间

厂家呈现缩减的趋势 ( 目前仅剩 21 家 )；在韩国仅能为

需要大量铺货的智能手机和电子产品，在开发成功后必

10 加以内的 MIM 厂；新加玻仅有的 4 家 MIM 厂，也

须立即大量产出的模式，这是其他非粉末制造技术可以

在安徽设下了中国分场，这比起近 5 年来大中华区暴增

比拟的。

150 家的热络发展情况，这是有很大的差别，在接下来

工业界对于新制程的认知到实际的应用，随着网络时代

的内容，将为各位探讨 PIM 的现况和未来，到底是甚么

的发达而缩短，即便如此，很多人早已经听过 3D 打印

因素，造成大中华区 PIM 产业兴盛的现况？

和液态金属，却仍有未听过 MIM 制程的人不在少数，

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图 4: PIM 喂料发展的大趋势是根据脱脂方式而演变

3. 影响 PIM 发展的主要因素

Moldex 3D 的数字仿真技术，真是太方便了。

本节所要谈到的，是 Dr. Q 在学校毕业后投入 PIM 产

那么，催化法脱脂配方 ( 塑基喂料 ) 技术的好处在哪

业，由台湾出走中国再回到台湾的心得与看法，分享

里呢？以下是 Dr. Q 的观察结论：

给各位产业先进与伙伴。 生坯强度高、精准， 先进行加工再脱脂，仍保有正确形状。

PIM 产业原本分为四大区块北美洲 (North America)、

在其他脱脂系统的不同配方黏结剂，不论是溶剂脱

欧洲 (Europe)、日本 (Japan)、亚洲 (Asia)；请见四大

脂，水脱脂或是不需要二次转移的热脱脂，都没有

区块 PIM 脱脂技术的迁移表如图 (4)。早期的 MIM 喂

以聚甲醛 ( 英文：Polyformaldehyde，又名缩醛树脂

料是每个生产厂家的天大机密，好比著名的北京全聚

Acetaln resins 或是聚氧亚甲基 polyoxymethylenes）

德烤鸭，涂在烤鸭身上的烤鸭调味酱汁，或是台湾鼎

超过黏结剂全部 80% 体积以上的喂料所做成的生坯

泰丰的小笼包馅，调味的方式是机密！但是经过专利

来得坚固精准，不但可以进行加工如冲切、打孔与钻

到期与学术单位的破解和推广，把蜡基与塑基喂料的

孔，坯体仍旧维持准确的形状，因此，在 2013 年时

成分组成黑盒子打破之后，将过去喂料配方繁杂的种

Dr. Q 即大胆预测未来将成为催化脱脂配方喂料的全

类缩减到简单几种而容易操作，安全而且高度自动化

盛时期，再加上 BASF CATAMOLD® 专利已经过保

的脱脂装备，PIM 从业者可更专心的把产品尺寸做好。

护期，中国境内生产的商用催化脱脂喂料和能自行调

现在，普及的喂料技术已经让 MIM 推广更为的顺利

配的厂家，都已经不在少数，自家调配喂料的性能都

了。最重要的是，MIM 喂料的成形模拟可以套用如

已经接近甚至超越 BASF 水平。

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3-1 催化脱脂的大时代来临

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专题报导 In-depth Coverage

前言 图 5: 青岛亘易隆设备的混炼造粒复合式一体机，一站式设备解决了混炼与造粒不同步的困扰，同时也使操作 者保障了安全和避免喂料污染，是日本 MIM 业者眼中的中国精品，台湾也有数家 MIM 工厂采用 喂料准备技术规格化，混炼设备高度自动化

据喂料中 POM 分解的特性进行安全管理，并制作成可

这是另一个过去五年 (2012~2017) 在中国突飞猛进的专

过程控制的设备，令人激赏！

项设备，PIM 的喂料混练技术发展几乎和塑料、橡胶是

( 同样的，本期有深圳星特烁和宁波斯百睿的专文报告 )

同步进行，但由于 PIM 喂料中固体粉末占有很大比例 ( 至 少是体积比的 50%)，采用传统的塑、橡胶混炼机是没 有办法充分均匀化的；同时，混炼后还要取出热烫的团 块进行转移造粒，经常发生烫伤和污染。几年前，青岛 亘易隆 ( 本期有专文介绍 ) 便开始研究如何把混炼和造 粒工序一体化，然后到了 2016 年这样的一体化设备也 成功销售到日本 MIM 的工厂，如图 (5) 所示，大大推进 了传统喂料和催化脱脂喂料调制的方便性。

催化脱脂过程安全性高 主要是采用气化的硝酸甚至最新固态草酸，由于过程没

图 (6-1)：深圳星特烁出品的催化脱脂炉在中国境内 市占率最高，其强大快速和易操作为特色

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有大量的溶剂，不必担心溶剂的危害与后处理，自动化 设备可以完全控制酸泄漏的危险性。早年曾经发生的脱 脂工序爆炸事件中，催化脱脂都不像溶剂脱脂发生燃烧 性的危害，大多是旧型设备的程序设计失当以及没有适 当的维护设备 ( 排气管路清理 )。目前最新的大陆厂商自 行开发的催化脱脂炉以深圳星特烁科技和宁波斯百睿自 动化两家公司最具代表，也就没有再发生爆炸事件。如 图 (6) 所示，这两家公司的历史都很短，却能成功的根

图 (6-2)：宁波斯百睿自动化出品的高速催化脱脂炉， 独家的强化脱脂坯技术是最未来的脱脂趋势

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图 7: 根据发展地区的先后，大中华地区从事 MIM 行业的地区别 因上述三点，Dr. Q 认为未来的 PIM 零件制造采用催化

用 MIM 产品的影响，加上早期手持装置 - 手表这个

脱脂的系统，已经是必然的趋势。最近，大陆的几家喂

穿戴式装置的先驱，都集中在珠三角，因此当今 MIM

料 厂 正 迈 向 更 低 收 缩 比 (Oversize Shrinkage Factor，

工厂密度最高的地方，第一集中地区在东莞市的长安

OSF<1.165) 以及复合脱脂法 ( 溶剂脱脂 + 催化脱脂 ) 迈

镇，第二集中地是深圳市的沙井镇，两个地区相隔不

进，这是中国 PIM 产业技术突进的活力象征！

到 50Km，至少 30 家 MIM 厂坐落在两地之中，堪称 MIM 产业世界第一绝！

3-2 接近市场决定成败 – 再以 MIM 为例 从 2012 开始，Dr. Q 在台湾、大陆、日本、美国四地 从事业务推广与订单争取，经常遭遇到新加坡和印度的 MIM 同业，盛况空前。我们都很清楚，客户端的采购第 一句话会先问 MIM 工厂设在哪里？因为客户要了解离 他们的组装厂有多近，以达到最及时的交货供应，通常

和补救？」。没有错，当美国苹果公司选择了大中华区 作为组装生产基地时，本地的 MIM 制造厂家便当然的 具有了地主的优势了，请看图 (7) 所做的说明。

为 主 的 MIM 零 件 ( 包 含 苹 果、 三 星、HTC、 华 为、 VIVO、OPPO、小米、中兴、金立 )，主要是反映” 价格没有优势，连运输和及时补救都没有办法和中国 MIM 厂抗衡”，这正是中国 MIM 厂的写照，报价低、 交货及时反应要快 ( 把交货厂地和技术人员就近的放 在客户家旁边 )，24 小时、一周七天不休息，在这个 行业仍旧是奉行的圭臬！

很明显的，苹果代工模式最早由台湾发展到大陆而过及 整个大中华区，所以客户其实是逐良驹而行之，大陆 的 MIM 厂的设立初期受到苹果手机影响仅有数家大型 MIM 厂，但近五年受到国产智能手机的需求也开始采

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是「当零件发生问题，你们的工厂端可以有多快的反应

新加坡和印度的同业，在去年就都放弃了以 3C 产品

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专题报导 In-depth Coverage

前言 图 8: 左：位于宁波的长飞亚电动注射机组装工厂 ; 右：最新长飞亚 PIM 专用电动注射机

3-3 人料机法二大关键 : 料与机优化和本土化

本期专文将邀请这些供货商们上场介绍，由于篇幅的限

我们都知道，由于大中华区的人民对于勤奋工作和努力

制，我们会在随后几期以专稿或特稿再介绍更多更详细

赚钱，是传家的优良美德也是全球竞争环境下生存之

的供货商资料和沿革，让大中华地区的用户更能知悉我

道，那么，如何引入国际高水平的人才 ( 人 )、原料 ( 料 )

们的产业。

、设备 ( 机 )、技术 ( 法 )，在进行本土化的衔接，如我 们所看到的 PIM 产业，就是循着这个模式进行。

3-3-2 模具与模流分析 模具是 PIM 产业倚靠的大项目，就因为在中国和台湾，

3-3-1 粉末与常规喂料

两个地区是塑料产业王国，加上近五十年间由于德日先

金属粉末与常规喂料也在 BASF 专利过期之后，如雨后

进工具机的引入到成熟采用，本土境内有相当多模具业

春笋纷纷破土冒出头，中国学校的基础科学扎实，对于

者能够制作精良的 PIM 用模具。由于数量庞大，同时有

炼矿和冶金都有具体的课程，同时因为毕业学生有出

些 PIM 厂也有自己的模具厂，Dr. Q 就在本期专刊中不

路，企业有需求，金属粉末的制造在中国非难事，北京

介绍，留待后面几期来做。

的安泰、黑龙江吉恩镍业、石家庄利德、首钢长白、山

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东中泰、江苏天一、江西鹰潭龙鼎、江西悦安微特、湖

至 于 模 流 模 拟 和 分 析， 就 不 能 不 提 到 华 人 的 骄 傲：

南恒基、湖南骅骝、泉州的天智、、广州科学院、东莞

Moldex 3D，台湾科盛科技有限公司，位于新竹以台湾

精研…超过 30 家可以制作常规与非标的金属粉，这也造

国立清华大学张荣语教授带领的团队开发的软件，已经

就了大中华区市售常规喂料的厂商如北京微那宝德、山

旋风式的席卷全球 PIM 产业，连德国 BASF 总公司的

东中泰、昆山纳诺、湖南菲德克、深圳卡德姆…等，可

PIM 实验室都使用这套软件，Dr. Q 也请科盛撰写专文

作为 BASF 替代料的众多选项。

来说明 2017 Moldex 3D R15.0 最新版本对产业提供甚么 样的升级服务。这里就不再赘述了。

因为中国本土化的追赶，国际知名的 BASF，SandvicOspray，Carpenter，日本大同、住友、大平洋以及三

3-3-3 喂料混练与脱脂设备

菱制钢、也都纷纷降价卖粉，可想而知中国的市场不只

这部分由于 3-1 节已经有介绍，此不重复的提出。邀请

有大饼，还能够增加吃饼的人口！

专文的包含喂料混练 - 青岛亘易隆、东莞烨桥、以及催 化脱脂的深圳星特烁与宁波斯百睿两家公司。

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图 9: 恒普真空炉是第一家把沉重的变压器架设在炉体上，为客户节省 1.5M2 的空间，处处贴心的设计赢得中 国和台湾市场的信任，也打开欧洲人的心房。多规格的批次真空烧结炉提供客户有效率地进行生产。

3-3-4 注射成形机

• 恒普真空炉市占率已超越日本岛津真空炉高

当今全球有哪家公司每周可达交 80 部大大小不等的注

(2013.1~2014.8)，在长江流域甚至达 74% 市占率

射机？不用怀疑，那就是位于宁波，拥有全球最大量

• 恒普真空炉的修改和性能提升是有目共睹的，超越

交货实绩的注射机制造公司 – 海天塑机集团，在中国

日本岛津真空炉

境内光 PIM 的市占率以海天油压机 (Haitian)+ 长飞亚

• 恒普真空炉只专注烧结 MIM 用石墨真空烧结炉，出

(Zhafir) 电动机，攻占超过 50% 以上，在进口设备阿博

售价格低于日本岛津真空炉

格 (Arburg)、日精、日钢、住友、番那克等名牌围攻之 下，并购的长飞亚德国和中国团队提供的最新电动注射 成形机，以物廉价美的优势，成功的打入许多国内 PIM 工厂，相关日本品牌新泻电动机 ，也将在今年于台湾登 场，中 / 德 / 日的混血经验，顺利让海天塑机集团跃登 全球舞台。图 (8) 为长飞亚电动机生产工厂和最新 PIM 专用电动注射机，Dr. Q 有请海天塑机集团的德国品牌 长飞亚也来介绍一下他们在 PIM 的优势。

在上面中提到的几个设备之外，有一家的设备供货商不 得不提，那就是宁波恒普真空技术有限公司，在 2011 年

曾到日本岛津设备总公司购买和参观，当时被邀请看 完岛津所有先进的烧结炉体的加工制程，从未想到中 国制造有超越日本的一天。在 2014 年以后的每一季， 恒普真空的刘总和徐总两位年轻总裁总，总会定期邀 请 Dr. Q 去对其内部员工上课，检讨过去听到、看到 人们说恒普哪里有缺点，然后再加以改进，每次都感 觉到那种追求心灵上质量的感动，没有人种肤色、无 国界的差异，不批评对手、不口出恶言，恒普是非常 值得 Dr. Q 学习！！请看图 (9) 。

的时候，刘鹏总经理还只是日本岛津真空炉的中国宁波 工厂副总经理，当时他每年可帮日本岛津卖掉 50 个以

现在中国岛津真空炉也推出类似于恒普的设计并且以

上的真空烧结炉。在意识到日本企业不能给中国员工更

降低价格企图拉回客户，这就是因为有竞争对手跟进

大的愿景时，他毅然脱离岛津，自己和几个员工斥资一

的挑战和坚持改善自身设备的质量，大中华地区的

起设计出中国制的烧结炉。在 2012 年底开始卖到市场，

MIM 厂可以得天独厚的拥有国产化的原料和设备，所

然后，2014 年底日本的产业调查社前来针对恒普的真空

以在竞争优势上超越了非华人的 MIM 工厂，这是我

烧结炉调研，给出以下一些结论：

们的骄傲 !!

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3-3-5 真空烧结炉

客户的口碑成为大中华区最佳的典范，Dr. Q 在 1997

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专题报导 In-depth Coverage

前言 图 10: 苏州宏伦真空 (V-tech) 推出新一代高精密度真空烧结炉， 挑战满炉 +/-0.01mm 以内的尺寸波动，协助业主把 MIM 烧结品尺寸精度往上提升

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3-4 更进一步的挑战 – 高精确度烧结的装备

3-6 特有资源崛起

在 2016 年底有一家新厂商崛起 – V-tech，苏州宏伦真

还有一些特殊物资，例如钨粉，这独占不是其他国家地

空科技的技术组合是来自台湾台北工业专科学校时代的

区可以拥有的条件，钨在中国江西算是大宗，还有镍，

五年同学组，涂伟伦总经理和海天塑机集团总监 ( 本期

中国北方的镍矿也数一数二，所以世界最大的钨粉和镍

有专文报导 V-tech)，这两位算是 Dr. Q 领有学生证的学

粉供应都是集中在中国境内，近年由于手机设计越见薄

生，其中赵总监还曾经是 Dr. Q 的同校校友和晟铭电子

型化，因此对于机构零件的宽和高都讲究起来，恰好

时代的同单位同事，由于两位对于真空技术和 MIM 技

利用钨合金的比重高，相同的体积有金属的二倍以上重

术的熟悉，目前设计出真空烧结炉朝高精密度 – 可控制

量，可以让手机的设计产生重量偏移，利用钨合金制作

真空烧结温度达到 +/-5℃以内的波动，使烧结后产品尺

不平衡配种让手机跌落时刻意撞击坚固的位置，避免玻

寸可控制在 +/- 0.01mm，在不使用大型连续热场的方

璃屏幕的破裂，这是一个新的商机。另外，在日本钓鱼

式， 2016 年 10 月推出第一个台湾技术加上中国境内制

用的配重坠也被强制要求不可使用铅锤，利用钨合金做

造的真空烧结炉正式上市并售出给客户使用，如图 (10)，

的配重块也派上用场，这是过去没有的商机。另外，特

也算是台湾地区站上 MIM 工业改革的新势力。当然，

殊的钴、钼、铜等合金被提出来以 MIM 制造成器件，

台湾还有其他能做烧结炉的如美扬科技，有事大家熟悉

以改善电子装备的磁性功能，都是大中华地区具有特殊

的。

资源也会造就新市场的机会。

3-5 突破进口连续炉的壁垒

其实还有一个资源 - 人力，Dr. Q 认为大陆地区有充足

另 外， 深 圳 星 特 烁 和 宁 波 恒 普 真 空 也 制 作 步 进 梁

的并且愿意工作的劳动人口，包含：管理人才、工程师

(Walking Beam) 式的连续烧结炉，突破了以往必须进口

和基层劳动者，相信台湾本土应该要认知的事实，由于

自国外的窘境，这是一个大的跃进如图 (11) 所表示，这

大市场机会是大陆的既有优势，要回看台湾 - 年轻劳动

会在本期专文报导中由各家自行表述，请读者一定要往

人口流失，而那些相对需要付出的工程和管理知识的人

下继续阅读。

才也因为失去舞台，而迁移到大陆上班，台湾政府应该 要重是这样的问题，除了加强创造就又机会之外，也要

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图 11: 左为深圳星特烁的步进梁连续烧结炉；右为宁波恒普真空的步进梁式烧结炉，设计不尽相同但烧结的精 密程度 ( 一样可达 +/-5℃ ) 和产出量惊人式这种炉体的特性，这是苹果公司喜欢的设备。 放远眼光和企业一起投资新技术，否则下一代拿什么

在 10 年前 (2007)，台湾和大陆江苏省昆山的笔记本

来养活自己？

计算机产业业如日中天，每年以量产 1 亿部笔电的能 力傲视全球，对于笔记本计算机屏幕的开合机构，就

4. 明星产品的回顾与展望

需要使用耐磨损的材料和凹凸轮 (Cam) 设计，在有限

其实在 2008~2012 年，诺基亚 (NOKIA)、摩托罗拉

的空间中史屏幕可以固定在任意角度，

(Motorola)、 黑 莓 (Black Berry) 以 及 台 湾 的 宏 达 电

如图 (12) 所示，即便到了十年之后的现在，这些凹凸

(HTC)，Dr. Q 都曾经在逝去的岁月留下一些辉煌的纪

轮的设计仍就依赖着 MIM 技术制造。

录，请各位读者看看当年采用 MIM 零件的装置和手 机，应该都是各位曾经用过的装置吧？

4.1 明星产品的纪录 先来定义一下什么是明星产品？ (1) 有单日数量至少 突破 5 万件，(2) 连续有一年以上订单持续，(3) 至少 三家以上大型 MIM 厂联合供料或是供应给相同的客

•笔记本计算机用转轴用凹凸轮 MIM 厂代表： 新日兴、兆利 年代： 2005~ 迄今 材质代表： Fe-2Ni，M2，SKD11， SUS-420J2，SUS-440C 后加工工艺： 滚动研磨、热处理硬化

图 12: 笔记本计算机上的凹凸轮，是利用耐磨的铁系 合金和工具钢制造而成，藉由 MIM 可制作三维度的 造形达到屏幕的任意角度停止，自动闭合与限位的作 用，这是典型凸轮机构的代表 ( 照片取自晟铭电子科

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户。

技网页 )

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专题报导 In-depth Coverage

前言

图 13: 黑莓机标牌，有七个凸粒代表 BB 两个字的迭

图 14: 曾经独领风骚的智能手机支架，随着消费者使

影，是典型 MIM 的外观件，利用后制抛光将凸粒表

用的故障率高，逐渐在智能手机简化设计的风潮一起

面抛成镜面，成为外观装饰的功能

后，这些额外的机构件就消失无踪

•黑莓机标牌

•智慧手机的支架

MIM 厂代表： 晟铭电

台湾 MIM 厂代表： 新日兴、晟铭电

年代： 2009~2015 停产

年代： 2010~2012 停产

材质代表： SUS-316L

代表材质： Fe-2Ni

后加工工艺： 平面研磨、平面抛光、PVD 调色

后 加 工 工 艺： CNC 车 床 钻 孔、 矫 直、 抛 光、 拉 丝、 PVD 调色、上 UV 保护漆

黑莓机在 2009 年的声势，并不亚于苹果 i-phone，尤 其它特殊加密的操作系统，是各国企业和政府愿意采用

HTC 在当时的气势颇佳，加上智能手机刚上市具有影片

的因素，即便到智慧手机充斥的现在，还有一群死忠用

播放功能，因此在中国的智慧手机都带有支架，方便播

户用着带着一个键盘的黑莓机。大部分的黑莓机标牌采

放影片供一群人一起观赏观赏，所以仅一家 HTC 当时就

用的是 MIM 制程，在此之前是用雷射点焊黏贴金属冲

有不少于十款的支架，其他的手机厂也跟进，其中以图

压片小点或是黏贴电铸镍板，频繁的掉落导致黑莓机

(14) 的 HD-7 作为典型代表，这个支架必须在中间让照

决定改用 MIM 制程，同时也包含许多的内结构件兼具

相机镜头穿过，强度又能够维持的够好，推出大获好评，

外观功能的零件采用本制程，带动起 MIM 机构外观件

但在消费者的应用习惯上竟然将支架当作螺丝起子，因

的风潮。如图 (13)，黑莓机标牌特殊的凸粒，必须采用

此经常发生支架断裂整机报修的事件，也导致智慧手机

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MIM 并加以抛光达到镜面效果。

逐渐在机身上减少额外机构零件，以避免手机的机构零

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件故障或遗失，包含固定电池不使用电池后盖、取消拉 伸式的天线、支架改于配件套上、不再使用触控笔，以 及未来甚至取消 Home Key 和 SIM 卡。

图 15: 各种以 MIM 制造的光纤基座款式，这是典型 长单，不会因为手机某个机种停产而消失的零件，属 于真正以 MIM 制造的零件，在没有 MIM 制造这产

图 16: 在微软平板 Surface 所看的到支 MIM 零件， 用量和设计都是充分利用 MIM 的特性和产量！

品时，以 CNC 加工的方式产量很低 •光纤基座不锈钢支架

•微软平板机构配件

台湾 MIM 厂代表： 光弘、多元、日文

台湾 MIM 厂代表： 晟铭电

大陆 MIM 厂代表：深圳宝田精工、重庆通胜、丹阳裕桥、

大陆 MIM 厂代表： 杭州安费诺、常州精研、上海富驰

焦作强信、东莞昶坤

年代： 2012~ 迄今

主力 CIM 厂代表：潮州三环

代表材质： SUS-17-4PH，SUS-316L

年代： 2011~ 迄今

后加工工艺： 磁力研磨、平面研磨、整形与攻牙

代表材质： SUS-304L, SUS-316L, 氧化锆 后加工工艺： 磁力研磨、CNC 车床或仪表车床

微软平板 Surface 是微软硬件罕件开发成功且具有量化 需求的系统装置，主要还是搭配微软操作系统让这系列

当 MIM 产品被 3C 的智能手机和笔记本计算机冲昏头 之际，在光通讯装置的方面却开发出光纤连接器这款项 目，借着不锈钢坚固和刚性的外壳体，并且可以在内部 装置反射镜使光纤信号可以 90 度转接，这在 PIM 界也 刮起一阵不小的旋风，制造此基座和陶瓷管的公司不在 少数，至今也维持一定的数量，可为典型 PIM 的长单代

图 (15) 所示 ( 图形来源 www.dzsc.com)

公司的工作以及复杂的游戏平台，甚至绘图作业。就 MIM 零件，微软平板的开合式支架所用的特殊转轴机构 用到 4 大件组合设计，挑战比下了苹果计算机设计仅采 单件 MIM 零件，也打响了 MIM 件可以制作组合件机构 的名号，当然，在电源上的接头，微软也毫不客气的采 用磁性接头，抛光光的亮度并向苹果挑战：『这专利不 是苹果发明的，我们用的是象印牌电热水瓶老大哥分享 的专利，不用钱的！』请见图 (16)。

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表作，PIM 业者最需要的便是开发这样类行的产品。如

产品能够和笔记本计算机，桌机一样，可以用来执行办

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专题报导 In-depth Coverage

前言

图 17: 苹果装置的雷霆接头，基于 USB 传输基础改

图 18: 中国智能手机所使用的 MIM 零件三兄弟，包

装的一个方便使用的设计，不论哪一面插入都可以使

含卡托 ( 单卡、双卡 ) 、镜头装饰圈等各种按键 ( 电

用，对于苹果手机用户是至少需要三条 ( 随身、家中、

源键、音量键 )，需求量足以养活一半以上的中国

办公室 ) 的配件

MIM 工厂

•雷霆接头 – 苹果专用 USB 接口

•SIM 卡托、镜头装饰圈与按键 ( 电源开关、音量大小 )

( 苹果最具代表产品，其于无法揭露碍于保护供应零件

台湾 MIM 厂代表： 新日兴、晟铭电

厂商 )

大陆 MIM 厂代表： 深圳鑫迪、欧达可、富优驰，东莞

台湾 MIM 厂代表： 晟铭电

劲胜、环巨、常州精研、上海富驰

大陆 MIM 厂代表： 佛山富士康、番禹昶联、

年代： 2014~2015 迄今

新加坡道义

代表材质： SUS-17-4PH，SUS-316L

年代： 2013~ 迄今

后 加 工 工 艺： 磁 力 研 磨、 整 形、 喷 砂、 高 光 切 削、

代表材质： SUS-17-4PH

PVD、抗指纹油、绝缘漆、雷雕

后加工工艺： 整形 如图 (18) 所示，这是中国智能手机 MIM 零件三兄弟，

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虽然没有突破美国公司以 MIM 制作打猎用散弹枪弹丸

是以 SIM 卡托最具代表特性，所有困难的二次加工和

总数，但是雷霆接头的确是 MIM 零件有纪录以来，单

MIM 的挑战都在此一零件看的到，极薄的特征，很长

日出货量超过 600 万个和持续六周以上的纪录之精密零

的尺寸以及各种复杂的装饰，由于没有办法采用如苹果

件。即便到现在，不包含山寨品的 MIM 零件，雷霆接

SIM 卡采用 CNC 加工的方式，中国产的手机采用 HTC

头仍旧有每日百万个出货的恐怖数量，代表两件事： (1)

的设计概念确改变材料以较硬并带有导磁性的 17-4PH

大家还是爱用苹果，不分人种和年纪，(2) 电子装置一定

取代了 316L，带动整个业界应用设计，由单卡到现在的

会坏的，再怎样爱惜都会坏，所以多买几个备用，或是

双卡，让整个中国的 60%MIM 厂都依赖这一个产品系

直接买新的。有了这样的观念，金钱流通让经济变好的，

列为生，加上镜头装饰圈与不会掉色的金属按键，金属

也增加就业机会，当然也增加 MIM 产品的使用量。图

系列机壳的智能手机，确实在 2014 年把龙头苹果和三

(17) 所示，正厂的雷霆接头在 MIM 厂制作后，必须交到

星吓出了满身冷汗，中国制的智慧手机从此跃升上国际

苹果指定的二加工厂进行 CNC 侧壁铣平削薄，然后再

舞台，令人惊艳的高质量和适当的价位，自然缺少不了

经过电镀冲击镍以保证质量，相当繁琐的制程！！

MIM 零件的贡献。

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4.2 未来的 PIM 产品 - 改变材料

坏和发炎反应，对生物体有致畸、致癌的危害性。所

我们要先复习一下，MIM 技术的特色是甚么？ (1) 定单

以含镍医用金属材料植入人体之后，由于不可避免的

量适度，注意，美国的 MIM 厂所谓产量定义是每年万

腐蚀、磨损，镍离子等金属离子会释放到临近组织，

件以上便是大量，而 MIM 教科书说每一批次 1000 件就

易诱发过敏、感染等组织反应，特别是对镍过敏的患

可以接单，(2) 难加工材料，包含高硬度，高强度以及非

者尤为严重。看眼前 1 欧元和 2 欧元硬币中镍元素的

自然比例合金，(3) 形状越复杂。好，那么所有人都会好

释放，就可能使有镍过敏倾向的人群的皮肤引起强烈

奇的问，下一个明星产品是甚么？ Dr. Q 倒是看好以材 料来做为明星， 请看以下分析：

•钨与钨合金 在前面略为提到了高比重钨合金的优势，这里再补充的 当要烧结钨合金，必须找出中国老一代硬质合金粉末烧 结前辈，没有人比他们更了解钨合金，所以过去以经被 抛弃的球磨粉末机，溶剂脱脂和热脱脂，预烧结设备， 氨裂解以及氢气供给设备，又要重新的去找出来，因 为单只烧结钨是不可能的，必须利用镍、铜、铁、钴、

的过敏反应。每年白种女性对镍的过敏增加 15%，男 性则为 5%。 目前欧盟以经下达镍禁止令于 2016 年 底前彻底执行，取代的方案是采用高氮无镍的铬锰钼 钢，这恰是 MIM 技术的强项。

相信不用到明年，这个材料如合作日常生活与工业应 用的金属零件，应该是明星级的材料，MIM 厂的伙 伴要提早准备了！ ( 高氮无镍的不锈钢配方目前还是 BASF 的专利，具悉在今年年底即将到期失去保护， 应该可以让市场放大吧？ )

钼等元素产生液相烧结把钨颗粒沾黏起来 ( 吃过花生糖 吧？花生就当是钨，麦芽糖则是那些液相元素 ) 。

•铜与黄铜、钛与钛合金

2015 年的钨合金配重与马达震动子 ( 振动马达的需求 )

金属类的应用具备无导磁性，对于 3C 产品是很好的

正被苹果炒热起来，应该算是明星吧？虽然是昙花一

材料，由其 MIM 技术关注到的在于经济又实惠，铜

现，但也证明 MIM 确实可以对应硬质合金和高比重和

合金应该是一个很好的选项，可惜的是过去铜合金的

金的产品有快速爬升产能的能力。

烧结很少人关注，主要在于水暖器材类的铜合金可以 经过压铸 (Die Casting) 实现，纯铜的烧结不是一般烧 结炉可以做到，必须采用压力大于一大气压以上的高

在当前被广泛应用的医疗用奥氏体不锈钢 316L 和硬化

压烧结炉，不是一般工厂可以设置的，主要是铜 ( 及

型 17-4PH，镍是一种重要的合金化元素。镍的主要作

其合金 ) 的蒸汽压低，还没有到达烧结温度汽化就相

用是使不锈钢形成稳定的奥氏体结构，从而改善不锈

当严重，除了炉壁容易污染外，产品很容易烧不致密。

钢的耐腐蚀性、可塑性、可焊接性和韧性等性能，常温

根据可的 PIM International 杂志 2015 第一期报导，

状下稳定的奥氏体结构还可使不锈钢具备无导磁性。但

全世界 MIM/PM 粉末消耗最大还是落在亚洲的中国

是，镍则是一种潜在的过敏因子，在西方大量的临床表

和台湾，但显然只有偏重在热管和散热片，以及小部

现证实镍及其化合物会对人类产生危害。最常见的损害 是接触性皮炎，发病率较高，过敏性强者会发生湿疹。 镍离子在生物体内聚集还可能诱发毒性效应，细胞破

分的青铜自润轴承与过滤器，对于铜与铜合金的 MIM 产品 , 还有待开发。通常，这种材料要寄望苹果计算

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•无镍不锈钢

机的采用才有快速身价上扬的机会。

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专题报导 In-depth Coverage

钛和钛合金则一直是明星材料，只不过价格过高，粉

5. MIM 与 3D 打印共存？还是失落？

末来源受到限制，因此工业上的应用都局限在航空扣

接下来，其实是我们比较不想看到的却又实在发生的

具，特殊零件，以及大家关心的医疗器械和植入物，

事件，一个是 MIM 零件当红明星所面临的问题，SIM

少部分用来做为穿戴式产品却因为钛的外观很容易灰

卡托的消失；另一个是追兵 3D 打印的跟进，Dr. Q 的

化导制装饰不够好看，很多以不锈钢抛光加以上 PVD

看法如下：

锖黑色来说是钛合金，那只有表面薄薄一层的钛化

前言

物，不足以称为钛合金。

5.1 当 E-SIM 出现 – 无实体 SIM 卡托时代的

我们也期待市场的开拓与无镍不锈钢的时代来临，高

来临

强度和相对低比重的钛有其优异的机械与人体亲合性

没错，你没有听或看错，当手机弃用抽取式天线，就

能，来做出 MIM 的钛零件吧！

知道电池盖也会被弃用，那么弃用 SIM 卡托也不会是 一个甚么新闻，想想在钢铁人打电话用的虚拟手机，

•光、电、磁不分家，功能性金属与陶瓷的袭来

有一天实体手机也会被虚拟手机取代，不是吗？ 所以

2017 年起被讨论最多、最神秘又最热门的，相信就是

没有惊讶，想想 E-SIM (Embedded SIM) 到来也就不

功能性材料，由于众多特殊的应用，Dr. Q 将会在本

远了！

刊后续几期，一一的介绍有关的材料如各种有色金属 合金、功能陶瓷等等。例如钴铬钼合金 (CoCrMo) 或

那么，没有 SIM 卡托就会使中国 MIM 产业线入泡沫

是钴铁 (Hiper Co) 的软磁材料。

与危机吗？这一点 Dr. Q 无法明确回答，但可以确定 的是 Dr. Q 曾经经历过数回的产业兴起和冬眠，套句 电影侏罗纪里面的台词” 生命，会自己找到出路”， 是的，当市场改变某种对象消失的时候，产业注定要 接受改变并且发生动荡，然后区于安定，认真思考其 它没有 SIM 卡托产品的 MIM 产业区，他们做的是甚 么？我们能做甚么？还有更多工业产品值得我们去开 发，现在，就应该出发吧？

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5.2 对抗 3D 打印或是合作？ 当 Dr. Q 在 30 年前学校课程中看到 3D 打印技术制作 快速模型 (Rapid Prototype)，就知道金属 3D 打印的 日子以经不远，在惊叹人类的智慧同时，Dr. Q 也在 过去 10 年从人们眼中第一次看到 MIM 技术竟然是可 未來改变材料概念

以大量制造机构零件的惊讶与不可置信的怀疑，金属 加工竟然利用传统塑料注射成型概念，那么，我们再 去想想第一个用模具制作出饼干和月饼的师父，让常

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人可享受到大量生产商品，所带来的便利和经济的生

日 本 在 过 去 十 年 从 事 MIM 产 业 的 厂 家 是 减 少 的，

活，有趣吧？

2014 年第二大 MIM 厂 - 住友关闭了 MIM 零件生产， 为什么 ? 日本人追求模具上的完美无瑕和不肯改用催

回神过来，MIM 技术可以和 3D 打印相互为友，而不

化脱脂的技术，加上人工费用高，当为了修复有毛刺

是敌人，但是利用流体堆积对象然后予以固化，这可

的模具和因烧结扭曲的工艺调整，浪费掉的时间已经

不是甚么新技术，而是概念的创造，要知道 3D 打印

失去交货的竞争力，中国 MIM 厂遵循世界工厂的教

的分辨率目前还停留在 0.10mm，这就知道必须经过

条 - 交货承诺 (Delivery Commitment)，采用 CNC 机

切削才能得到更精确的尺寸是必然的。

加工或任何可以矫正 MIM 件微小变异的工法，完成

讲到这里，Dr. Q 其实很期待 E-SIM 出来让 MIM 制造

了交货程序，日本的 MIM 产业就当然无法争取苹果

厂冬眠，不要为了卡托而疲于奔命，而有足够的时间

大饼，也就没有办法赶赴这场 MIM 界的盛宴，更何

和精力，挖掘更多需要 MIM 技术制造的零件来做，

况中国产制的智能手机的另一场快速交货的盛宴，又

就如光纤基座般的标准化零件，可以长久而能喂饱自

接着到来。

己的肚子。所以走向标准化的制造世界，制造标准零 件，或许就是 MIM 产业应该要走的路！

利 用 MIM 的 模 具 设 计， 只 要 适 当 的 给 予 无 效 特 征 (Dummy Features) 作 为 后 制 程 的 夹 持， 定 为 辅 助 以 及 改 善 注 射 的 粉 胶 分 离，MIM 产 品 便 能 够 减 二

加工的粗坯

次加工的制程困扰，别忘了所有制程皆有一定的限

在 1999 年的时候，Dr. Q 在台湾的 MIM 厂工作，发

制， 就 连 最 先 进 的 3D 打 印 直 接 雷 射 熔 焊 (DLM，

现只要是烧结后的产品都有一定程度的尺寸偏差，但

Direction LASER Melting) 都 需 要 CNC 机 加 供 辅 助

是厂里有老的金工师傅却总是有办法用冲、切、铣和

改 善 产 品 表 面 粗 糙 度， 代 表 不 论 是 增 材 (Additive

整的办法，把产品矫正到可以交货的程度，问师傅

Manufacturing，AM) 或 是 移 除 (Remove Material，

为何不能用 CNC 机加工，「邱博土 ( 博土外号就这

RM) 材料的技术，都没有完美无缺的技术，这也是近

样来 )，CNC 机台试拿来做模具的，修正加工用不起

年来各种金属制程结合 CNC 机加工设备蓬勃发展的

阿！」， 现场老师傅嘻笑着诉说他的无奈。一个神话

原因。MIM 从业的工程师们，别把教科书当圣经，多

的幻灭和另一个神话的兴起，MIM 零件在某种程度是

和现场前辈与老师傅们学习、讨论，改变设计坚持与

需要后制程的修整，不像教科书那样说的”净形 (Net

利用弹性思考，我们就能为 MIM 产业开创更新的局

Shape)”不需要二次制程的！然后，CNC 机加工是

面。

真的用来做为产品小零件和大零件的，在三十年前的 震撼，到现在回头一看，另一个神话又将兴起，3D 打印机的发展不就是当年对 CNC 机台只能做模具的 想法，经过大量需求，终见曙光吗？

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CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

5.3 减少机加工费用 – MIM 产品是 CNC

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专题报导 In-depth Coverage

前言

6. 关于 CIM – 陶瓷材料或许能成为手机外壳

7.1 MIM 部分

的新宠，但制程不一定用 CIM

第一区：台湾地区

如果苹果愿意采用陶瓷外壳来克服未来 5G 信号传送

• 台耀科技股份有限公司 / 苏州吴江中耀科技有限公

因为金属材料阻挡的问题，那么陶瓷材料中的氧化锆

司，这是大中华区最早接获美国苹果大单的公司，由

( 各位读者，我博士论文其实是变色的氧化锆讨论 )，

台湾大学大师黄坤祥教授亲子率领的研发团队为 MIM

那么，就有可能造成陶瓷材料应用的大旋风；问题是

产业的先锋，因为黄教授的引领，Dr. Q 也曾接受黄

有那么多的投资和问题，当陶瓷外壳掉落摔破就有如

教授在台湾大学任教时的课程，上课内容相当精采，

一搬家用磁碗磁盘，毫无价值可言，而且有可能割伤

他在公司也有如学校般教导来教育员工，为现在的

使用者的皮肤或是身体，

MIM 产业奠定了需多基础人才。

Dr. Q 在心理上有很大的问号，CIM 和 MIM 有共同的

• 新日兴科技股份有限公司，这是首先把 MIM 制造的

尺寸上的限制 ( 重量也有 )，所以，适材适用才是正确

凹凸轮 (Cam) 运用到转轴并获得 NB 产业 (Notebook

之道，消耗过多地球资源拿来作手机，不是件好事。

PC) 认可的首家公司，在全面供货时期有 50% 的笔记

总之，陶瓷会不会用来作手机，我想，看看汽车比较

本计算机转轴的占有率，也打响了 MIM 零件经得起

实际，汽车外壳除了玻璃之外没有陶瓷做的，这就是

耐磨耐操的好名声。

Dr. Q 的观点。( 没有关系，读者有不同看法都可以的 ) 第三区：华南地区

7. 著名公司简介

• 广州佛山全亿大有限公司 ( 台湾富士康集团关系企

接下来为各为来个纸上巡礼，看看大中华区的 PIM 公

业 )，拥有大中华地区最大型连续酸催化脱脂与烧结

司们，为这个产业所立下的汗马功劳，好的，我们但

的公司，产能极为庞大且稳定，是富士康集团的 MIM

按照烧结炉容量超过 10,000 公升 / 日的标准来介绍，

主力供应者。用于 MM 的注射成形机就超过 300 台。

工厂位置按照图 (7) 上所标示的 1,3，4 三大区表示。 • 广州番禹昶联创发有限公司 ( 香港中南表业集团关 系企业 )，这是大中华区 Dr. Q 认为技术能力最强大的 外资 MIM 公司，也是境外客户最爱的 MIM 量产工厂， CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

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具有强大开发与量产能力，由于公司以靠山边，是大 中华地区少数几家使用氢气鱼雷车 ( 大型氢气瓶 ) 的 公司。

• 东莞长安成铭电子有限公司 MIM 事业处 ( 台湾晟铭 电子科技股份有限公司大陆分公司 )，Dr. Q 曾经服务 的公司 (2008.8~2014. 8)，在早期 HTC 智能手机起飞 时期的合作经验让成铭电子跃进到苹果公司的 MIM

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零件供应厂，拥有的进口高温连续炉是特色。

7.2 CIM 部分

• 东莞东城劲胜科技有限公司 MIM 事业处 / 东莞长安

• 潮州三环科技有限公司，本期专访；三环的陶瓷注

华晶粉末科技有限公司，这是 2016 年后拔起的公司，

射成形产量大概算是全球最大规模一点也不为过，在

受到广东省政府全力扶持的企业，拥有进口的多功能

2016 年受到大陆智能手机陶瓷被盖的激励下，三环的

( 陶瓷 / 金属 / 瓷金 ) 烧结炉

陶瓷技术一举跃上亚洲顶尖的供应者顶端，不单只在 CIM 的规模，三环的陶瓷粉末科技能力被 Dr. Q 评价

第四区：华东地区

为中国的京瓷 ( 日本全球陶瓷产品顶尖制造与研发公

• 上海富驰高科有限公司 / 深圳沙井富优驰科技有限

司 )，是华人圈的骄傲。

公司，以年份来说，富驰和台湾的台耀公司没有落后 太多，但是真正的起飞是 2012 年后苹果公司正式把

结论

供应链重心迁移到中国大陆上第一家被考核的 MIM

过去的 Dr. Q 报告很难像这篇报导一样，那么难以下

公司，由于量产经验和研发能力被评价为大陆内资最

定一个结论，实在很抱歉，因为 MIM 技术在中国或

强大的 MIM 公司。

是台湾也好，发展不到半个世纪，有为数不少的人没 有用过、看过、甚至听过，然后，马上这个产业就要

• 常州精研科技有限公司 / 东莞长安博研有限公司，

面临交叉口，企业主要选择面对存亡挑战的时候，Dr.

精研的王总早期从事计算机组装生意，在一次偶然的

Q 在近十年于中国和台湾接触这些认真和勤奋的企业

机会接触到 MIM 制作计算机用的一些金属零件之后，

主，

如今他拥有超过 10 条的连续式烧结炉而成为后起之 秀，在 MIM 界是具有一定的影响力的。

Dr. Q 真的要说，没有一个其他产业能够像 MIM 产业 这样认真和团结，定期的检讨和聚会研究我们下一步 要走去哪里，更包含一群认真改进设备的供货商和原

是外资与大陆本土资金合作的一个著名企业，也是国

料制造商。那么，没有结论是可以接受的吧？是的，

际知名的 ICT 零件与组件供货商，由于自己的供应需

PIM 产业的这群好伙伴是不会放弃的，我们会找到

求而在 2013 投入 MIM 产线至今，Dr. Q 和蔡理事长

PIM 产业最好的出路！回过神来，E-SIM 在中国还没

多次拜访并受邀演讲，评价安费诺大中华地二家愿意

发生，那我们就该为了明天的交货承诺而努力吧？而

大量投入研发而且具有足够量能的 MIM 公司，我们

且，好戏还在后头，谁说，我们没有压箱宝呢？■

很期待他们的发展为 MIM 写下历史，本期有专文报 导。

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• 杭州安费诺飞凤通信部品有限公司 MIM 事业处，这

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专题报导 In-depth Coverage

林舜天 教授 • 现职台湾科技大学机械系教授 /ACMT 粉末注射成型技术委员会 - 主任委员 • 毕业于美国壬色列理工大学博士 • 经历 28 年金屬粉末與陶瓷粉末射出成形之研發、設廠、與生產經驗 专长： • 粉末燒結、粉末冶金 、粉末射出成形 • 结构陶瓷 • 金屬鍵接鑽石複合材

A. 名人和企业专访

MIM 黑手的教父 - 产业的回顾与分析 名人介绍 对 Dr. Q 来说，林舜天教授是他学习生涯中的贵人， 他带给 Dr. Q 那种自由学者无畏的风格，明事理、辨 是非、讲科学、勤动手，为了学生毕业投入社会，不 惜和当时的校长为了过时制度而翻桌，他所树立的积 极投入产业，也成为他人口耳相传的鲜明风格。 最令 Dr. Q 佩服的在于「学生能够超越老师的成就， 就是给老师最好的回报！」，多次在商场遭遇，林教 授总愿意把最好的成果分授给自己的学生。以下是林 教授本人的撰稿。

图 : 林舜天教授 ( 左一 ) 与邱博于 2014 年的合影 博士班学生时期，有幸参予 German 教授的这个 MIM

回顾发展轨迹 Ray Wiech 先 生 在 1980 年 获 得 第 一 件 相 关 于 金 属

推广计划，在毕业之后也将此技术带回台湾，陆续在 台湾建立 3 家 MIM 与 CIM 的生产线。

注 射 成 型 (Metal Injection Molding, MIM) 的 专 利 (Manufacture of parts from particulate material， CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

US Patent 4,197,118)，MIM 因 此 成 为 一 个 标 准 化 的 制造程序。到 1985 年，在美国仅有少于 10 家厂商从 事 MIM 产品的制造。时间来到 1986 年起共五年，当 时任教于 RPI 的 R.M.German 教授以会员的方式，吸 引超过 30 个世界各国厂商参予 MIM 与陶瓷注射成 形 (Ceramic Injection Molding, CIM) 技术的开发与分 享。从那开始，MIM 技术也因为有学理基础的投入和 支持，极为快速的成长。到 1995 年，已有超过 30 家 厂商从事 MIM 产品的制造。笔者在 1987 到 1991 年

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MIM 在 过 去 20 年 来 与 CIM 皆 有 明 显、 超 越 至 少 10% 的顯著成长。但是随着总体产值数字的变大， BBC Research 预 估 到 2020 年， 整 体 产 值 将 以 平 均 7.6% 的成长，达到 31 亿美元。这个成长率远高于全 球 GDP 的成长率。届时，亚洲将以 7.9% 的复合成长 率，达成全球 40.2% 的产值。欧洲将以 6.1% 的复合 成长率，达成全球 31.3% 的产值。北美也将达成全球 25.2% 的产值。

图 1: BASF 在 1996 年美国专利所描述的酸脫脂率

图 2: 目前低合金钢的烧结密度已经达到 7.7g/cm3

中国 MIM 崛起

被忽略的行業

中国在 MIM 制造能力的提升，包含原材料与生产设

雖然 MIM 技術擁有不錯的背景，但是受到近代 CNC

备的国产化、经验的累积与分享、从业人员值与量的

數值加工以及增材技術的明星加工製程技術的排擠，

提升、及靠近市场，是亚洲高占比与高成长的主要原

加上尺寸不容易做大的緣故，稍微失落。但是真正的

因。Indo-US-MIM 是首先超越 1 亿美元年产值的公

原因在於產業的自己，MIM 所包含的科學背景知識

司，然而在中国却有相当多公司已經超过 1 亿美元的

高，而行業產值卻受限於推廣甚少導致守舊裹足。

年产值。其中，消费电子商品是驱动 MIM 产业在中

塑基喂料已经是中国 MIM 厂商使用的主要 MIM 喂料，

国快速成长的原因，新的与高价的应用领域，如生医、

但行业上却严重缺乏对它的了解。例如，喂料是否是

汽车与生活娱乐产品也逐渐成为产业关注的焦点。然

不容易分解的材质 ? 注射工作的環境期甲醛或甲酸浓

而，老厂的扩厂、持续有新投入的厂家，效率与良率

度是否高于工业卫生的标准 ? 硝酸脱蜡的机制为何 ?

的差异化已经造成相互排挤的效应。效率与良率的差

脱蜡速率是否达到 BASF 在 1996 年美国专利 (Process

异化可以由每个员工每年的产出价值看出。管理良好

for improving the debinding rate of ceramic and

的 MIM 厂，每个员工每年的产出价值可以达到 100

metal injection molded products，US 5531958 A) 所

万人民币，然而却有相类似规模的 MIM 厂每个员工

描述的脱蜡速率 ? 如圖 (1) 所示。

，該標準卻仍以 7.5 g/cm3

另外，需要制定新的 MIM 材料可以达成的性能标准 MIM 产业的材料与设备逐渐标准化，會让人误以为

与 尺 寸 的 标 准。2016 年 美 国 MPIF STANDARD 35

是个”买机器来印钞票”的行业，忽略了它是个整合

2016 Edition Materials Standards for Metal Injection

知识与学理、并经由经验累积的行业。现在整个中国

Molded Parts 所制定的材料烧结密度与性能还留在

MIM 的产能扩张率已经高于整体产值的成长率。在市

10 年前或甚至 20 年前 MIM 行业可以达到的水准。例

场讯息高度公开，与效率与良率的竞争下，若是厂家

如，低合金钢的烧结密度已经轻易达到 7.7g/cm3，

的能力不提升，就必须面对萎缩。

然而它却以 7.5 g/cm3 作为它的标准如圖 (2)。相同

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每年的产出价值仅有 50 万人民币。

的现象也发生在不銹钢与其他材料上面，316L 的烧结

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专题报导 In-depth Coverage

A. 名人和企业专访

图 : 金属粉末注塑成型技术制成样品

图 3: 316L 的烧结密度已经轻易达到 7.8g/cm3，然而 它却以 7.6 g/cm3 作为它的标准

密度已经轻易达到 7.8g/cm3，然而它却以 7.6 g/cm3 作为它的标准。 欧 洲 的 MIM 行 业 協 會 EPMA (European Powder Metallurgy Association) 制定的尺寸公差标准，也远 远偏离种个产业可以达成的能力。请见圖 (4)

回到未来 很欣慰的是在大陆的 ICT 产品推波助澜之下，让 MIM 零件流行起来，我的学生们和徒孙们能够力图振作， 在这五年不到的时间将大中华地区的 MIM 零件产值

图 4: 欧洲行业協會 EPMA 制定的 MIM 尺寸公差标准

扩大到将近 10 亿美金，占有将近全世界的三成，还 不包括输出海外的 MIM 零件。

在我个人的观点来看，大中华地区的 PIM 产业必须要 CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

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再精实的升级，重新拾起课本接受完整的训练，避免 同业之间的恶性竞争，挖角、挖订单都不是最好的办 法，ACMT 在未来的几年会陆续的开出 PIM 的进阶课 程，希望大家给我们的协会更多的支持，也给予我们 更多的掌声。回到更遠的未來，大中華地區的 PIM 產 業更多的發展空間，迎接更多的孩子們一起加入 PIM 行列而努力吧 ! ■

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图 5: 液态金属样品 (Liquid Metal Technology)

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专题报导 In-depth Coverage

张华士先生

• 现职为自营国际贸易，协助中国企业海外接单生产 • 毕业于北京体院 ( 现北体大 ) • 经历中国重型汽车工业公司退休技术人员、原中国汽车工业公司直属企业情报室主任、外事辨公室翻译等职， 后任外企总经理专长： • 钳工手艺、汽车产品的冷加工 • 对日国际贸易 • 精密铸造和金属注射成形

A. 名人和企业专访

中国汽车发展史亲歴者 - 专访张华士先生 名人介绍 张华士老先生，是 2012 年 Dr.Q 所认识的第二位中国 从事 MIM 产业的人士。他对于中国汽车工业发展史、 中国近代金属加工产业非常熟悉。Dr.Q 尊称其为张老 师。学体育出身的张老师，70 多岁的高龄，经歴中国 红卫兵文化大革命年代。在工厂劳动期间，以自学的 方式学习金属加工技术和外语，取得任职资格，逹到 精通之地步，更可贵的是张老师不仅对机械加工非常 熟悉，还发表了《日本企业标准化手册》、《人类工 效学》”等百万余字的译着。除了本身有钳工工匠的 手艺外，还因通晓外语，在外事辨公室工作期间经常 接待外国専家，同时有机会和当时来中国协助开发中 国重型车、改装车的日本专家一起工作，对张老师的

图 : 张华士先生 ( 左起第一 )、加藤钦之技术士 ( 左起 第三 )、邱博 ( 最右 ) 合影 (2017.3.16) 技术，由 2012—这个 MIM 大进击的战斗年代迄今， 已有五年之久。

这些经歴令 Dr.Q 相当佩服。

特别的经历 CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

张老师表示：在 20 年前，日本刚接触到 MIM 技术时， 大家对这项技术还非常陌生，看到金属件可用于注射 成形，并且经过焼结后产品等比例收缩，比失腊铸造 精度更高、表面更光、更环保时，令同僚惊叹。由于 没有机会接触，一直有一种神秘感，2010 年受益于中 国 MIM 前辈张士荣先生 ( 现任职于杭州安费诺科技 MIM 部门 ) 的言传身教，2012 年又蒙 Dr.Q 的大力提 携，加深了对此工艺的认识，从此投身于 MIM 这个

Dr. Q 对张华士老先生的尊敬是由于—他的经歴是当 今台湾既看不到、也很少能体验得到的，举几个有趣 的例子： ◆中国北方有一个很大的工厂，厂内运输、物流要靠 火车，有自已的铁路系统。该厂有一栋热处理厂房、 井式盐浴炉和至少有 20 米深的冷却水池，厂房内高 度约 25 米左右，这是因为要执行热处理的工件是一 支 18 米长的空心阶级轴，为了防止超长工件变形， 必须在垂直的状态下加热和冷却。各位读者试想，当

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图 1: 第一批中国的风冷柴油机重型越野车，车壳采用

图 2: 上左照片的中间者是张老师与美国客人的旧照。

木工模翻制的水泥模具作为板金的模型

上右为美国超大型矿用翻斗车和配套电铲的作业照， 可以由下方的人比例知道这些工具出如此巨大

烧的通红的 18 米长空心钢管由高高的天车垂直吊起 并垂直投入冷却水井中时，由巨大水柱中心孔喷出的 白色水蒸气无比壮観，听着他的描述，想象这画面令 Dr. Q 感到非常震撼。 ◆ 50 多年前中国重型汽车的铸钢、铸铁件都是用木质 模具、砂造型，铸造出的 ( 当时燃料供给困难，没有 燃油，发动机甚至用木炭和玉米核做燃料 )。使铸件 “肥头大耳”，一台 8V120 的柴油发动机曲轴箱铸件， 由于要留 3-5MM 的加工余量，重量竟高达几百公斤， 平面凹凸不平，没有任何定位面可取，所谓「狗咬刺 猬，下不去嘴」；张老师那时在工厂当钳工，用 3 顶 尖支撑找平，钳工划中心线 ( 腰线 )、加工轮廓线的方 法为龙门刨床加工出基准面，提供找正基准，名曰： 「钳工一条线」。经过龙门刨加工出基准面后，在该

用此面、此孔定位，曰：「一面两销、两孔定亁坤」。 在没有数控的时代，粗糙的毛坯面精加工，全凭钳工 的“手艺”，当时工厂流行的一句话：「一丝切八刀， 刀刀见铁屑」这虽是一句笑话，但反映出的工匠精神， 令 Dr. Q 很有感触。 ◆ 1969 年中国援建非洲坦赞铁路，急需重型牵引车， 张老师有幸参加该车的开发，负责加工底盘的几个大 形铸锻件。令人难以置信的是，在当时的条件下，竟

141 型重型牵引车的方法，用泥瓦匠做的水泥板金模 具，敲敲打打居然能做出车身和驾驶室，硬是生产出 第一批中国的 300T 风冷柴油机重型牵引车，支持了 非洲的铁路建设。实在令我叹为观止。如图 (1). 用木 工艺做出水泥模具灌造出来，制作车壳板金的手工艺 品。 ◆进入改革开放的 80 年代，中国从捷克斯洛伐克正式 引进重型越野卡车 TATRA980( 散件组装及国产化 )， 张老师全程参与了该项工程的情报工作。在此期间， 中国又由美国通用引进超大型矿用翻斗车一特雷克斯 (Terex Corporation 在华散件组装 ) 如图 (2) 右上， 该车有 50 吨及 110 吨两种，分别与 4 立方和 8 立方 电铲配套，该车让中国的重型车驾驶员首次体验了空 调、转向助力、离合助力、制动助力，这些现在看来 十分普通，但那时确是多么难得的体验。更有趣的是 该车在北方的工厂下线后运到四川的攀枝花铁矿时， 浩浩荡荡几公里长的车队，前面是地方公安厅的开道 车，队尾由公安部派车押阵，壮観无比。张老师参加 了此车国内市埸的调研、开发。这些宝贵经歴令人耳 目一新。

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面上钻两个定位孔，此后数百道工序的全部加工都要

用了不到一年的时间，采用仿造捷克斯洛伐克 TATRA

◆文革后，急须改善人民的生活，中央提出了菜蓝子

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专题报导 In-depth Coverage

工程、哈尔滨市书记王崇伦提出让人民吃上豆腐的号 召，新疆乌鲁木齐市在外汇极为紧缺的情况下从日本 日绵株式会社引进了一绦全自动豆腐生产线。该设备 全长 50 多米，豆类的处理能力由每小时 500 斤转化 成每小时 2000 斤的豆腐。仅此一线便可满足数百万

A. 名人和企业专访

人口大城市的豆腐供应。张老师参与了从商业谈判到 安装验收的整个过程。 进入本世纪 –2010 年后，这段日子以来的张老师退而 不休，和年轻人一样满腔热情地投入了中国的 MIM 事业，曾先后担任过国内、国外大型 MIM 企业的顾 问，最近几年张老师发挥自已専长，不断为国内 MIM 企业提供各种技术、商业信息，此同时，也専司模具、 MIM 产品、精密铸造品等的国际贸易。把深圳 DVMI 公司、LHO 公司、东莞 IDK 等模具、制品企业组织整 合成为模具和产品的出口集团，进军国际市埸。目前 该出口集团已经成功的为日本、新加坡、德国、以色 列等国的企业提供了模具和五金制品。

图 3: 比较制程后再加工的次数，MIM 明显优于锻造 后的零件 加工而具有成本的优势。 由于大中华地区 MIM 发展的时间较短，很多必须经 过长期认证的的工业产品 ( 汽车 3 年以上、医疗设备

对 MIM 的期许 2013 年 Dr Q 还是台湾晟铭电子 MIM 事业处主管时， 在东莞和张老师合作开发 MIM 制法的汽车配件，开 始了新的挑战。由于当时全球百强汽车的配套供应平 台中完全没有中国企业，DrQ 想藉助张老师的力量进 入汽车产业，下面是当时留下的几份珍贵资料。张老 CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

师提供了一份粉末冶金世界大会 2000 年的论文集、

5 年、航天飞行器 5 年等 ) 很难接获订单，主要原因 在投资时间、设备和认证过程中的漫长等待。在大中 华的 MIM 厂多数是由塑料厂、甚至由没有碰过机械 加工的人投资设立，没有经歴过这些经验，就无法进 入到竞争极为激烈、质量极为严苛的长单产业。这是 Dr Q 和张老师一直没有死心欲推进，但却始终进展 缓慢的三大产业，其中汽车还是门槛最低的。

(Proceedings of 2000 Powder Metallurgy World Congress) 和题目为《用金属粉末注射成形技术开発 汽车発动机可变汽门摇臂》的论文 (Development of Rocked Arm for Variable Valve Timing Mechnism by Applying Metal InjectonMoldig (MIM)Technology) 该档案同时有日文和英文版本，由我和张老师分别执 笔翻译成中文。请看图 (3) 表示其中的一个表格，当 时比较锻造工艺和 MIM 的差异，MIM 明顕的减少后

我们有梦想而不停歇 七十多岁的张老师之所以能和年轻人一样每天精力充 沛的工作十几个小时，智慧手机、微信、计算机、电 子邮件刀马娴熟。主要得益于长年坚持游泳锻炼，凡 目睹过张老师游泳的人，无不惊叹，泳技、泳姿不输 专业，体力不输年轻人。这位不服输的老先生，被日 本著名 MIM 専家加藤技术士誉为 “中日 MIM 友好交 流的桥梁”并成为好朋友。■

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希望 DR Q 能够和张老师一同充满精力。「我们有梦， 迟早有一天要突破汽车这个 MIM 零件被欧美日独占 的局面，为此，一息尚存矢志不渝！」

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专题报导 In-depth Coverage

Dr. Ravi Bollina ( 拉维博士 )

• 现任职于乐科泰材料技术有限公司 (Lechtech) 总裁 • 学历为美国宾州州立大学材料科学与机械系硕士与博士 • 专长为 MIM、CIM、不锈钢与工具钢粉末冶金、LED 发光二极管、钨、钼硬质耐火合金烧结理论研究 光学微粉热管理材料技术、高温复合材料制程、金属溶喷 公司：乐科泰材料技术有限公司 (Lechtech) 地址：7-4-124 Gaganpahad International Airport Road Hyderabad, India 邮箱： bollina@lechtechmaterials.com 网址： www.lechtechmaterials.com

A. 名人和企业专访

印度 MIM 业的产业现况 – 专访拉维博士 名人介绍 本期 Dr. Q 荣幸访问到来自印度的拉维博士，他的博 士生涯部分是在 R.M. German 教授的指导下完成。拉 维博士经常出现在中国和 MIM 业界的年轻人打成一 片，这是很有趣的组合，他能用微信也看得懂中文， 是个非常积极在印度推动 MIM 技术的学者兼贸易商。 本文透过拉维博士的调查告诉大家目前印度 MIM 市 场的现况。

图 1: 印度的 MIM 产品的市场细分占比 ◆ Metalline HD (2016 新成立 )

MIM 家数 / 营业额现况 Dr. Q 据拉维博士提供的资料，归纳如下几点： 1、在印度，MIM 算是比较新的产业，加入此产业的 企业大部分是原有铸造的企业接受了客户的需求，知 道了 MIM 工艺可以做更精细的产品而转入 MIM 这行

◆ WFB (2016 新成立 ) ◆ Dtech Asia (2016 新成立 ) ( 有些更小的不知名的就不特别列出 ) 3、拉维博士的 Lechtech 公司已经帮助印度其中的 3 家 MIM 公司进行工厂设立和技术支持。

业。 CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

2、目前印度的 MIM 公司约有 10-12 家，最大的就是 世界知名的 Indo-MIM，年收入超过 8000 万美元的 收入 ( 约 6 亿人民币 /30 亿台币 )；其余的小公司都在 200~500 万美元之间，这些公司名称包含以下：

如图 (1) 所表示，印度的 MIM 市场有天王大厂，但实 际都承接海外的订单居多，拉维博士简单把数据统计 告诉我们的一些数据：

◆ Meeturaj Industries ◆ JJ Orthodontics ◆ GKN Sinter ◆ MIM India ◆ Bharat Forge

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MIM 产品在印度市场的细分

CAEMoldingMagazine • CMM-V002-(2017/4月)

•牙科用品：包含牙齿矫正器、牙根与医疗工具 -16% •军工用品：枪械与周边零件、瞄准器、版基座等 -18% •消费商品：装饰、金属用品 ( 印度人喜爱黄金色装 饰 )-16%

图 2: 一些装饰的 MIM 零件；中：步枪的板机零件；右：螺丝起子和把手 •工业零件：五金工具、刀具装夹、手工具等 -22%

行业对 MIM 零件也提高了认识，进而引起采用 MIM

•汽车零件：印度自行开发一些车辆如塔塔用的零

零件的兴趣。图 (2) 表示了一些印度市场的产品，其

件 -23%

中枪枝零件是被提出来展示的。

•电子 3C：消费性电子商品 ( 中国 ) -5%

展望 拉维博士的预测：在未来的五年之内 (2016~2020)，

近两年，一直有新闻告诉大家富士康在印度设厂要生

将有超过 30 家的 MIM 公司在印度成立并承接订单。

产 3C 产品。美国苹果公司也有迁移部分订单给富士

开始有大锻件公司导入 MIM 单位作为公司的一个生

康托管，在印度制造部份的产品，在中国境内引发 "

产部门，不光是铸造厂而已，有趣的是由于塑料业也

别让郭台铭先生跑了 " 的重大话题，相信大家都犹言

刚兴起，所以塑料业反而没有投入 MIM，毕竟才刚开

在耳，但自由竞争的市场势不可挡，所以中国内地的

始获利也不用担心转型，这不像中国或台湾，塑料行

手机供货商和一些业者早就提起行囊进驻印度多年进

业转向 MIM 的不在少数。

行研究、开发这个新兴市场。

因此，没有塑料产业的一起推动，MIM 模具相对也是

同 时， 印 度 本 土 手 机 公 司 Micromax、Karbonn、

匮乏的。拉维博士也承认印度对 MIM 的推广和教育

Celkonnu 也开始寻找可支持他们的 MIM 组件制造

是不够的，也没有专业的机构进行；他语重心长地说：

商，这意味着印度在 MIM 零件需求会有爆炸性增长

『印度需更多的 MIM 供货商支持「Even start a MIM

的可能。此外，由于印度与邻国边境的巴基斯坦有零

factory India，甚至到印度启动一个 MIM 工厂」。』

星冲突，军工品的需求也是大力推动 MIM 制程的一

各位大中華地區的老板們，Dr. Q 今天的采访结语是：

个机会，我们都知道在北美洲尤其是美国，平民经过

「“不可能”的三个字中有两个字是“可能”；英文

申请可以拥有枪枝，包含打猎、自卫防身用途，枪械

“Impossible”中 10 个字中有八个字是“Possible”，

零件一直是北美 MIM 零件制造厂大宗收入的来源；

请大家认真思考了，印度是一個可能的市場機會，至

部分订单还由海外的印度来承接。枪枝需求的增加是

於能不能成功，那就要仔細和謹慎的評估，一旦決定

MIM 在印度发展的另一要素。这些也导致印度的汽车

前往，唯有冒險和努力才能成就事業了。」■

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新兴市场的机会

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专题报导 In-depth Coverage

加藤钦之 (Yoshiyuki Kato) 技术士 • 现职加藤技术士事务所社长 / 日本粉末冶金协会顾问 • 毕业于日本秋田大学硕士、金属精炼专长 • 经历大平洋 (Epson Atmix) 粉末有限公司总经理 专长： • P.E. ( Metal & Powder Metallurgy) • 微型 MIM 技术 • 钛铝合金 MIM 技术

A. 名人和企业专访

日本 MIM 业的产业现况 – 专访日本加藤钦之技术士 名人介绍

总额数为 105.47 亿日圆，请见图 (1) 日本近年的 MIM

加藤钦之先生是日本 PM 界赫赫有名的权威人士，更

营业总额，其中 2016 年和 2017 年是预估值。

因为他通过日本严格的冶金技术士资格，自大平洋粉

根据此数据，可以发现 2015 年日本的 MIM 产业进入

末有限公司总经理职位退休后成立《加藤技术士事务

到近几年最低谷时期，代表 MIM 在日本遭遇到了一

所》在国际粉末冶金界享有盛名，一直努力为日本的

些挫折，推测遭遇到的如下列问题：

粉末产业的发展扮演推手。透过张华士老师的引荐， 2015 年 6 月 PIMA-CN 的南方科技大学小技术聚会使

◆日本的 MIM 产品开发时程跟不上国际电子产业要求

我们有幸互相认识，也开启了 Dr. Q 走向国际化的脚

的水平，尤其是 3C 的智能手机项目。

步，要非常感谢加藤先生与张老师二位。

◆日本最大规模的 MIM 厂仅有 20 部注射成形机，在 高峰产能需求时无法赶上智能手机或 3C 产品的 MIM

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访问

零件需求。

2017 年 1 月 30 日大年初三，Dr. Q 刚好因家庭旅游

◆由于日本产业的习惯，产品在开发阶段非常严谨，

安排到日本，特别腾出一天与加藤先生在日本约见碰

所以工作上就必须耗费较长的时间进行验证和制作，

面，并进行日本粉末冶金协会、日本 ExOne 公司 ( 美

这部分的竞争力就输给一旁的台湾和中国供应链。

国 3D 打印公司，采用粉体床 3DP 喷墨胶热固化技术 )

◆住友矿山公司把旗下的 MIM 制品厂关闭，并把订单

以及横滨中华街等地探访。按惯例对日本粉末冶金界

和设备分给其他日本 MIM 制造厂。原因在于单位亏

的资料进行了收集与整理，以下向各位报告。

损，所以只保留金属粉末的制造单位。

MIM 家数和业绩规模 Dr. Q 根据加藤先生所提供的资料，显示日本目前从 事 MIM 产业的公司有 21 家。由于日本 JSPM(Japan Society of Powder and Powder Metallurgy ) 与 JPMA(Japan Powder Metallurgy Association) 统计很 谨慎且讲究数字，所以仅公布到 2015 年的正确营业 图 1: 日本近年的 MIM 营业总额

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图 4: 左一为加藤钦之技术士，中间为 Dr.Q

MIM 产品在日本的市场应用 事实上，MIM 产品在日本的市场应用是接近国际化 的，不像大中华区是以 3C 产品为主，也就美国 R.M. German 教授所说的是长单 (Long term order) 而不是 潮单 (Fashion order)。请见图 (2)：2015 年日本 MIM 产品的应用市场区分。 图 (2) 说明了工业机械零件是 23.5% ( 去年 23.6%)， 医疗应用是 19.3% ( 去年 18.3%)，汽车工业 17.4% ( 去

图 2. 2015 年日本 MIM 产品的应用市场区分

年 17.3%) 和办公自动化、信息设备的零件为 10.7% ( 去年 11.2%)，工业机械零件、医疗器械配件及汽车 配件有稳定的需求，但仍无法刺激 MIM 市场的扩张。 在其他领域只有摩托车零部件为 6.3% 较前一年高 (3.8%)。一方面是 3C 产品的 MIM 零件都被中国拉走，

MIM 产业疲软。 图 3 . 2015 年日本 MIM 产品的材料采用比例

MIM 产品使用的材料

都是 MIM 产业抛不了铁金属材料最好的证明，在全

图 (3) 为 2015 年日本 MIM 产业使用的材料比例：其

球 PIM 原料中铁基合金属粉的比例也超过整个产业的

中说 明不锈钢材料占有 65.1% ( 去年 62.2%)，超过

一半。此外，钛合金终于过大到 2.8% ( 前一年：1.6%)，

了总使用量的 65%。铁基合金 ( 包含不锈钢材料、

这是因为工业电器零件和工业机械零件的需求扩大，

磁性材料、铁镍材料、低合金钢和工具钢约占总额的

也带动钛合金的需求。获得稳定的 MIM 产品需求是

83%)，说明了经济考虑和工程师材料设计的熟悉度，

未来的重要主题。■

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一方面是由于经济考虑因素，采用非 MIM 制程导致

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专题报导 In-depth Coverage

蔡慕铮 经理 (Jason Tsai)

• 现任职于 Indo-MIM 大中华区区域经理 • 经历为 Indo-MIM 台湾区域经理 / 晟铭电子科技国外业务部经理 • 专长为粉末冶金注塑（MIM）在医疗行业的应用 公司：Indo-MIM 上海技术销售代表处 地址：上海市浦东新区世纪大道 210 号 21 世纪中心大楼 6 楼 电子邮箱：infocn@indo-mim.com 网址： www.indo-mim.com ( 有完整的中文訊息 )

A. 名人和企业专访

Indo-MIM 的巨人 - 大中华区蔡慕铮经理 名人介绍 各位读者，很有幸介绍我自己 - 来自台湾的蔡慕铮， 大家习惯称呼我为 Jason，也曾经和 Dr. Q 一起共事 过 6 年，南征北讨到美国加州，这位大长官对我所下 的毒手 ( 常驻加州一整季 )，也成为我现在工作最大的 本钱。那么，请大家来了解下我的公司和工作。

公司简介 相信大家对于 Indo-MIM 这家印度企业并不陌生 . 就 算没有接触过也一定有耳闻 Indo-MIM 的生产以及

图 1: 为 Indo-MIM 公司于 2014 MPIF 颁奖典礼合 影。中右为 Chairman Mr. Krishna Chivukula ( 父，

销 售 规 模， 在 国 际 期 刊 Powder Injection Molding

穿灰西装 )；中左为 CEO Mr. Krishna Chivukula Jr

International 发表于 2016 年 3 月份第十卷第一期所

( 子，穿深蓝衣 )。( 本图取自 Indo-MIM 官方网站 )

述： Indo-MIM 成立于 1997 在印度南部的班加罗尔市卡 纳塔克邦郡，第一家工厂建立在霍斯戈代工业化城市 CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

的郊区，这个工厂一直到今天还是 Indo-MIM 的总

州圣安东尼奥工厂也将在今年投产。在 Indo-MIM 的 规划蓝图中 , 未来几年也有几个新工厂将要开业。

部；第二厂位于 Doddaballapur 郡是从霍斯戈代距 离 30 分钟车程。班加罗尔，从 2014 起正式名称为 Bengaluru，该市有八百万人口通常被称为印度的硅 谷，许多全球领先的 IT 企业建立在此。然而，在这个 IT 业充斥的环境下建立这样一个以金属加工的公司， 是不寻常的，历经过许多早期的挑战后 Indo-MIM 已 经发展壮大且成为全球具最大的 MIM 业务量的公司。 到 2017 为止，Indo-MIM 在印度有三个 MIM 工厂及

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一个精密铸造厂，员工数约 2,500 人左右；美国的德

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大中华地区 Indo-MIM 在大中华地区的发展已经超过四年，不可 讳言，Indo-MIM 在国内的主要市场并不像在欧美市 场这么样的顺遂。. 主要是因为国内市场是以电子通 讯产业为主，, 而电子通讯最重要的就是”快、狠、 准”，交期快、距离近、价钱低，相信各读者都经历 过不少类似的经验。但因 Indo-MIM 的 MIM 工厂位

图 : ( 左一 ) 四个 MIM 组件采用在比例阀的关闭回路和农场设备的液压回路，制造商分别是 Danfoss 与 Denmar，采用 17-4PH 不锈钢和 4605 钢。( 左二 ) 做给 Rutherford Controls Inc. 的锁扣件采用 MIM 17-4 PH。( 左三 ) 做给加拿大 Multimatic Inmet 的低合金钢板顶部件采用 MIM 4605。( 右一 ) 做给 Keystone Sporting Arms, LLC rifle 公司的低合金钢栓件采用 MIM 4605。( 本图取自 Indo-MIM 官方网站 ) 在印度，所以大部分的电子通讯客户不愿意将其机构

塑基喂料由于使用上的简便、相对稳定，这几年成为

件的供货商放到国外去，以至 Indo-MIM 在这一块

市场的新宠，但因塑基喂料的金属材料选择有限，导

发展上遇到了些瓶颈。其实，客户可以细想，以一般

致于运用也受限于在特定几支材料上面 ( 例如铜基和

MIM 件的尺寸，其大小以及重量，走 DHL 或其他国

金 )。Indo-MIM 深知自己在地域上的先天缺陷，在塑

际快捷服务 ( 如国内的巨擘 - 顺丰 )，从印度到中国的

基喂料成分相对稳定的零部件上，就尽量不与国内本

时间，并不会比走物流园来的长，因此对于交期，这

土 MIM 厂家竞争，以避免 MIM 这个新兴产业成为一

是个中国客户急需修正的迷思。当然，也有一些客户

片红海；但在特殊材料，例如汽车用的超级合金 (Super

看到了 Indo-MIM 的优势，所以非电子通讯类的部分，

alloy) 等高端汽车产业使用，还有航天产业用的发动

在中国地区也还是大有斩获，包含医疗产业、汽车产

机或涡轮增压叶片，那就是 Indo-MIM 这几年相对

业以及手工具产业都有不错的成绩。

深入研究的材料。在这几支材料上现在已经稳定的量 产，并成为公司主要的业务来源。

优势

当然，Indo-MIM 也知道在材料上需要不断的精进并

我们的工程支持是来自一个具有高端装备的研发实验

同时需要与客户一同研究来开发下个世代的新需求以

室，包括化学分析、金相和拉伸试验设备，粉末的化

及新材料，才能把这个新兴行业的市场总分额做大，

学成分、注射成形问题，粘合剂组合物和材料开发的

让新进者以及领导者都有发展的空间。

件或任何相关的材料科学问题，研发部门互相联系、

MIM 零件的获奖记录

讨论以提供支持找到一个解决方案。模流分析在注射

Indo-MIM 具有在金属粉末行业联合会的 PM 设计奖

坯状态缺陷的预防是特别重要的，多个微焦点 X 射线

强烈竞争下的获奖记录，2015 公司一共有记录五个奖

检验可对注射坯体缺陷检出并分析。这在国内外都是

项，上方图片有文字说明。

短时间难以抗衡的。

Indo-MIM 虽然目前在中国只有办事处，但我们还是

Indo-MIM 的另一个优势是在于材料开发方面，有鉴

很积极地与国内同业交流互动，达到共享共荣的局

于近几年塑基喂料以及新进同业的蓬勃发展「开发独

面。相信未来在不同场合，都能和大家一起碰面，欢

门新喂料」成为了巩固市场领导者地位的不二法门。

迎各位与我交流并提供指教 。■

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再设计都由研发部门处理。每当有问题，一个新的零

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专题报导 In-depth Coverage

A. 名人和企业专访

MIM 整合加工技术实践者 – 深圳市鑫迪科技

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公司简介

持，技术团队和营销团队都致力于为客户提供良好的

成立于 2009 年的深圳市鑫迪科技有限公司，是一家

解决方案和优质的服务，在公司全体同仁的努力下，

致力于提供金属粉末注射成形（MIM,Metal Powder

于 2016 年已被美国苹果公司纳入 MIM 零件的验证合

Injection Molding）产品的生产和解决方案的公司，

格供货商名册 (Approvl Vendor List, AVL) 之中。以下

两位很年轻的湖南发小 ( 台湾称同穿一条裤子长大的

为何国耀、林盛两位总经理的专访，一同看看这两位

玩伴 ) – 何国耀先生和林盛先生联合创办。鑫迪科技

年轻的创业者如何带领一群湖南弟兄们勇闯 MIM 产

可为客户提供大批量高精度，形状复杂、机械性能良

业：

好、外观精美的 MIM 金属结构件、功能件和外观件，

何、林两位先生当年在中国近代加工大咖 – 深圳富士

加上完整的 CMF(Color 颜色 / Material 材质 / Finish

康上过班，那一段年轻懵懂的日子确实被郭台铭先生

表面处理 ) 整合加工成品，以满足不同类型的客户需

磨钝了年轻的锐气，也因为这个机缘，在庞大的加工

求，尤其是数控加工 (CNC machining) 的整合，鑫迪

产业中看到一种令人惊奇的产品：金属能够被塑料注

科技自有数百部的 CNC 加工机可以进行 MIM 件后加

射成形出来，并且成为实体形状。在创业初期什么都

工。

不懂，就开始设法接单，年轻的鑫迪就是有一群可敬

鑫迪拥有强大的技术和服务力量，来自国内多年从事

的兄弟聯手，用不睡觉连续的接力送货、出货、抢单，

该行业的技术专家，包含台湾与国内知名的中南大学

逐渐的掳获客户的心。Dr. Q 在 2011 和 2012 两年，

教授们，同时还得到了来自日本和德国同行的技术支

在东莞成铭电子的业务经常寫的报告形容：「有一家 三个金的大陆公司，老是在紧要关头把订单拦胡了，

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图 1: 鑫迪科技的 MIM 和 CIM 产品陈列 主要在于价格和服务，大过年春节期间，都有人生产

验，带领鑫迪成为苹果的验证供货商，这就提出了问

和送货….. 」就这样，台湾 MIM 的巨擘输掉了长安镇

题：需要哪些改变？需要增加哪些对象？就这样，经

智能手机大咖的订单。

常有人拜访和不厌其烦地接待讲解，鑫迪科技逐渐的

两位年轻总裁不满现状，更曾经远赴台湾和日本取

转变，

经，当年台湾文生真空的周龙树总经理、日本加藤技

目前已经成为拥有自己的模具工厂 ( 欣鼎盛 )、完整的

术办公室的创办人加藤钦之技术士，多次前来鑫迪科

MIM 制程设备和车间的整合加工联盟 ( 约有 10 家各

技传授技术和经验。在 2014 年 Dr. Q 离开公司而决

种加工能力的公司，有非 MIM 的制程如精密铸造、

定仿效加藤钦之技术士成立个人顾问之时 ( 戏称自己

锻造加工、一直到表面处理的阳极处理、电镀以及

成为两岸科技浪人 )，他们也聘请 Dr. Q 成为公司的兼

真空镀膜等等 )，鑫迪科技给客户一站式的零件服务

任顾问，一直到今天，在鑫迪科技都有 Dr. Q 的一间

( 约等于等级三的机构零件等级整合加工 )，也树立了

专用办公室，而这里也成为了服务大中华地区的根据

MIM 结合 CNC 加工的强大优势。 CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

地，真要感谢两位年轻总裁的肚量和心意。

开放的胸襟 何总曾告诉 Dr. Q 说：「鑫迪在 MIM 业界，没有任何 秘密，大家经常可以参观，客户越了解我们，就会更 愿意使用 MIM 零件」，甚至许多竞争对手都仿效鑫 迪科技的整体布局，「如果我们保持前进，就能够保 持领先」，这是 Dr. Q 看到的鑫迪。 2015 年初，林总更希望 Dr. Q 以过去苹果供应链的经

图 2: 鑫迪产品 ( 研磨 )- 医疗零件

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专题报导 In-depth Coverage

A. 名人和企业专访 图 3: 鑫迪厂房设备 - 注射车间

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MIM 零件精品化

株州市常进行各种善举 – 捐助奖学金资助在校学生、

Dr. Q 在鑫迪科技指导的过程中，林总也提出要把

提供工作岗位给毕业同学进行首次就业辅导等等，常

「MIM 零件精品化」的概念，每一季都制作许多样

常委托 Dr. Q 去各种会议演讲推广 MIM 与整合加工技

品盒提供给客户的工程师，公司的业务和市场部的经

术；在公司举办各种提升员工的教育训练课程、野外

理，也随身携带一大盒样品，如图 (2) 所示，一来可

拓展。关心所有员工，无非就是希望能得到更多的助

以现场讨论把商机抓紧，二来提供设计过程的参考，

力，专注于生产 MIM 产品，并且培养人才进军海外。

原本对 MIM 制程不了解的人，可以很快进入状况。

今年初，

其中最重要的便是让客户理解什么是整合加工？

何总多次要求 Dr. Q 提供海外人才做未来的准备，在

何总说：「MIM 制程是以模具注射成形后烧结，总是

过去几年中累积了台湾、日本、美国的海外人脉和经

有那么不尽人意的变形、色差、尺寸不到位，要做出

验，鑫迪将针对这些市场，对于精密加工的零件需求

客户满意的产品零件，就一定要帮客户一次性的解决

进行更大的布局，除了为了对接苹果公司而枕戈待

后续可能的加工制程」，协助客户完成所有细节，耐

旦、日以继夜的挑战生产和开发难题，两位年轻总裁

心、及时、遵守承诺，鑫迪科技正是这样恪守的，集

更是不曾忘记未来的鑫迪，这是大陆的新一代总裁的

结一帮后段整合加工的死党同业，来完成这个精品化

精神，令人佩服。

过程的。

缘起不灭 拓展 MIM 整合加工技术、人才

鑫迪科技这群年轻人也在今年建立了微信公众号，欢

「人，是鑫迪科技重视的未来资产」两位总裁经常回

迎大家加入看看他们的日常，把公司经营的像家一

到母校 ( 湖南中南大学 / 湖南师范大学 )、家乡湖南省

样，不管是白天、黑夜到清晨，你永远可以看到有人

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图 4: 鑫迪厂房设备 - 研发区 在忙碌，每天的中、晚餐前一个小时，家里的厨房透 过微信帮管理干部和客户准备盒饭，购买新鲜的食材 和令人安心的厨房作业，更加显示出这一个有如家庭 一样的公司令人温馨的层面。 夜深，何总仍会进到 Dr. Q 的办公室秉烛夜谈。今天， 我在早上七点和公司市场部包含林总一起开会，享受 公司的早餐一起谈业务发展。鑫迪的前景，也就顺利 地展开。完成本稿件之际，两位年轻总裁也透过 Dr. Q 的文字，向 ACMT 的所有会员问候，祝大家有丰收

图 5: 金属粉末注塑成型技术制成样品

的一年 ! ■

公司：深圳市鑫迪科技有限公司 地址：深圳市龙华新区观澜章阁桂月路硅谷动力低碳 示范园 A10 棟 网址：www.shindytech.com 营业项目：MIM 金属注射成形产品 ( 模具、产品、后 加工 )

何国耀总经理

林盛 总经理

• 何总、林总现任职深圳市鑫迪科技有限公司 • 专长为 MIM、PIM

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联系方式

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专题报导 In-depth Coverage

注重细节和科学 – 杭州安费诺飞凤通信 A. 名人和企业专访

名人介绍 张士荣先生应该是大陆最早期投入商业化 MIM 的先 驱者之一，年轻时经历多年的迁移，多次和 Dr. Q 在 不同的公司碰过面，也有着和 Dr. Q 一样有著不畏艱 難只顾实现梦想而历尽沧桑的 MIM 工作历史。几次 促膝夜谈，我们和陈志善先生 ( 北京嘉润总经理 )、陈 冬检先生 ( 亘易隆总经理 )、王恩泉先生 ( 浙江嘉兴瑞 德总经理 )、邓忠勇先生 ( 上海富驰技术总监 )、刘鹏 先生 ( 恒普真空总经理 )、黄劼先生 ( 江西萍乡慧成总

图 : ACMT 专访张士荣 MIM 工艺专家 ( 后排中 ) 和丁

经理 ) 及同为台湾人的侯春树博士 ( 卡德姆技术总监 )

鼎干副总经理 ( 前排中 )

在 2015 成立了 PIMA-CN( 中国粉末注射成形联盟 ) 的 民间组织，一起推动 PIM 在中国的技术和市场发展。

关于安费诺 相信台湾的朋友不是很熟悉这家美商的国际公司。安 费 诺 集 团 (Amphenol Corporation) 有 着 80 多 年 历 史，并在纽约证券交易所上市，它成立于 1932 年， 在 1984 年进驻到中国。安费诺实施全球化的战略方 针在全球电信、手机和数据交换市场皆是遥遥领先的

图 1： 安费诺的先端设备 -MIM 真空炉机队

供应商。公司主要产品应用于通信及信息处理领域， CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

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包括有线电视、移动通信、数据交换、信息处理系统、 航空、军用、汽车、铁路及其它交通和工业领域。安 费诺共在全球设立 80 多间工厂及 100 多个销售办事 处，直接为各大洲的客户提供产品实施本地化服务， 在全球接插件领域也是处于领先地位。目前 MIM 部 门是隶属杭州安费诺飞凤通信部品有限公司，成立于 2001 年，位于杭州的国家级经济技术开发区内。本子 公司主营手机触摸屏、微型同轴电缆、手机滑板、 转

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图 2： 安费诺的先端设备 - 高倍率扫描电镜

轴、平板镜片、IMD 镜片以及金属结构件等，拥有强 大的研发、制造、品质及管理团队。在 2012 年应客 户的要求开始建立 MIM 事业部门，士荣也就在这个 部门开始安定下来，筑梦踏实的完成他在 PIM 的技术 落实和实现。

技术优势 为甚么士荣愿意付出所有？原来安费诺的国际布局对

图 3：安费诺的基础根基来自 ( 左 ) 为搭配喂料调整

MIM 的先设备与仪器的投入如图 (1)，超过了国内过

的粉末粒径分析仪；( 右 ) 为碳硫分析仪用来判定原

去的 MIM 场所有的水平，最令 Dr. Q 口水直流的是一

料或是烧结体的残碳量

部扫描式电镜 (SEM) 如图 (2)，更遑论大大小小的分

「我们很注意到 MIM 零件的碳分析以及显微结构的

析仪器以及烧结炉设备。

观察，那是 MIM 的基础！」如图 (3) 的分析设备和热 处理装备，这是一家规模化 MIM 都应要具备的，安

工欲善其事 必先利其器

费诺毫无意外的具备这些基础条件。

士荣回忆：「早年的时候，国内 MIM 厂完全没有这 些装备，做产品都是以直觉加上运气，渐渐地摸索到

不断的进步

一个象样的路出来」。终于，来到安费诺，过去所有

士荣经常在各个大型会议的会场合以外的场所分享技

不明确和希望落实的工作，都能在健全的制度和强大

术心得给 Dr. Q，包含电话、微信、电子邮件的往来，

的厂房装备下一一的执行付诸完成。

我们成为无化不谈的好朋友，也感受到技术无疆界、 分享知识的快乐成就 !「我们必须保持对 MIM 的热忱 和喜爱，因为它陪伴我两超过 25 年的生涯」，没有错，

就在 2016 年夏天的一个晚上，本会蔡理事长问 Dr. Q

Dr. Q 和士荣几乎同时在海峡两岸同步的进行参与、

有空去杭州否，因为士荣和丁副总邀请 ACMT 专程到

推广 PIM 技术，我们也曾经失落、无助，「想想，如

公司去对 MIM 团队上课，Dr. Q 当然是马上答应。「我

果连我们都失去了信念，那些跟随我们的人又该何去

们想要知道更新的技术、仪器、和任何的新知」，丁

何从？」。一通电话，十几分钟的沟通，Dr. Q 轻描

副总告诉我们：「安费诺的 RD、PM 和市场人员，忙

淡写地挥洒士荣近二十年的最爱 -PIM 技术以及热爱

到都没有时间接触外面的世界，那么，只好请二位来

的公司。

告诉我们甚么是国际的尖端技术。」就这样，一整天

写到最后，士荣和丁副总再三要 Dr. Q 代向大家道歉，

的工厂参观与检讨加上教育训练，去年还把模流分析

请大家谅解他二人工作必须遵循的规范和道德，不能

的 Moldex 3D 和计算机断层扫描技术 (CT sacn) 的课

够再透露更多产品和技术讯息，但是热情的问候和诚

程也搬到安费诺去为 MIM 团队上课，这样一个进取

心的祝福不会受到限制的，向各位读者祝愿 2017 有

的公司真是令人钦佩的！

丰收的成果 ! ■

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要求 PIM 以外的知识

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专题报导 In-depth Coverage

A. 名人和企业专访

PIM 零件珠宝化的实践家 – 深圳丁鼎制造 名人介绍

这样的理念将科学融于自己的理想，共同迎接着公司

帅气的丁涛董事长，他的英语能力和艺文风采绝对是

美好的明天。我们一定要成为粉末金属和陶瓷制品国

PIM 业界所想象不到的；当丁董在北大外文系就读的

际知名企业。」，当时承接父亲的技术南下深圳，开

时候，曾经帮知名的大陆歌手 - 汪峰先生在大学的学

始丁鼎科技的布局时，丁董说：「我们尊重客户，提

生餐厅举办一场演唱会，如数家珍的叙述「鲍家街 43

供给客户有竞争力的产品与服务，持续为客户创造最

号」是他年轻时代最回味的事情。曾经到 Dr. Q 深圳

大价值；我们关爱员工，给员工提供舒适工作环境，

办公室一起夜谈，我们弹着吉他轻唱世界名曲「小星

实现个人价值。」

星」，回忆哄睡女儿小时候景象，他真的是性情中人。

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丁董原本是担任中国银行行长的秘书，但因使命感承

创业维艰

接了父亲丁老爷子的要求 - 传承制作硬质合金手表的

丁鼎因为有了丁老爷子的技术传承，突破了穿戴 PIM

技术，成立了现在的丁鼎制造科技发展有限公司，相

装置早期外国技术的独霸局面。「颜色的处理，是我

信丁鼎是中国最早采用 PIM 技术生产精密陶瓷、瓷金

们丁鼎最早开始知道如何把氧化锆陶瓷呈现出多种颜

(Cer-met)、钨合金、高比重钨基合金、不锈钢等粉末

色的量产作法」，丁董回忆：「为了控制颜色的纯净

冶金制品作为珠宝化产品的专业化生产企业，走进丁

无污染，白色氧化锆是最痛苦的产品，每一道程序和

董的办公室，你就会被整屋的各种式样的手表和珠宝

环节都要避免金属或是粉尘污染，否则即使一个小于

装饰品所深深吸引，丁鼎堪称 PIM 零件珠宝化的实现

0.02mm 的污点，客户都会把这产品视为拒收品」，

家如图 (1)，在智能穿戴装置尚未流行之前，丁鼎早已

也因此，当时老爷子开发出石墨炉掩埋变色处理，挽

开始了 PIM 零件珠宝化来组装成穿戴装置。

救了不少报废的素材。「不是所有客户都愿意要深色 产品的，不严格感控每道制程，就做不了高质量的产

精异特新，熔铸丁鼎

品也出不了货，那就对不起我们答应客户的事了。」

这是公司的座右铭。「每时每刻，每个丁鼎人正是用

如果你是粉末制造的同业，有机会走进丁鼎的实验室

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图 1: 升级的新装备是丁鼎一直愿做的事情 和工厂，就可以发现丁鼎几乎包含了目前 PIM 产业的

团结一致，更有效率地完成事情的理念。今年，恰逢

材料系统特色，包含金属 ( 铁基系列与不锈钢 )、陶瓷

属农历的鸡年，丁董事长也率全体丁鼎的同仁们一齐

( 氧化铝与氧化锆 )、硬质合金 ( 钨及其合金 )、瓷金 ( 碳

向 ACMT 的会员们祝福，愿大家能抓住机会，丰收满

化钨、碳化硅，都是先进材料技术 )，工厂有不同温

车 ! 也分享丁鼎的一点点小成就。 ■

度的烧结炉和浸渗颜色的炉子，数排的抛光设备和后 制程必要的装备，这是几乎是一个完整的 PIM 教育工 厂，「没办法，客户要求要能够 One Stop Shop( 一 站式 ) 供给，且必须是 In House」，丁董海派豪爽的 个性，让客户愿意和他合作，也造就了这五脏俱全的 全能工厂。

2014 年，透过张华士老师的介绍认识 Dr. Q ，Dr. Q 和丁董一见如故，也把一些在 PIM 上的制造观念告诉 丁董，丁董二话不说便积极的根据 Dr. Q 的建议，开 始准备升级的设备采购 – MIM 不锈钢零件的进化制造 如图 (2)。「没有进化，就没有订单」，丁董坚定的抉

最有可能的来源，那么，我们要有甚么新提案 (What’s New?) 来争取客户的新订单？

深圳丁鼎制造科技 - 丁涛董事长

丁鼎无上价值观

联系方式

写在墙上的标语，也是许多大陆公司常拿来用的几个

公司：深圳市鑫迪科技有限公司

字：「诚信、责任、共享、创新」，说来简单但做起

地址：东莞塘厦林村新太阳工业城新阳路 5 号 23 栋

来难，要能够实现，需要全员动员一起来的。「你帮、

网址：www.sz-ddm.com

我帮、大家帮」是丁董事长一直鼓励员工相互帮助，

邮箱：domett@njdingding.com

CAEMoldingMagazine • CMM-V002-(2017/4月)

CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

择：「就如 Dr. Q 告诉我的，现有的客户，是新订单

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专题报导 In-depth Coverage

A. 名人和企业专访

黄海云副总经理

硬是有道理，也是产品 – 潮州三环集团 名人介绍

以创新为核心

黄海云副总经理和 Dr. Q 在近二年总能在技术研讨会、

公司内部组建了研究院和技术委员会，拥有以院士、

参访行程碰面且一起演说推广着 CIM 产品，这使 Dr.

学科专家为带头人的创新团队，不断开展对新材料、

Q 回忆起学涯中的主力专业课目 - 陶瓷材料与其加工

新产品、新装备、新技术的研究与创新，承担并完成

技术。在 2014 年开始 ICT 产品因无线电技术的发展

多项国家、省级科研项目，研发了多项高新技术产品，

日趋成熟，对射频信号屏蔽的问题都希望透过陶瓷材

先后有 30 多项产品荣获国家优质产品金奖，国家、

料来解决，黄副总带领大家认识了潮州三环集团所拥

省重点新产品，广东省优秀新产品奖，专利和商标的

有的神秘陶瓷技术，今日的潮州三环集团堪称中国的

申请覆盖了国内外经济技术发达的国家与地区，诚如

京瓷 (Kyocera) 正带领着大中华地区的产业迎向高端

Dr. Q 所说，潮州三环集团是世界先进材料的专家一

先进的陶瓷材料领域。

点也不为过。潮州三环集团除了使用的材料与其他公 司不同之外，也拥有很多先进的制造设备，如 PIM 界

CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

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潮州三环集团

中规模第一大的 CIM 制程设备如图 (1)，创建大陆本

如没有近几年的智能手机大热潮，可能就不会认识这

土智能手机走到颠峰的幕后推手，没有潮州三环集团

家与国内、日本的世界尖端材料公司一争高下的 - 潮

的投资和多年的钻研，那些陶瓷手机背盖无法顺利生

州三环 ( 集团 ) 成立于 1970 年，2014 年在深交所上

产，更别说上市了。

市（股票代码：300408）是名列大陆电子组件百强制 造者前十名，集合材料、产品、装备研发与制造为一

材料特性

体，产品覆盖光通信、电子、电工、机械、节能环保、

陶瓷是大家既熟悉又陌生的名词，人类最早期使用

新能源、生物和时尚等应用领域，其中光纤连接器陶

的 陶 瓦 罐 与 屋 瓦 等 类， 都 属 于 陶 瓷 中 的 泛 用 陶 器

瓷插芯、氧化铝陶瓷基板、电阻器用陶瓷基体等产销

(Pottery 或称 Keramics)，但是像潮州三环集团所制造

量均居全球第一位。

的陶瓷 (Fine ceramic, 又称精密陶瓷 ) 是必须精确的

CAEMoldingMagazine • CMM-V002-(2017/4月)

图 : 潮州三环集团所拥有的陶瓷材料加工设备都是自己研发的 控制成分和组成，以便发挥其特有的功能如：高硬度、

生产配套能力，为大规模生产提供强有力的人力资源

疏水性、介电性、电容值、电感效应与电阻等功能，

支持。经多年的技术积累和创新，公司高新技术产品

所有的陶瓷材料起源还是金属，包含最常见的是失去

已形成以光通讯陶瓷零件、陶瓷基片、陶瓷封装基座、

电子的与氧结合的金属氧化物 (Oxide, 如氧化铁和氧

MLCC（多层片式陶瓷电容器）、燃料电池隔膜板、

化锌最常用 )、氮化物 (Nitride, 如氮化钛与氮化铝 )、

接线端子、电阻、陶瓷基体等为主导的多门类产品结

碳化物 (Carbide, 如碳化钨与碳化硅 )、硼化物 (Boride,

构。

如硼化铝与硼化铬 )、硫化物 (Sulfide, 如硫化锌 ) 等， 每一种陶瓷都是一种高新材料，而潮州三环集团正是

随时随地的创新

探索这些新材料的应用领域的先驱者。

创新是企业可持续发展的强大引擎。新材料、新产品、 新工艺、新设备研究、产业化、再创新的循环机制， 使公司生产规模不断滚动发展壮大，成就潮州三环集

「除了注射成形机以外，很多时候我们根本不知道生

团“世界先进陶瓷专家”的品牌优势。随着产业的需

产设备怎么办？没有人卖也不会照我们的规格，因为

求和进度，潮州三环集团更扩到和金属加工业的结

那是前所未有的！」黄副总告诉 Dr. Q：「必须自己

合，和金属加工业知名的长盈科技集团共组公司，「被

设计和制造设备 !」，今天的潮州三环集团致力于先

客户的未来需求牵引着，我们随时随地想要改变和创

进技术陶瓷和装备的研发，拥有新型陶瓷材料、复合

新」，年轻的黄副总露出帅气的笑容：「就像 Dr. Q

材料、电极浆料、纳米粉体制备技术，各种先进的成

在日本看氢气展，发现潮州三环集团的同事一样，

型技术 ( 挤压、干压、热压、等静压、流延、注射 )、

我们早已投入固体氧化物燃料电池 (Solid Oxide Fuel

氧化、还原气氛烧结及高温共烧陶瓷等窑炉烧结技

Cell, SOFC) 的开发」

术，可满足各行业所需的微小型及精密光电子部件、

最后，黄副总照例向本文所有读者问好，欢迎到潮州

电子功能零件、新型功能材料生产应用，高新技术陶

三环集团作客参观和潮州三环集团迎向未来 ! ■

瓷产品已扩大至电子、电工、通讯、机械、环保、新

联系方式

能源、生物等应用领域。同时，自制创新了数千台

公司：潮州三环（集团）股份有限公司

（套）高精度专用设备全部投入生产，26 万平方米（潮

网址：cctc.cc

州 16 万平方米、南充 10 万平方米）的厂房及配套设

邮箱：ceramicparts@cctc.cc

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买不到的设备

施和 8000 多名员工，提高了企业装备水平，增强了 CAEMoldingMagazine • CMM-V002-(2017/4月)

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专题报导 In-depth Coverage

Moldex3D 科盛科技成立的宗旨在于开发应用于塑胶射出成型产业的模流分析软体系统，以协助塑胶业界快速开发产 品，降低产品与模具开发成本。公司英文名称为 CoreTech System，意味本公司以电脑辅助工程分析 (CAE) 技术为核心技术 (Core-Technology)，发展相关的技术与产品。 致力于模流分析 CAE 系统的研发与销售超过二十年以上，所累积之技术与 know-how、实战应用的经验以 及客户群，奠定了相当高的竞争优势与门槛。随着硬体性价比的持续提高以及产业对于智能设计的需求提升， 以电脑模拟驱动设计创新的世界趋势发展，相信未来前景可期。

B. 模拟设计与模具

CAE

透视产品粉末密度 序言

剂。其次，MIM 射料置于射出机中成形型，被称之为生

射出成型最大的优势是可以大量生产复杂的几何产品，

胚。金属射出成型可以用传统的塑料射出成型的设备与

因各种设计需求，生产过程会运用到不同的塑料材料。

程序进行，差别在螺杆与止逆阀的设计需要注意。对于

然 而， 塑 料 材 料 无 法 满 足 全 部 的 设 计 需 求， 举 例 来

成型条件，因为金属粉末的热传导较高，为了避免融熔

说，塑料就无法完全取代铁的特性。金属射出成型技

射料过早冷却固化与收缩，MIM 的模具温度会高于塑料

术 (Metal Injection Molding, MIM)， 是 一 种 结 合 了 传

射出。最后程序，会以溶剂除去生胚的结合剂， 再以高

统塑料射出成型 (Conventional thermoplastic injection

温超过 1000 度去烧结成型，即熟胚。与生胚相比，一

molding) 及粉末冶金 (Powder metallurgy, PM) 优点之

般熟胚会收缩到 10-20% 的尺寸。

新颖的成型技术。引用 BCC Research 报告 [1]( 为提供 全球高质量市场调查报告公司 )，

实际上，对 MIM 产品的烧结性质与尺寸稳定性受到是 粉末粒径、粒径分布与粉末形状的影响为最大。由于粒

在 2012 年止，调查全球金属射出成型市场达到 1.5 亿美

径小的粉末具有较大的比面积，可以增加粉末间的摩擦

金。如图 1 所示，报告内容进一步指出，在北美是以生

力和烧结致密化，另外也有助于零件在脱脂过程维持形

医业为主，亚洲是 IT 产业，欧洲则是汽车产业。最近，

状的能力，但是缺点是聚集现象为粒径小的粉末常常面

智能型手机当道，许多电子金属零组件，为了快速生产，

对的问题，需要添加更多的黏结剂以减少粉末聚集。

即是产用金属射出成型可以提供多样、复杂且精密之优 CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

60

势。根据 Global Industry Analysts 指出，到 2017 年时，

进一步，球形粉末会具有高的堆积密度和低的流动黏

产值会高达三亿七千万美金 。

度，在工业上有很好的运用，但粉末间摩擦力太低使得 零件在脱脂过程中容易有变形、崩塌等现象。不规则的

金属射出成型技术的射料是先将金属粉末与结合剂均匀

粉末在脱脂过程中有优良的形状维持能力，但因为粉末

混合，再造出状原料。传统冶金的粉末尺寸为大约 100

间摩擦力太大，粉末堆积密度低，以致烧结的致密度不

μm， 对 于 MIM 使 用 的 金 属 粒 径 大 约 是 20-1 μm，

高。

产品将会有 95% 的致密度。粉末的浓度大约是 40-60

Moldex3D 的粉末射出成型 (PIM) 解决方案，反映出产

vol%。为了在射出过程 MIM 射料有较好的流动性，结

业对于质量要求越来越高。Moldex3D PIM 可以协助检

合剂的成分相当多样，主要成份是树酯、腊与接口活性

视充填阶段粉末密度的变化，如以下图 2 及图 3 所示。

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图 1: BCC Research 的全球金属射出成型市场调查

图 2:Moldex3D 呈现不同充填阶段粉末密度分布情形

此外，Moldex3D 可以提供工具协助评估成型条件， 以降低产品在射出成型制程中可能发生的缺陷。除了 Moldex3D PIM 模拟解决方案之外，Moldex3D 材料 实验室具备全方位塑料材料检测能力，提供粉末射出 成型制程一个完整性解决方案。

下面图 4 为 Moldex3D 仿真黑线位置与实际结果比较 图，结果显示仿真分析与实际情形高度相符，其部分 区域因剪切率变异较大，导致浓度分布有显著落差，

图 3:Moldex3D 呈现成品内的粉末密度

这些区域也是在生胚上最容易发生黑线的位置。

Moldex3D 完整整合产品设计、材料特性以及掌握成 形条件，透过此案例应证了模拟分析可以有效于杜绝 设计瑕疵，针对设计质量有效把关。■

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图 4:Moldex3D 仿真预测黑线可能区域与 实际产品黑线位置比较

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专题报导 In-depth Coverage

B. 模拟设计与模具

谢鸿彬 董事长

精密是我们的灵魂 - 丞威精密 / 工坊精密专访 人物

人赛跑般的日子。为何用铁人赛跑来比喻？模具需要有

大概没有人像 Dr.Q 认识的这位谢鸿彬董事长，对精密

时间讨论、画图、检讨、定稿、备料、粗加工、细加工、

这二个字这样的痴迷，为了模具的精密度，在两岸三

电极加工、放电加工……，但是遇到客户强硬的要求，

个工厂共放置了日本超精密数控加工机 – 碌碌 (Roku

几乎所有的项目都要同时启动，大概没有一家模具厂曾

Roku) 如图 (1)，堪称数控加工机的法拉利 (Ferrari) 等级，

经在短短三十天要复制超过 30 套的 PIM 模具，而且经

不是各一台，是共 14 台之谱。

过三年，超过 100 套的复制模具；更大的挑战是每隔 36

Dr. Q 亲眼看到 2016 年这 14 部设备全速 24 小时运转，

小时不到，就要卸下模具上所有的动件，进行备品更换

并由三月到九月没有间断的加工模具零件，在台湾的新

和整修。这奇特的经历，就因为丞威多年的经验和精密

北市和云林县完工后，每隔二日以手提方式空运到东莞

的设备，当然还有模具人一贯的不服输精神，丞威完成

交货，作为 PIM 产品用的模具零件。在 2012 年，如果

这个使命。

没有谢董当年购买设备痴迷的勇气，恐怕水果公司的产 品也就没有这样顺利采用 MIM 的制程吧？ CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

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再次的挑战 2016 年初，谢董事长问 Dr. Q 是否有没有机会，挑战更

PIM 模具的煎熬

多 PIM 模具。没有想到这一问，让丞威两岸三地出现的

丞威在过去已经是享誉欧洲和日本的精密模具制造公

爆量模具零件加工订单，香港的一家大型实业看中了丞

司，尤其是出口德国，更是得心应手。「有一天，东莞

威的 PIM 实绩，在半年内站岗取货，谢董事长只好开启

长安的一家跨国大公司跑来，问我能不能开 MIM 的模

台湾二个模具厂支持的方式，隔日手提模具零件交货，

具」，谢总回忆当时：「曾经听过有种技术可以注射不

那些刚加工好并且测量完成的模具零件，经过简单的清

锈钢的零件制程，不知道模具怎么开？既然是模具又有

洗和包装，以员工搭飞机的方式传送到香港，辗转进到

注射成形，那我们总可以试试吧 ?」，然后，丞威公司

东莞虎门码头，再接力送到东莞虎门工厂，进行组装

上上下下便开始与 MIM 模具展开一段漫长又辛苦的铁

或装箱后拉回客人的工厂，直接装入模具中就要上线。

CAEMoldingMagazine • CMM-V002-(2017/4月)

图 1: CNC 界的法拉利 - 日本碌碌 (Rouk Rouk) 加工机

图 2: 丞威自有发展的 HSM 加工系统

就因为这样的成功经验，谢董又再下订了 6 部 Roku

产业的模具和自动化装备设计。在 2006 年也为了提

Roku。「熬夜加班很辛苦，订单来了固然开心，也要

供更完善的专业服务，在欧洲成立了技术客服中心。

考虑员工的身心吧 ? 多增加基台可以分散排程」，年

如今，丞威的国外市场营业额已成长至刚开业时的

轻的谢董用一贯轻松的语气告诉 Dr. Q：「这样就可

70% 以上，这代表着丞威精密获得了国际上的认可。

以再一次，问你或是 ACMT 有没有更可怕的 PIM 量 产挑战」

本事 丞威精密工业股份有限公司创立于 1997 年初，专精 于五金冲压及塑料射出模具零件制造，主要的客户有 电子业界、汽车业界、家电业界、航空业界、医疗业 界等等，丞威可提供一贯性制程加工包含：精密铣床、 精密放电、线切割、研磨、光学研磨的制程；关于丞 威制作所使用的模具钢材料，均使用带有材质证明的 进口原厂材料，就算是海外的特殊钢材需求，丞威也

随着事业版图扩大成长，丞威于 2010 年将总公司设 立于台湾省新北市莺歌区，并在 2015 年再设立云林 厂，造福谢董家乡的子弟。丞威拥有这 20 年的精密 模具制作与零件加工的专业实绩，也在全体同仁的努 力下成功的开拓台湾及大陆市场外，也扩展至欧洲、 美国、日本、印度等国家，更于 2012 年加入了 PIM

其实，谢董事长的脑中早已经放进了工业 4.0 的储存 空间，他目前在云林工厂也作为培养人才的基地。「因 为客户信任你，希望你并导引你来将生产自动化」， 谢董说：「加工模具的精密灵魂，客户是看的到，当 你帮客户解决了模具的问题，自然在客户的量产后后 段组装的问题，也就必须一起解决。」为了要展示自 动化设计能力，发展高速铣削加工系统 (High Speed Millig, HSM) 可以用机械手照顾几部 CNC 加工机，实 现无人并记录的工作程序结果。如图 (2).

一个向上进步的公司，除了订单业务稳定之外，公司 首脑的精准也相当重要，Dr. Q 经常在丞威各地工厂 进出，协助丞威了解各种模具以及 PIM 的新技术，这 是谢董事长的需求，也是 Dr. Q 的责任，套这句谢老 板 ( 董事长 ) 讲的话：「要有精密的灵魂！」，ACMT 的读者们，有机会让丞威帮各为挑战微米级的模具技

CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

可直接向海外原厂材料商采购并及时送达。

工业 4.0 的头脑

术，那就来试试看了 !!

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专题报导 In-depth Coverage

麦士德福 麦士德福成立于 2001 年，始终以客户需求为导向，技术研发为核心秉持着提升中国模具注塑技术的理念下， 逐步发展成为一家集热流道，模具，注塑为一体的专业制造商，在深圳、昆山成立了两家专业生产模具，热 流道工厂 , 致力于先进技术的研发，为我国的模具注塑行业提高了生产力。现有热流道事业部、P&C 薄壁模 具、盖子模具和医疗模具事业部、注塑事业部、ERP 管理软体事业部等 . 在国内有 28 个办事处，产品覆盖 全国并远销欧美，澳洲，东南亚，中东等 37 个国家和地区，目前，已在海处设立十余个服务点。凭借不断 革新技术实力与完善的 ERP 管理体系，麦士德福赢得了全球的青睐 .

B. 模拟设计与模具

热流道在金属粉末技术中的应用 热流道在 MIM 成型技术中应用及优势

在注射成形过程中，金属粉末和粘结剂的混合料对模具

‧ 金属粉末成型在目前是一个流行词，已被广泛应用于

的浇注系统和成形零件具有磨粒磨损作用，使用热流道

电子资讯工程、生物医疗器械、办公设备、汽车、机械、

系统可以降低注射压力，也就降低了模具的磨损量，提

五金、体育器械、钟表业、兵器及航空航天等工业领域。

高了模具的使用寿命。

国际上普遍认为该技术的发展将会导致零部件成形与加 工技术的一场革命，被誉为“当今最热门的零部件成形

MIM 热流道技术难题解决方案

技术”和“21 世纪的成形技术”。

‧ 压力平衡问题 - 压力的平衡我司通过理论的计算及分析软件得到最合

‧ 麦士德福在热流道技术上不但走在竞争对手的最前列

理的的流道大小使每个出胶点的压力平衡

而且把在热流道中出现的难题一一进行排除并找出最佳

- 通过对结构的调整使整个系统的压力差控制在 1MPA

的解决方案，直至今天已成功做了有上千套的系统，为

以内。

金属粉末成型技术的进步起着推动的作用。 ‧ 与传统的冷流道对比使用热流道的优势

‧ 金属粉末和粘接剂（POM）的混合料具有良好的导热

‧ 可以节约材料成本：

性，混合料凝固快，热量损失大，所以对于温度控制要

对于昂贵的金属粉末材料价格，使用热流道可以节约很

求会很高。通过理论数据及实际数据使分流板的每个出

大的材料成本。

胶点的温度控制在 5 度以内。

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‧ 金属粉末注塑对于模具及热流道的磨损是非常严重的， ‧ 提高生产效率 :

所以这就要求在模具及热流道的材料使用上要具有很好

注射成形零件的成形周期，时间最长的是冷却时间。冷

的耐磨性及光洁度以提高模具及热流道的寿命及防止碳

流道在设计时，流道横截面设计比该注塑制品的壁厚尺

化现象的产生。

寸要大，所以冷流道内熔体比注塑制品冷却时间长，而 使用热流道系统后不需要流道冷却，冷却时间将会缩短

- 通过理论计算热流道系统藏胶量、各种分析得到合理

从而提高生产效率。

的流道大小，防止材料分解 - 流道转角处做特殊结构防止死角及压力损失来提高耐

‧ 延长模具使用寿命 :

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磨性，因压力越大磨损越严重。

图 1: 热半模热流道系统 - 特殊设备抛光保证流道光洁度及特殊的清洗工艺使

根据客户实际情况修改

流道顺畅干净，提高光洁度来减少磨损。

注 : 两个视图没有对应关系

‧ 计算系统所需功率，并用热分析防止局部温度过高 导致材料分解

结论

‧ 进口合金材料使我们热流道在保证热量的同时又大

MOULD-TIP 可以给客户提供最佳的设计方案，除了

大提高了耐磨损性。

在质量上对于最基本的温度，尺寸的管控外，还可以 做到行业中最短的交货期，最快的售后服务。欢迎大

技术升级 - 标准化

家前来公司参观考察，同时请各位 ACMT 的读者一起

对于 MIM 的热流道技术，经过我司前期的研发到技

交流及相互学习，最后祝大家在这次 MIM 技术交流

术难题的解决再到热半模标准化，我司已有丰富的经

中收获满满，在 2017 年工作顺利，身体健康！非常

验，针对金属粉末易磨损及易堵料的特性，特制定单

感谢大家的赏阅 !

头咀，一出二，一出四热半模开放式大水口热流道标

公司优势及发展历程

可根据客户实际情况修改

公司成立于 2001 年，始终以客户需求为导向，以技

注 : 两个视图没有对应关系。

术研发为核心秉持着提升中国模具注塑技术的理念 下，逐步发展成为一家集热流道，模具，注塑为一体

‧ 一出二热半模系统

的专业制造商，在深圳、昆山成立了两家专业生产热

热咀标准及模板厚度标准，模胚大小及进胶点尺寸可

流道工厂，以致力于热流道的研发，为我国的模具注

根据客户实际情况修改注 : 两个视图没有对应关系

塑行业提高了生产力。我司热流道系统已经成功地应

‧ 一出四热半模系统

用于家电、汽车、日用品、包装、手机等许多行业。

热咀标准及模板厚度标准，模胚大小及进胶点尺寸可

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准如下 :- 单头咀热咀标准及模板厚度标准，模胚大小

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专题报导 In-depth Coverage

公司除了大力引进先进的瑞士、日本制造设备，发热 组件均采用德国、意大利原装进口零件，以保证产品 在使用中的稳定性。在热流道的技术设计方面，采用 各种分析软件对产品方案进行可靠性的分析，并用自 己的多腔医疗模具和注塑公司，充分验证我们的质

B. 模拟设计与模具

量，成功打开中国塑料模具热流道市场。拥有先进的 无尘生产车间，先进的 ERP 管理模式，引进美国福禄 水切割，流沙流道抛光机，MAZAKCNC、数控车床 等，立体仓库结合工业物流小车的使用，大大提高了

图 3: 从理论上利用热分析，保证温度均匀

生产效率，同行业中交货期最短。

公司拥有完善的服务体系，在国内有 28 个办处事， 产品覆盖全国，并远销欧美，澳洲，东南亚，中东等 37 个国家和地区，目前已在海外设立十余个服务点。 凭借不断革新技术实力与完善的 ERP 管理体系，麦士 德福赢得了全球的青睐。■ 图 4: 用红外仪拍摄实际温度，验证温度

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图 2: 压力平衡问题

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图 5: 从图的分析结果可以看出，不同拐角处塑料流动 都会很稀疏，在此处造成胶滞流及压力损失。所以我 司在流道拐角处采用特殊结构防止死角及压力的损失

一出二热半模系统 热咀标准及模板厚度标准，模胚大小及进胶点尺寸可 根据客户实际情况修改 注 : 两个视图没有对应关系

一出四热半模系统 热咀标准及模板厚度标准，模胚大小及进胶点尺寸可 根据客户实际情况修改 注 : 两个视图没有对应关系

麦士德福自动化系统

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单头咀 热咀标准及模板厚度标准，模胚大小可根据客户实际 情况修改 注 : 两个视图没有对应关系

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专题报导 In-depth Coverage

C. 粉末

尊重质量用心做到最好 - 鹰潭市龙鼎新材料 名人介绍

2012 年自主设计建造第一条 MIM 粉末生产线，同年

程东凯总经理也是 Dr. Q 众多弟子之一，努力、坚持

9 月实现量产，随后赶上 2014 年的大中华地区 MIM

和热情是他的写照也是大中华区 MIM 新生代的代表。

产业爆发潮，龙鼎新材料实现粉末产品销量由 2014

「外国人能做到，咱中国人也要顶上去 !」，程总说：

年 800 吨、2015 年 1200 吨、 到 2016 年 已 经 成 功 的

「师父，我的团队绝不服输，請你告诉我们龙鼎的粉

销售到达 1800 吨，三年翻了一番，让龙鼎团队的成

末有那些缺点？请你把我們的样品粉末的试用报告发

员相当满意自己的努力。

给我，我們來改善。如果有到北京，第一时间通知要

2017 年的年产目标为程總很有把握的訂出 4000 吨

我。」在 2016 年 10 月 Dr. Q 前往北京参观展会，诡

總目標，他说：「龍鼎能有如此傲人的业绩，一方面

异的晴空万里却有着零下五度的北京，幸好有程总和

是由于粉末注射成形行业的快速发展，对金属粉末的

唐总热情的招待 Dr.Q，这冻成棒冰的南方客，在冷酷

强劲需求；另一个因素则是龙鼎新材料秉持优异的质

的北京留下温暖的回忆。

量与完善的服务所带来的结果」，这使得龙鼎新材料 在竞争激烈的市场上一路猛进，占大陆国产粉末月近

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关于龙鼎

50% 份额，成为境内最大的 MIM 不锈钢系列粉末供

在大中华地区早期发展 MIM 产业的业者都很清楚，

货商，这是相当亮眼的成绩。

昂贵的进口粉末和黑盒子般的粘结剂，一直是产品推 广上的大罩门，没有突破这两样限制，是没有办法让

技术优势

客户接受的 MIM 技术来取代现有的零件。因此，程

龙鼎新材料所采用的制粉技术为水气联合雾化法生产

总离开北京安泰之后决心成立龙鼎新材料，便是专注

法，提供 MIM 产业用的金属粉末，为了解决传统水

于采用水气联合雾化生产金属粉末供 MIM 产易使用。

气联合雾化粉末粒度粗、易堵包 ( 注射成形时喂料中

公司于 2010 年立项粉末注射成形金属粉末制造，于

的不规则粉末易结团块，导致注射不顺利、填充模穴

2011 年完成生产基地建设与投资，虽然较为晚，但在

不饱满等缺陷 )、挂料 ( 金属喂料因粉末结团过大，喂

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图 1: 龙鼎新材料的不锈钢系列之扫描电镜照片。 料堵塞于螺杆炮筒或是流道中，无法进行注射 )，且

水气联合雾化法生产的不锈钢粉末形貌图如图 (1) 所

细粉收成率低的问题。于是，龙鼎团队的工程师结合

示，這種粉末与单纯水雾化相比，球形度得到极大

源自欧洲最新金属粉末超威球化制备技术及日本特有

改善，不會出现如树枝状的条粉末相貌，粒度分布

的粉末材料表面改性等新工艺，研究并设计出专用气

D50=8~9μm，振实密度大于 4.6g/cm3 能满足 MIM

水耦合喷嘴，组装出自有专利设备，采用这种特殊雾

塑基喂料对粉末高振实密度的要求。同时，公司提供

化器制备的粉末为近似球形，并兼备惰性气雾化的优

同种粒度规格，但振实密度稍低 (4.4g/cm3) 的不锈

异的光滑表面性能，适用于 MIM 产业的细粉产出，

钢粉末，可满足采用 MIM 蜡基喂料体系客户的需求，

收成率高产量多，使 MIM 粉末加工成本大幅度降低，

粉末具有较好的保形性，合适的流动性，较好的烧结

能将节省下来的利润分享给 MIM 粉末使用者。除采

性能。

用水气联合雾化法生产 MIM 专用的铁基与不锈钢粉

2. 低合金钢

末外，龙鼎新材料也能生产各种常用的软磁合金粉末

以較低含量的添加物元素加入鋼材改善機械性質，是

等，甚至是 3D 打印所使用的粉末，这些产品都已达

傳統產業的最愛，在加工過程是以較為低硬度的狀態

到国际先进水平。

下進行尺寸的確定的，再花費不多的熱處理後，使產 品獲得較高的硬度和強度，粉末冶金產品也採用相近 的材料，以廣為五金零件所採用。

目前龙鼎新材料的金屬粉末產品眾多，主要有以下几

龙 鼎 新 材 料 的 常 規 料 包 含 如 FN0205、FN0208、

个系列：

4605、4140、8620、100Cr 等，這些低合金鋼的粉末

1. 不锈钢系列

具有較高的松装密度与振实密度 (>4.6g/cm3），除

不鏽鋼應是全球粉末注射成型最大宗材料種類，尤其

了傳統蜡基使用的 1.19~1.21 的低收縮比之外，也能适

以 SUS304L、SUS316L、 和 17-4PH(SS-630) 三 種，

应更小的縮比如塑基喂料 1.165 的要求。

防鏽防腐蝕以及加工製程不易氧化、容易結還原，也

3. 软磁合金与封装材料

是工業界和電子產品的最愛。龍鼎除能大量產出上述

針對軟磁材料類的粉末，如 Fe3Si 系列、F15 系列、

不鏽鋼粉外，其他如 420J2、440C、430L…等銹鋼，

1J22 系列，這些粉末具有良好的烧结性能与流动性，

也能据客户的需求，提供不同粒度规格的粉末。采用

目前被應用于电磁铁极头、力矩马达转子，打印机打

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CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

产品系列

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专题报导 In-depth Coverage

C. 粉末

图 2: 龙鼎新材料的不锈钢系列之扫描电镜照片。 印头、断路器衔铁以及铁粉芯等電子功能的元器件產 品上，龙鼎新材料的常規料當然也包含這些。

品质与服务 龙鼎新材料已经通过了 ISO9001、ISO140001 等体系 认证，健全的现场管理与品质控制体系，多年生产合 金粉末的经验，与行业内 200 多家企业建立了合作， 提供优质的产品与服务。我们坚持 “诚信、共享、合 作、双赢”的经营理念，心系龙鼎，奋发拚搏，快乐 成长！致力于打造国际领先的超细、低氧含量、高球 形度的高端金属合金粉末制造基地。

寫到訪問的最後，靦腆的程總希望 Dr. Q 不要把他的 照片放上去，他希望非常低調的行事，當然代表他歡 迎大家的熱情，希望 ACMT 大中华地区的 MIM 同业， 都能参考使用龙鼎的粉末，也欢迎各位大中華地區的 CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

70

同胞到北京来时，一定要通知程總，来龍鼎粉末參並 做我们的嘉宾 ! ■

联系方式 公司：江西鹰潭市龙鼎新材料科技有限公司 地址：北京石景山区中关村科技园宏昌商务园北 2-310 网址：longdingfenmo.com 邮箱：tangyu@longdingpowder.com

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唐玉营销副总

扩 真空扩散焊 — 应用于随型冷却模 模具的新型制造技术

PVA扩散焊炉特点：

Ø模具加工周期更短；

Ø 出色的温度均匀性

Ø模具内部通道可实现自由设计；

Ø 精确的压力控制精度

一体化 Ø 用于加热和冷却的通道的净成形一

Ø 稳定的高真空工艺环境

CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

扩散焊工艺优势：

PVA Industrial Vacuum Systems

普发拓普真空设备(北京)有限公司

Member of PVA TePla Group Im Westpark 10-12, 35435 Wettenberg Germany Telefon: +49 (641) 68690-0 Fax: +49 (641) 68690-822 Internet: www.pvatepla.com

地址：北京市经济技术开发区景园街10号大琛科技园 电话：+86-10-65814049/50；+86-13911167067 传真：+86-10-65814079 Email：sales@pvatepla.com.cn CAEMoldingMagazine • CMM-V002-(2017/4月) 71 网址：www.pvatepla.com.cn

专题报导 In-depth Coverage

C. 粉末

吴楚副总经理 公司业务代表

平实稳健的发展 MIM 用气雾化粉末 访问

日本 ATMIX EPSON( 大平洋 – 爱普生 ) 粉末制造公司

Dr. Q 接下来为大家介绍的是位于湖南平江的恒基粉末

的总经理，他推荐恒基粉末来替用较为昂贵的日本制粉

科技，平江是赫赫有名的爱国诗人屈原投河自尽于汨罗

末，这足以显示恒基的粉末质量已经可以满足 3D 打印

江流经之处，在这热血故事的背景故乡也竟然有着现代

的市场要求 !!

高科技产品的制造公司存在。在 2015 年的夏天，Dr. Q 亲自到达平江的恒基粉末科技公司总部，除了感受到湖

湖南恒基粉末科技

南人的超级热情之外，对于恒基粉末科技所拥有的生产

湖南恒基粉末科技有限责任公司是一家专业从事金

设备也羡慕不已，当时恒基刚正在建立水雾化的厂房，

属 粉 末 研 发、 生 产 和 销 售 的 高 科 技 企 业（ 认 证 号：

以补充原来早已投入的气雾化粉末之不足。

GR201543000176），也是国内首家与中南大学粉末冶 金研究院合作的金属粉体生产企业。图 (1). 为恒基粉末

董事长吴玉书先生带领一家人 ( 第二代吴敏女士、吴楚

科技位于湖南平江的本部与工厂

先生和吴江先生 ) 都全心全力的投入金属粉末的生产行 CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

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列，也聘请了来自湖南中南大学的陈仕奇教授作为专任

恒基粉末科技引进引进中南大学粉末冶金研究院的先进

的技术顾问。

雾化技术和生产线，生产的粉末具有球形度高、粒度微 细及氧含量低等性能。现建立了多套真空气体雾化和非

刚刚在 2017 年 3 月中，日本的粉末冶金业界大老 – 加

真空气体雾化生产线，也引进了水气雾化设备，适应多

藤钦之技术士亲自带领日本 ExOne 的工程师 ( 各位可上

种产业要求的金属粉末的生产，年生产力超过 3000 吨

网查询，这家 ExOne 公司在今年被美国那斯达克评价为

以上。其中，气体雾化的产品具有粉末粒度细小、球形

至少上亿美元市值 )，前往恒基进行他们所生产的 3D 打

度高，振实密度大于 4.8g/cm3，流动性好，氧含量低，

印用粉末评价，加藤先生称赞其粉末非常适用于 ExOne

烧结性能好等特点。请见图 (2)，高球型度和均一分布型

的设备，各为要知道加藤先生以前是退休自赫赫有名的

貌的粉体，已经和进口粉末同步。能够提供 MIM 业者

CAEMoldingMagazine • CMM-V002-(2017/4月)

图 1: 为恒基粉末科技位于湖南平江的本部与工厂

图 2: 恒基气雾化粉末形貌电镜图

制作高级抛光金属件。

双赢的伙伴关系，关注市场需求，追求高品质的产品

此外，恒基粉末科技也生产水气雾化法的较粗等级粉

和服务。

末，除了提供 MIM 分级粉末的调制以及 3D 打印的保 型掺料外 ( 利用 5vol% 左右的多角状水雾化粉添加于

记得搭车由湖南返回深圳的高铁站前，吴氏兄弟把

球型的气雾化粉中，以改善气雾化粉保型性不足的先

吴董事长胶袋的土产和礼品满满的堆在 Dr. Q 手上，

天缺陷 ) 及传统热喷涂用的粉末。目前恒基所有的产

「请务必带回去深圳给湖南的弟兄一起享用，尤其是

品类型包含以下 ( 气雾化法及水雾化法两种，可分批

辣椒 !! 那是我们的热情大使」，是的，当您看到红火

分级按客户需求出货 )：

的湖南辣椒食品，一定不要忘记来湖南平江，探访美

•MIM 注射成形专用：2XX/3XX/4XX/6XX 系列不锈钢

丽的汨罗江和精细微小粉末的制造专家 - 恒基粉末科

粉末、高氮无镍不锈钢粉末

技。

•铁基系列：MIM 用铁基粉末、铁基软磁粉末、模具 钢与高速钢粉末、高温合金粉末

聯繫方式

•3D 打印用金属粉末

湖南恒基粉末科技有限责任公司

•热喷涂粉末：表面应化用、高纯金属粉末

湖南省平江县伍市镇平江工业园区兴旺路 9 号

•钎焊专用：、铁基钎焊粉末、镍基钎焊粉末

邮箱：hengji@hjpowder.com

•可伐合金粉末

网址：www.hjpowder.com

我们例举恒基产品主要应用在 MIM 零件上，包含： CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

耐蚀零件、耐磨零件、电磁接点、移动装置的电子产 品、手表及锁具，以及医疗器械：如图 (3) 所示。

平实稳健 恒基粉末科技以“客户至上、优质服务、持续改进” 为质量目标，严格遵循 ISO9001 标准实施生产作业， 品质把控，期望为广大客户提供更为安心可靠的产品 及服务；同时，" 诚信原则 信守承诺，承担责任， 诚 实做人，踏实做事 " 、以客户为中心原则 与客户建立

图 3: 恒基产品主要应用在 MIM 零件上

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专题报导 In-depth Coverage

曾克里教授

C. 粉末

以工匠之精神做工匠之品质来生产 MIM 粉末 前言

筚路蓝缕，以启山林

相信从事金属材料工作的朋友对于“广州有色金属研究

曾教授坚持边组建、边发展的思路，在组建团队的同时，

院”一定不陌生，它是中国最早从事粉末冶金和金属注

也对设备及场地不断地策划发展。2013 年设备基本安

射成形研究的科研机构。为了深化体制机制改革、加快

装完毕，一个高端金属粉末的生产线已经初具雏形，团

实施创新驱动发展战略，2015 年广州有色金属研究院并

队人员也基本到齐，开始了技术攻坚战。「筚路蓝缕，

入广东省科学院，并将从事粉末冶金及耐磨材料相关的

以启山林，创业之初各种无法预计的问题都会阻碍前进

机构归并成立广东省材料与加工研究所。

的脚步，也许是没有预计到创业路上的困难会有这么 严重。在长达一两个月的时间里做出的粉末性能竟然不

CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

团队组建

进反退，这让外界不得不重新评估对我们的信心」，终

2012 年广州有色金属研究院引进了有着 28 年粉末研发

于在一系列人员调整与技术革新双管齐下的努力后，终

与生产经验的曾教授，并由他领衔组建金属粉末产业化

于见到了曙光，我们做出的粉末近球形，振实密度达到

项目团队。当时国内的金属注射成形产业发展势头已初

4.7g/cm3，细粉收得率（22um 以下）超过 60%，氧含

露端倪，经过详细周密的市场调研，决定高端金属粉末

量 0.4%，批次之间的粒度差别小于 0.5um，这些关键

产业化项目以金属注射成形不锈钢粉末为切入点实施。

指标均已达到或者超过国内外同行的水平，可以为金属

当时中国无法生产出粒度细小，高球形度的廉价金属粉

注射成形行业带来廉价物美的粉末原材料，已经推出即

末，只能依赖进口，严重制约了中国金属注射成形产业

在市场上受到好评。为多家金属注射成形企业提供了稳

的发展。曾教授通过广发英雄帖，组建了以中南大学、

定可靠的原材料供应。

北京科技大学、北京航空航天大学粉末冶金专业硕士研 究生为技术班底的技术团队，同时挖掘了具有丰富管理

以工匠之精神做工匠之品质

销售经验的管理团队，一个年龄结构合理，技术水平高

古希腊有一则寓言故事：有人问三个石匠在干什么。

的攻关团队就这样诞生了，如图 (1)。

第一个石匠答道：“你没看到吗？这该死的石头这么沉， 为了谋生我不得不整天不停地敲。” ；第二个石匠手不 停锤地说：“我在做石匠的活” ；第三个石匠仰望天空，

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CAEMoldingMagazine • CMM-V002-(2017/4月)

图 2: 左：MIM 用的粉末形貌；右：3D 打印用的粉末形貌。 图 1: 团队成员共赴丹霞山活动

两图比较可以发现 3D 打印的粉末较大且没有细小的粉 体，粒径分布显然比 MIM 用的粉末集中度要高。

目光炯炯有神，说道：“我正在建一座全世界最神圣

结语

的教堂。”

眺望未来，“做世界上最高品质的粉末”这是我们的

故事的结论是：第一个石匠整天怨天尤人，石匠活越

自始至终的目标。艰难困苦，玉汝于成，只要我们坚

做越粗糙，最后连石匠活也没人请他做了；第二个石

守梦想，奋斗前行，我们必将会改变世界！

匠技艺有了长足的长进；而第三个成为了全国有名的

Dr. Q 尊称曾教授为大哥，年长一岁的曾教授令 Dr. Q

建筑师。

非常敬佩的是他身为书记官，却感受到他比党政官员

因为实践是检验真理的唯一标准，粉末好不好用并不

更为积极的与产业接触，谦卑的态度、专业的精神，

是简单的粉末性能数据指标所能反应，更重要的是在

经常电话和 Dr. Q 讨论到深夜，以积极的参与 ACMT

实际生产中的应用，为此我们成立了金属注射成形实

各种活动分享他宝贵的制粉经验，期盼各位读友有机

验室，包括密炼机、注塑机、脱脂炉、烧结炉、转矩

会听到他的课程或是用到曾教授亲手调制的粉末，一

流变仪、熔融指数仪等一大批金属注射成形生产实验

定要为他点一百个赞 !!

设备就位。为金属注射成形粉末的生产提供直接的数 据指导。

人物 平易近人的风格和热爱摄影的他，却有着不平凡的努 力成果，曾克里先生，广东省科学院广东省材料与加

定发展阶段后，金属 3D 打印技术又如火如荼地在我

工所党委书记、副所长、教授级高级工程师，30 多

们所里发展，抓住机遇继续金属 3D 打印材料的研发，

年一直致力于金属粉末材料的研究与生产，2009 年

如图 (3) 可比较出两种制程所用的粉体差异。现在，

被批准为国务院特殊津贴专家。主持完成了 20 多项

我们所制作的 3D 打印用的金属粉末在与国外进口材

国家级课题，研究成果成功应用于我国多种型号的航

料的竞争中已取得胜利，成为国内几大金属 3D 打印

空发动机中，为我国的国防建设做出了重要贡献。曾

企业的材料供应商，其中的镍基高温合金粉末已被用

获得国家科技进步二等奖一项，国防科学技术二等奖

于国产 C919 的航空发动机部件和船用燃气发动机部

一项，国防科学技术三等奖两项，北京市科学技术二

件。生产的模具钢粉末已经过 3D 打印企业小批量试

等奖一项。申请和获得发明专利 11 项，发表学术论

用，性能都非常优异。末较大且没有细小的粉体，粒

文 20 多篇。目前主要从事 MIM 粉末、热喷涂粉末、

径分布显然比 MIM 用的粉末集中度要高。

3D 打印粉末研究与生产。■

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为了百尺竿头更进一步，在金属注射成形行业步入稳

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专题报导 In-depth Coverage

李上奎 董事长

• 现职江西悦安超细金属有限公司（简称悦安公司）董事长 • 毕业于江西医学院 个人荣誉 •中国钢结构协会粉末冶金学分会专家委员 •中国纳米粉末及羰基金属粉末专业委员会副主任委员 •全国纳米技术标准化技术委员会标准化工作组专家委员 •中国 3D 打印技术产业联盟理事 •中国 3D 打印材料理事会会员

C. 粉末

悦安公司的发展及未来 – 专访李上奎董事长 名人介绍 本期荣幸访问到悦安公司董事长李上奎先生，早在 Dr. Q 来到中国前，李董事长就已经和 Dr. Q 的指导 教授 – 台湾科技大学林舜天教授熟识。 李董事长是一个懂技术、擅经营，具创新思维和前瞻 眼光的现代企业家；他还是是一位遗传学 DNA 的专 家，自 1991 年起从医到 2009 年才从广州番禺中心医 院遗传中心主任岗位上退休。 李董事长同时还是一名 " 业余的企业家 "：从 1993 年 走上自主创业的道路，2004 年建立悦安公司首条羰 基铁粉生产线，在他的带领下，公司坚持科学、管理、

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图 1: 悦安公司的研发实力展示

商业模式创新的理念，公司从名不经传到世界超细金

•2007 年增加注册资金到人民币 1000 万元同年第二

属粉末行业的知名生产企业。

期 500 吨生产线投入生产

他花得最多的时间，是在研究、发现超细金属粉末的

•2009 年公司注册资金增加到人民币 3000 万元，第

新的应用领域，并帮助其他人在这些应用领域取得成

三期 1500 吨羰基铁粉生产线正式生产，同年启动超

功。本文介紹让大家了解悦安及其发展历程、未来。

细雾化金属粉末项目，同年在德国设立子公司。 •2012 年通过高新技术企业认定，同年被评定为江西

快速发展的悦安公司

省省级企业技术中心

•2004 年悦安公司注册成立，注册资金人民币 300 万

•2013 年公司注册资金增加至人民币 5000 万元筹建

元

第四期羰基铁粉技改扩建生产线

•2005 年第一期 500 吨羰基铁粉 (Carbonly Iron

•2016 年公司取得 ISO14001 认证

Powder, CIP) 生产线投产 •2006 年公司通过 ISO 9001 质量管理体系认证

CAEMoldingMagazine • CMM-V002-(2017/4月)

品质量稳定。为更好的服务客户、收集市场信息及开 拓市场，公司在中国广州、苏州、台湾、美国新泽西 设立了办事处，在德国建有全资子公司，悦安公司客 户遍布全球 50 多个国家。到 2016 年为止，公司拥有 5000 吨羰基铁粉、1000 吨软磁材料粉末、1500 吨雾 化合金粉末、2000 吨金属注射成型喂料的生产能力， 是世界范围内为数不多的能够同时研发生产金属粉末 及喂料的公司。 图 2: 悦安公司的经营项目

产品故事 – 能吃的材料 悦 安 公 司 的 主 力 产 品 是 羰 基 铁 粉， 技 术 的 创 始 是 BASF，德国二次大战战败被苏联占据后将技术输入苏 联，苏联因中俄友好时期又再输入中国军方，最后辗 转又因时代任务结束，制粉技术解密而转为民营企业 可制造。别以为羰基铁粉离大家很远，医疗用的补铁 剂、婴儿食品和妇女健康补品的铁素添加、油炸食品 的抗氧化剂，以及大家冬天拿在手上的暖暖包，里面 用的全都是羰基铁粉，根据需求筛选粉末的粒径大小 来搭配上数产品，所以羰基铁粉是可以食用和接触人 的金属粉末，安全而可接触人体的材料。

公司产品及研发能力 悦安公司是专业从事羰基铁粉、雾化粉末、软磁粉末

公司拥有 " 岳龙粉末 /YUELONG POWDER" 及 " 悦安 微特 /UNIFINE" 两个品牌，产品在粉末冶金、电子信 息、汽车制造、国防军工等领域都有应用。 公司拥有一批从事多年粉末冶金技术研究的专家队 伍，对应产品不同的应用领域都设立了相应的实验 室，如 MIM 实验室、金刚石工具实验室、软磁材料 实验室等，优化产品质量提供产品质量。 悦安公司具有完善的微观到宏观的粉末检测设施，产

悦安公司将坚持秉着“诚意守信、刻意求质、锐意创 新、执意超群”的企业宗旨，不断开拓进取，发展壮 大，同时在新产品、新领域上获得新的突破和成绩 •力争五年内成为世界羰基铁粉、雾化粉末的龙头 •实现高性能磁材用粉、MIM 用喂料、金刚石工具用粉 和羰 基铁 粉在食品、药品富铁领域的大规模应用 •金属纳米及膜材料、节能材料、触媒材料等超细功能 粉末生产 和技术储备 •坚持可持续发展的原则，开发新型储能材料，并实现 其大规模 生产及应用 •充分利用资本市场、行业或上下游企业连横壮大企业

结语 李上奎董事长和其公子李博先生是 MIM 业界令人称 羡的父子档，尤其是年轻一代的李博先生外语能力 一流，经常性的参加各种过外的学术研讨会并为大 中华地区的产业先进带回国际上的最新讯息，也经 常与 Dr. Q 互动交流，是我们这个行业的典范，李董 事长交代 Dr. Q 一定要向 ACMT 的广大读者问好， 也感谢 ACMT 平台给予机会来介绍他的公司 !! 已经 在 台 湾 召 开 的 APMA 2017(Asia Powder Metallurgy Association, 亚洲粉末冶金协会 ) 是由李董事长的赞

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和金属注射成型喂料的生产和研发的高新技术企业，

发展规划

助，相信台湾的粉末冶金界的朋友是非常熟悉这位令 人尊敬的粉末制造专家的 ! ■ CAEMoldingMagazine • CMM-V002-(2017/4月)

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专题报导 In-depth Coverage

C. 粉末

隐形的冠军 – 石家庄利德粉末材料有限公司 人物

的眼光是够深远 !!」，许总监告诉 Dr. Q：「就选最普

在大陆地区的 MIM 产业者们，大概都认识利德粉末业

通的 304 不锈钢吧？张总裁就这样下定决心，开始喷起

务门的两位帅劲年轻人 - 许汉星总监和范立楠经理，两

水气联合雾化法的 MIM 用不锈钢粉末。当时，客户在

位在业界是非常出名的业务健将，也是开长途车高手，

哪里？其实真是不知道在哪的。」

这对法小是 Dr. Q 收授众多的弟子之二，在 2016 年 4

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月曾经开车载着 Dr. Q 深圳出发一路由汕头 / 福建 / 浙

于是，低调的张总裁只好派出二位当时仅二十来岁的年

江沿途拜访客户北上到上海，并参加 2016CPMA 上海会

轻小伙子，许总监和范经理便开始开着车到处找寻客

议和展览，动辄日行上千公里对他们而言是家常便饭。

户。运气和时机很不错，碰到当时刚刚兴起的 MIM 产

两位年轻人惊人的工作毅力背面是由张根林总裁所带领

业，属于传统的 MIM 光纤基座、锁具正开始制造的爬

的技术团队，这群 24 小时不停休的制粉工厂中的三班

升期，河南焦作强信的马总以及浙江宁波生久的金总恰

作业的员工们的全力支持，是北方人能「干细活」的代

好是当年的代表性公司和人物，「找到这两家对我们初

表性公司，深深令人佩服利德粉末团队的努力，协助大

期来说就像是吃粉大兽，每个月可以吃掉二十多吨粉，

中华地区打破了 MIM 用金属粉末仅能依赖进口的成规。

真是开心 !!」，许总监回忆说：「张总裁立刻下决定扩 县生产并连续 24 作业，以最稳定的不停炉生产才能维

304 不锈钢粉末的隐藏冠军 利德粉末是由张总裁亲手创办于 1996 年，初期是喷制 铜与铜合金粉末，供应热管、散热器、传统粉末冶金以 及过滤材料使用，但利润非常低，一吨的粉末只能有数

过，很难想象吧 ? 曾经有一个坩埚连续使用超过 2000 炉次，将近 3 个月没有更换仅作轻微修补，这恐怕是业 界之最哩。」

百元人民币的利润。在 2010 年，张总裁遇到当年于合 肥工业大学的周作平与申小平二位教授，透过的引荐， 开始投入 MIM 用不锈钢粉末的喷制。「我们当时根本 不知道要选择哪一种不锈钢，很犹豫，但相信两位教授

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持高质量的粉末。利德的高周波熔炼坩埚几乎没有停

CAEMoldingMagazine • CMM-V002-(2017/4月)

精彩的故事还不仅只在此，终于在浙江台州的苏博尔找 上门，一年需要至少 500 吨的 304 不锈钢粉末，用于全 球最大的卫浴设备 – 水龙头组的粉末注射成形加工，为

图 1: 非球状的水气联合雾化粉末形貌

图 2: 许汉星业务总监

今天的利德奠定了 304 不锈钢制粉隐形冠军的基石，

能够客制化您的需求是一大福音，范经理告诉 Dr. Q：

每年破千吨的粉末需求使利德成为大中华区最大 304

「我们家把未来几年所需要的低磁导性合金推出实验

不锈钢粉末的供应龙头企业。

室，特别针对大中华区的电子与 3C 产品的需求。研 发团队的首脑人物是我们的张总裁，从不出门但却能

技术优势

洞悉产业的需求，教授团队的技术支持和市场信息来

研发和生产团队的努力之下，利德粉末所采用的制粉

自客户的要求，成为利德服务客户的动力和基石。」

技术为出粉率较高的水气联合雾化法生产，粉末的形

竞争中的合作

的水气联合雾化粉末形貌。除了大量提供 MIM 产业

就在 2017 年 3 月的周日，Dr. Q 和利德许总监一起拜

用的金属粉末之外，也提供各种不同其他产业所需要

访了位于湖南长沙宁乡县的长沙骅骝冶金粉末生产工

的粉末，包含：

厂 ( 本期也有报导 )，和李伟总经理一起讨论一些未来

不锈钢系列

的发展方向和合作，两位年轻总裁采用互补的方式，

• 304L & 316L – 主力产品，主要在结构件以及装饰件

把利德专注在水气联合雾化与骅骝专注在气雾化的专

如手表、卫浴龙头等

长产品交换客户，相当不容易的事情，这是能够在强

• 17-4 PH – 次主力产品，主要用于如卡托的内结构件

大的竞争市场下看见友情与相互扶持的高尚情操啊 !!

• 440C & 420J2 – 客制需求

「没感受到 MIM 产业的低迷，特别是非 3C 产品，客

• X15CrMnMoN 钢 – 高氮无镍不锈钢按客制需求

户一职在下单追粉，更别说新的吴导磁材料的强劲力

其他合金 – 客制化

道」，在这天访问的结束，许总监像个邻家大男孩一

• 磁性材料铁硅铬 (Fe-Si-Cr) 合金 – 电子元器件

路亲切的把 Dr. Q 送到高铁站边走边说。

• 超低磁导钴铬钼 (Co-Cr-Mo) 合金 – 金属功能件

一直到达剪票口，许总裁都还就在那挥手致意，看不

• Hiper Co (Fe-50Co-0.5V) 合金 - 电子元器件、金属

出这位大男孩也已经是二个小朋友的爸爸，让身为大

功能件

叔的 Dr. Q 很心暖的搭上北上的高铁。各位 ACMT 的

• 铜与铜合金 - 热管、散热器以及过滤材料

PIM 从业伙伴们，有机会，一定要抽空到河北石家庄

当然，目前最热们的增材技术 (AM，ACMT 在三月

去看看这隐形的冠军，同时许总裁也特别交代，只要

创刊的专题报导的主要题材 ) 所需要的 3D 粉体床用

是 ACMT 的伙伴们的各位，欢迎下单订作特殊的合金

金属粉末，立德粉末可以完全按照客户的需求制造出

粉末，只要利德团队能够做的，一定会以最优惠的价

来。对特殊合金有需求的 MIM 业界而言，利德粉末

格和最热诚的心，为大家服务 !! ■ CAEMoldingMagazine • CMM-V002-(2017/4月)

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貌较像土豆 ( 台湾称为马铃薯 ) 形状，如图 (1) 为典型

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专题报导 In-depth Coverage

C. 粉末

专注的气雾化粉末制造者 – 长沙骅骝冶金粉末 人物

打折扣、金属粉末的氧化物和杂质浓度，将有如「一颗

骅骝 ( 音读：华流 )，色如华而赤，古代周穆王所拥有的

老鼠屎、毁了一锅粥」成语般的结果，不可不慎。这是

八骏马 ( 骅骝、赤骥、盗骊、白义、逾轮、山子、渠黄、

斯文的李总有条不紊的叙述给 Dr. Q 所记录下来的。也

绿耳）之一，公司以此为名，取奔腾驰骋，一日千里之

算是分享制粉业者的秘辛给大家，所以制粉不像炼钢厂

意。相信大家都很少听过这个名词，当然也就很少人知

用废铁、边角料来练成钢筋那种较低等级的金属制品。

道这家粉末制造公司，自 2003 年起即开始专注的喷制

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气雾化粉末。

所以，冶炼过程对于成分的控制非常讲究的，必须采用

就像李伟总经理看起来像一位朴实理工科学生一般，骅

分光仪精密分析成分，然后才能进行气雾化喷粉，「那

骝是默默的在 MIM 业界中付出他们的专业技术，选择

就是设备投资了，骅骝几年下来的几次搬迁，随着客户

比较低出粉率的气雾化制程，使用惰性气体保护下把球

需求量变大，ㄉ然就报废了一些设备，和传统喷粉或是

型粉末的求刑度作高、含氧量作低，提供大中华地区

大家熟悉的喷漆工厂一般，喷粉的设备大多是根据场地

MIM 产业能够以经济实惠的价格却有如进口粉末的质

就地建造，一旦迁移就只好放弃了设备」，李总说：「为

量，事理总一直追寻的理想和目标。

了顺应产业的需求和变迁，骅骝几次迁厂扩大规模，只

技术的专注 制粉的技术在于基本的物理化学原理的实践，对于粉末 而言，原料化学成分是非常重要的，很多人误以为利用 金属废料、边角废料随便的融解后就可以用来作为喷制 金属粉末的原料，那真的是一大误曲，金属粉末要能够 细致化的喷出 100 微米以下的尺寸，首先要有流动性很 好的金属融液，如果随便丢入肮脏未处理的废料，导致 一整坩埚的金属融汤浮起厚厚的杂物，不仅喷制的量大

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为了我们对客户的质量承诺，专注喷制气雾化粉末并注 意质量，设备就不断的更新，同时也兼具员工作越来越 好的改善，这是我们为自己员工着想的事。」 术，那就来试试看了 !!

产品应用 如图 (1) 所示，骅骝冶金粉末提供这六大产品的原料粉 末。包含铁粉芯、3D 打印、多孔材料、垫子元器件、

图 : 骅骝冶金粉末提供六大产品的原料粉末 新思维确实非常棒 !! 骅骝专心发转气雾化粉末制造和

骅骝的产品线包含：

利德专心喷制水气联合雾化粉末的区别，让两家南北

• 软磁性系列粉末：铁硅 ( 台湾稱矽 ) 合金、 铁硅铝

相隔很大的公司一下子变成亲戚般的热络。「到深圳

合金、铁硅铬合金、 铁镍合金

去，李总用我们家的车吧 ~~」，利德的许总监让骅

不锈钢系列粉末：316L、17-4 PH、

骝的李总去拜访业务一起带着利德的范经理去，当司

• 模具钢粉末： SKD、 440C 及 420J2

机兼保镳；在湖南，李总则开车送许总监去一同拜访

• 其他客制化合金 – 以最小坩埚 150 公斤为单位

客户，这是最高的情谊表现。

最热的 3D 粉体需求刚好填补了一些空缺，粉末根据

「骅骝进入 MIM 市场比较慢，不代表我们研发的团

喷制的出粉率便可以控制不同的粗细，「由于我们专

队落后，老板希望我们一步一步采稳」，李总的解释

注粉末的球形度，这给电子元器件制品业者非常倚

很清楚：「合作，和利德一起进入 MIM 更新的领域，

赖，顺畅的送粉给予自动化产快速和效率，客户很满

各自提供最好的给客户减少资源的浪费」。对于骅骝，

意」，李总强调：「所以我这两年才发现，我们漏掉

Dr. .Q 感受到温暖的人情味。各位 ACMT 的朋友，李

了 MIM 产业的发展上升期，不过，骅骝团队不担心，

总也请我向大家问好，并请体谅他不善言辞，但是对

因为我们知道 MIM 的客户也相当在意圆球的粉末带

大家的祝福和热诚从未改变，如果来到湖南，请试试

给他们喂料，有极大的成形优势。」

他们湖南的普通饭菜 ( 辣椒餐 )，口中的入辣正代表湖 南人的那份好客热情的 !!! ■

年轻人的竞争与合作 就在 2017 年 3 月的周日，李总热情的接待 Dr. Q 和河 北石家庄的利德许总监，同业却是很好的合作伙伴， 感觉就像大学时代宿舍里的味道，年轻人贷给产业的

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金属粉末注射成形以及热喷涂产业所用。

李伟总经理

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专题报导 In-depth Coverage

D. 喂料

蒋振华总工

一条龙作到好 MIM 喂料服务 – 潍坊中泰合金材料 人物

先投入研究的人，「一听邱博士的说法，跟我内心想的

这篇的人物，Dr. Q 为大家访问到的是山东中泰合金材

构思是一致的」，蒋总回忆说：「我立马召集了工程师，

料的蒋振华总工程師，说到他这位山东佬，跟恒普真空

开始收集数据并且投入研究的资源」

的刘鹏总经理一样，都喜欢在家里蹲着做研究，套句中 国席主的话：「撸起袖子干事情 !!」，是不是山东老哥

做别人认为不可能的事

们都是一个样啊？起码，我看到不服输的两位中国 MIM

当时，业界都已 OSF= 1.168 ( 铁系金属体积：粘结剂

产业的老总，也代表中国在 MIM 业崛起的主要因素 –

体积 = 63:37)，而改用 OSF=1.128 时，金属的体积高

实干 !!

达 70%，那只剩下一点点的粘结剂，要怎样才能混练均 匀？虽然明知粘结剂越少，生坯烧结后收缩率越低、变

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山东大馒头是台湾人熟悉的代表食品，但大家不知道，

形度越小，但喂料的摩擦力提高，怎么注射的好？很多

MIM 在中国最早开始的 MIM 公司也在山东金珠老厂首

人光听就否认这技术，老蒋却埋头干了一年半，「有一

先开始的，所以不光只有馒头和白酒，MIM 在山东也是

天，我召集了海天注射机和他的螺杆供货商一起开会，

一个特色。每次拜访老蒋 ( 不好意思，太熟了就称呼随

询问螺杆制造者的经验，他说连干砂都能传送，那不就

意了 )，首先是自家厨房的热情招待，再来就是技术讨

有机会吗 ?」，老蒋说：「所以，花钱订制螺杆来试吧 !!

论的辩证，往往和他可以谈上 3~4 小时都忘记要吃饭。

动手了 !」今天，中泰从不锈钢喷粉到制造喂料，包含

老蒋是学理科的，不是技术科班出身的，但是对于 MIM

MIM 全线制造到成品图 (1)，是连 BASF 也没有能到的一

的执着，那可是非常地投入在研究和开发上。

条龙量产能力，在山东潍访市的海边，中泰办到了。不 可能 ?! 再次验证 Dr. Q 说的那可能两个字，蒋总更直接

可 以 从 老 蒋 率 先 投 入 OSF 1.128 (Oversize Shrinkage Factore, 整体尺寸收缩因子，简称缩放比 ) 开始，这个 观念 Dr. Q 首先在 2015 年提出，蒋总是第一个在业界最

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删除了不可，只有”能”这个字，非常的经典。

图 1: 右 : 中泰合金材料的自制粉末；中：复杂度极高的 MIM 成品，使用自制的喂料 ( 左 )

山东潍坊中泰合金材料

指针的对比，证实中泰团队是一个本土化追进国际的

山东潍坊中泰合金材料有限公司成立于 2010 年，算

优秀团队。

是比较晚起步的材料公司。多年来，蒋总带领团队致 力于金属注射成形喂料的研发及生产销售，是山东潍

积极行动服务

坊经济开发区重点招商引资企业和《中华人民共和国

中泰的团队中的业务包含公衍山副总、江苏地区的杨

三年扶持计划》重点扶持企业。

继明经理、广东地区的陈鹏经理，为何 Dr. Q 要提这 三位 ?? 太常碰面了，Dr. Q 在巡回顾问服务都会不期

他的团队包括国家级科研院所从业 25 年专家 1 人、

而遇地碰到他们，如图 (2). 展会上的摊位，无所不在、

重点高校金属材料专业教授 1 人、金属注射成形生产

无孔不入的业务精神，就是令人钦佩。在中国，中泰

企业资深技术人员 2 人、专业设备企业高管 1 人、组

对于喂料的产品提供，相信也是许多 MIM 业者熟悉

成企业股东，这些人共同成为企业的创始人。中泰非

的，这三位业务经常开车里面载个近百公斤的喂料，

常的专注于金属注射成形行业的发展，公司的技术专

偶尔帮客户还去模具厂载模具，再拖个台湾科技浪人

长于行业常用的喂料研发、生产和推广。

(Dr. Q 是也 )，一路卸货、上货地拜访客户，也成功 赢得许多重要的订单。

定所困惑，中泰结合科研院所、高校专家深厚的学术

「追不上 BASF 的品质？或许，中泰是等到 BASF 专

积淀，以及专业设备制造技术人员的加盟，构建的专

利失效后才开始规矩做料，很年轻的团队当然在知名

业团队历经十多年工艺技术研究和工业化生产调整，

度上比不过百年老店，但我们喂料流动的性能、批次

携成熟技术注册成立专业喂料生产企业，经过多家企

间的一致性、批次吨位、业务反应的实时性，那是

业长期使用和跟踪，中泰非常确信，一直以来的专注

BASF 追不上的 !!」，

和坚持成功地赢得客户的信任和订单。 更进一步，通过和世界顶级喂料的流动性、重复使用

老蒋笑说：「我们很确定，中泰的喂料价格确实追不

次数、脱脂烧结速率、烧结后收缩率、密度、外观等

上 BASF，这是我们永远也做不到的」。

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过去，国内 MIM 产业的发展深受 MIM 的原材料不稳

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专题报导 In-depth Coverage

金属注射成型简介

诚信赢天下

金属注射成型（metal Injection Molding，MIM）是

老蒋用这句话给 Dr. Q 收尾，这是许多公司有奉为公

一种适于生产小型、三维复杂形状以及具有特殊性能

司营运的圭臬，没错，说到做到。很简单的五个字，

要求制品的近净成形工艺。该技术是将现代塑料注射

当然同样的他问候台湾以及国内所有 ACMT 的读者，

成形技术引入粉末冶金领域而形成的一门新型粉末冶

2017 大家一定都会赚大钱 !! ■

金近净形成形技术。 聯繫方式

D. 喂料

其基本工艺过程是：将各种微细金属粉末（一般小于

公司：中泰合金材料有限公司

20um）按一定的比例与预设粘结剂，制成具有流变

地址：山东省潍坊市滨海经济开发区海丰路 777 号

特性的喂料，通过注射机注入模具型腔成型出零件毛

电子邮箱：gys@ztpolymold.com

坯，毛坯件经过脱除粘结剂和高温烧结后，即可得到

网址：www.ztpolymold.com

各种金属零部件。

理想的 MIM 金属粉末什么样 粉末粒度、振实密度和颗粒形状是决定粉末能否成功 用于 MIM 工艺的关键性能指标。MIM 工艺要求原料 粉末很细 ( ～ 10um) , 以保证均匀的分散度、良好的 流变性能和较大的烧结速率。

理想的 MIM 用粉末为：粉末粒度 2 ～ 8um ；松装密 度 40 % ～ 50 % ；振实密度 50 % 以上；粉末颗粒为 近球形、 比表面大。目前，MIM 金属粉末原料包括 铁、镍、钛、不锈钢、贵金属、超合金等多种材料。 同时更在向多样化发展，例如结构材料、功能材料、 CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

磁性材料等。

生产 MIM 粉末的方法主要有：羰基法、超高压水雾 化法、高压气体雾化法、等离子体雾化法以及层流雾 化法。不同的粉末制备技术对粉末的粒度、颗粒形状、 微观结构、化学性质、制造成本等都有不同的影响。

图 2: 展摊上的中泰合金摊位

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D. 喂料

卖的喂料是经过量产等级验证 – 湖南菲德克材料 人物

的喂料调配给不同的客户逐渐赢得了市场，其中，关键

现在 Dr. Q 为大家访问到的是年轻的湖南菲德克材料

在于量产等级的验证。「我们没有如 BASF 的雄厚财力

科技有限公司，总经理陈明进先生却已经具有至少 20

和资源，但是我们清楚地为客户提供一站式的服务，把

年资历的 MIM 产品制造经验。陈总在中国算是早期进

喂料送到家并亲自跟线烧结完成，再调整到客户满意」

MIM 产业，并且一步一步从港商、北京老牌 MIM 厂 ( 嘉 润，这公司的顾问可是大师 R.M. German 教授 )、粉末

湖南菲德克材料科技

冶金厂，最后才自己到湖南创立了菲德克。陈总是湖北

菲德克是一家集金属粉体研发、粉末注射成形喂料研发

出生，最后在 MIM 的引导之下变成北京人 ( 就业结婚生

生产为一体的民营高新技术企业，公司位于湖南省湘阴

子，一个可爱的女儿 )，然后却在湖南有自己的公司，

县工业园。菲德克材料科技依托中南大学粉末冶金研究

每个月固定跑深圳和华东，忙碌的生活正是 MIM 产业

院强大的技术优势，并一直在尝试、创新不同的 MIM

人的写照。

喂料体系，创造了中国最稳定、最可靠的 MIM 喂料，

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使金属粉末拥有完美的成型性能，活跃的烧结特征，近 陈总目前还在湖南中南大学攻读硕士，没为什么，工读

于理论值的材料特性，灵活的配比方式适用于多种产品

的项目仍是 MIM 相关的粉末冶金技术，相当令人佩服

结构。旨在打造中国 MIM 喂料第一专业品牌。

他的这股毅力。「我们卖给客户的喂料，常常是非标准 的客制品，只要客户一下单，我们就开始调配、制作、

特别值得一提的是公司研发团队，聘请了中南大学材料

以及注射成形烧结测试」，陈总说：「许多客户都是不

系教授、粉末冶金研究院教授、台湾科技大学博士 (Dr.

愿修改模具，或是根本就不清楚如何操作喂料」。

Q 是陈总的师父之一，真不好意思 !!)、粉冶专业硕士。 陈总更是国内较早的从事催化脱粘商业生产的应用者，

陈总就是一家又一家拜访，从 50 公斤开始一锅又一锅

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曾在国内多家知名的企业从事工程、工艺管理，就如人

图 1: 左：智能手环高亮度的抛光 MIM 件；中、右：复杂的机构件带有外观要求 物小节所述，陈总也对模具设计制造、生产工艺的控

能够有人帮我喷粉 !!」。这样的上下游整合，对于粉

制与优化有着丰富的经验，所短交期、快速反应、实

末厂和喂料厂就可以成为共同商机，各位所看到的菲

作验证，是中国境内具有材料开发能力和工艺方案解

德克商品是很丰富广泛的，如图 (2) 所示，顺便让大

决能力，致力于满足幷超越客户期望。菲德克材料将

家科普一下 MIM 能做的合金成分。

是大中华地区 MIM 零部件生产商最好的合作伙伴。 过去，陈总有多次的经验是在协助客户解决 MIM 产

行动

品上的难题，如图 (1) 需要高亮度表面的抛光件和极

「软实力不足，必须要借助台湾的经验」，陈总经常

度复杂的产品，通过陈总自己在厂内和客户端实际餐

要 Dr. Q 提供一些柔性的看法，尤其是怎样宣传和导

与实践，最后交货完成得到终端客户的赞许。

引客户的方面。这是一个典型的中小企业成功的基 础，也顺便在此向大中华区众多 ACMT 会员们推荐这

积极的服务

个年轻的材料公司，在 MIM 的材料研究上，我相信

动手实作与倾听客户需求，成为陈总赢得客户肯定的

菲德克不至于输给 BASF 国际大厂，至少，接近客户

最佳武器，也是菲德克技术得以领先和保有客户的招

的本领，早已超越了外商。我们深信这会是大中华最

牌，Dr. Q 经常深夜接到这位徒弟打电话来讨论技术，

优秀的传承，陈总也祝各位看官身体健康，抓住 2017

也常常接到陈总的微信询问在现场看到的问题，如何

的好机会 !! ■

帮客户解决的思考方向。 CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

「主要是先听客户的需求」，陈总表示：「很多 MIM 厂接到报价需求的图面，通常材料选型是最困扰的， 许多由压铸、传统粉末冶金、脱蜡铸造改变成 MIM 制程，材料的设计库户端的工程师都不了解，所以也 不愿意更换材料」。所以，陈总协助他的客户进行材 料分析和解说，同时，因为跟 BASF 订料先不谈价格， 不常用料交期超过 3 个月，对陈总来说刚好是一个很 好的商业壁垒，「我们尽量说短交期，所以在国内要

陈明进总经理

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专题报导 In-depth Coverage

D. 喂料 CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

图 2: 湖南菲德克常态供应的 MIM 喂料，注意到收缩比是可以订制

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D. 喂料

MIM 产业链的最前端尖兵 - 深圳市卡德姆

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公司

本事

首 先， 请 不 要 误 会 Kadam® 和 BASF CATAMOLD

侯博士强调：「针对对于如何解决超大件的分层开裂、

Kadam® 是同一个品牌，这是不同的两个。卡德姆，

超薄件的快速充填及抛光外观件等有特殊要求的喂料，

是大中华区的台湾与大陆携手的最佳品牌 !! 相信，大家

卡德姆在粘结剂方面做了很多改进及优化；对于 MIM

的眼光都会被两位美丽的女士所吸引，往往大家忽略了

产品不良问题能依多年的现场实务经验快速协助客户找

那位男士，正宗台湾嘉义市出产的黑手博士之二 – 毕

到问题的根源 , 缩短开发周期 , 提升客户端竞争力。」

业于台湾科技大学的侯春树博士，他所领军的深圳市

Kadam® 喂料通用性强，流动性好，质量稳定，同时也

卡德姆科技有限公司成立于 2014 年 8 月份，这位从事

根据特殊产品特性要求 : 比如超大件、超薄件、外观镜

MIM 行业多年的材料学博士负责公司的项目研发 ( 他

面抛光件做了特别的调整，通过客制化更能满足客户不

是 Dr. Q 的同校学弟，小一级的博士班 )。自其毕业进

同产品的特殊需求。这些都是黑手侯博士的苦心，Dr. Q

入 FOXCONN 服务以来一直在金属及陶瓷高端领域中工

和侯博士经常较量手臂内侧被烫伤的疤痕，其实应该称

作，也是在大中华地区大力推广催化脱脂喂料系统的活

我们为 BBQ 博士 ( 烤肉 BAR-B-Q)。如下图 (1)，前述的

跃份子之一，对于喂料粘结剂的合理配制有丰富的知识

努力有了下面的结果，特殊性强的产品就追出来了。

及经验。

未来展望 二朵美丽的花，是 MIM 界最知名的业务人员，曾总监

Kadam® 喂料配合 MIM 产业的扩展，持续投入研发新

和高发言人，两位是非常脚勤 ( 请勿读错音 !) 的出现在

材料，并服务未来不同行业的新材料需求，同时拥有多

过去五年的各个 MIM 公司和各大展览会场，也是业界

项相关 MIM 技术专利且产品线越来越齐全。「我们专

少数几朵花，从事本行业是非常辛苦的工作，尤其是

注于各种泛用的金属喂料的品种开发齐全度」，侯博士

MIM 这个着重技术和讲究速度的市场，卡德姆最倚重的

表示：「由主要的 3C 产业需求的不锈钢 (3 系列、4 系

就是这两位销售人才的努力和成果。

列、630…) 分别扩展至不同行业的需求材料，甚至如铁

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图左：最早投入自己配方的喂料制作的光纤基座、中：穿戴式装置零配件也是卡德姆的强项、右：侯博士最得 意的杰作，超大的不锈钢风扇叶片

基 (G1010、Fe-Cr、Fe-Cr-Mo、Fe-18NiCrMo、Fe-

竞争也要合作，做大市场才是王道

Ni、 低 合 金 …)、 软 磁 (Fe-3Si、Fe-6Si、Fe-Co、Fe-

『只有更好，没有最好』是卡德姆一直努力的信条。

Ni、1J79…)、高温合金 (HK30、713C、718) 、柯伐合

所以卡德姆一直在持续投入人力、物力并与上游供货

金 (4J29…)、钴基合金 (Co212<F75>)、铜及铜合金、

商合作研发新材料及新特性，生产制造符合客户需要

钛及钛合金和钨合金 (W-Ni-Fe、W-Ni-Cu) 均有不同

的喂料，以满足客户面对目前国内外多变化的市场需

型号持续出货」; 这位 1965 年出生的黑手博士露出难

求。

得的笑容，表示卡德姆将会在 2017 年下半年将推出

随着中国经济市场的蓬勃发展，中国的金属注塑成型

陶瓷喂料产品，以服务更多的 CIM 以及对陶瓷材料有

（MIM）行业不断的持续上升，卡德姆和上下游厂商

兴趣的客户。

紧密合作与中国 MIM 产业链共同成长。当然，黑手 博士不忘记和两位美女一起向 ACMT 诸位看倌们祝

中国 MIM 市场发展迅速，多依赖 3C 产业的迅猛发展

福，以及期许，永远为迈向未来，大中华的 MIM 伙

及其对 MIM 件的持续开发和运用，即潮单 (Fashion

伴们 ! 有大竞争也要能大合作，一起做大市场才是王

Order)，具有材料型号较为单单调和需要快速反应的

道 !! 祝大家 2017 身体健康和事业顺利 !!! ■

特点。但近来军工、汽车、家用产品、电动工具、齿 科及医疗等行业对 MIM 的应用也在持续发力并蓬勃

型号和成分趋于多样化 ( 仍在标准 MPIF 的规范中 )， 并由于产品可靠性等因素对质量要求更高。无论如 何，潮单和长单互相支撑中国 MIM 市场的发展，就 像台语的俗话：「大鱼大肉，也要有配着蔬菜」。 Kadam® 喂料既能满足潮单周期短、交货迅速的要 求，也能满足长单对可靠性、可追溯性等的要求。 侯春树 总经理

曾虹

高建芳

兼技术总监

销售总监

发言人

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发展，即长单 (Long Term Order)，它们特点是材料

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D. 喂料

POLYMIM – 来自德国水基喂料的先驱者 爱护环境的德国制造

图 (1) 是在 POLYMIM 网站上介绍他们自己的两支喂料

PIM 的进口标准喂料除了 BASF 这个巨擘，今天 Dr. Q

体系。上面的描述都已经涵盖了表格中的英文。

也来介绍更前端的 POLYMIM，为什么说他们很前端呢？

图 (2) 是两支喂料的脱脂方法描述，两种脱脂方式都不

因为他们所开发的水解脱脂喂料 PolyMIM®，环保且

是使用液体浸泡，而是采用气体流场环绕 ( 算是流体浸

爱护地球，这是德国工业令人敬佩的思想，真实的实现

泡 )，我们可以发现 POLYMIM 这独特的环保配方脱脂

环境保护在工业产品的原料选择和制作过程，不光在喂

竟然就只是烘干的作业，算是非常便捷的，各位 ACMT

料，许多产业也可以见到德国人的用心。例如很多德国

的 PIM 同业读者如果有机会在展会上看到，一定不要

汽车，用的很多电缆线是环保的线材，而不使用聚氯乙

错过询问并且争取试用的。可以报 Dr. Q 的名号或是

烯 (PVC)，避免回收过程燃烧或高温造成环保问题，当

ACMT，陈总会很开心为您们服务。

然约 10 年这些环保线才会老化，必须要再更换，车主要

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注意。为甚么要如此大费周章，只有德国意识为后代子

水基喂料是比蜡基 ( 必须采用溶剂脱脂 ) 或塑基 (POM,

孙保护这个地球的重要性 !!

聚甲醛必须采用酸催化 ) 来得安全，当大家都质疑水基 喂料会不会因为温度造成水分流失，使得产品收缩比有

高强度塑基喂料

差异之际，其实，请放心，过去在日本、台湾和中国的

POLYMIM 的喂料系统也包含大家熟悉的塑基喂料，具

陶瓷加工产业，早早已经应用水基配方做成挤出冲压料

有等同于 BASF 的材料库并具有广泛原料可以提供客户

带 ( 通常是陶瓷圆片电容器，厚度 1mm 以下的产品 )，

选择的 PolyPOM® 喂料，Dr. Q 曾经使用过 POLYMIM

至少使用了百年的技术，所用的材料几乎都像厨房里用

的喂料，生坯强度是最高的，在厚度约 3mm 的生坯位

的素材。Dr. Q 认为，水基喂料就更像捏和面粉了，所

置，Dr. Q 无法用手直接扳断生坯，必须一端抵住钢桌

使用粘结剂包含水、淀粉、工业凝胶等等，都是对环境

面用力才能折断生坯，包含生坯变形度的抑制和生坯可

危害最低的，因此，POLYMIM 的 PIM 喂料技术是世界

加工性、易处理毛边等特性，是 PIM 同业不错的选择。

顶尖的。

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图 1:POLYMIM 的水基喂料 PolyMIM®

图 2: POLYMIM 所使用的两种脱脂方式，其中水基喂

和塑基喂料 PolyPOM®

料脱脂就像烤箱一样

竞争激烈但丰富有挑战性

更准确、更丰富的行业资讯、经营品种在不断的扩大。

来 到 中 国， 就 要 面 对 挑 战， 不 但 要 和 德 国 本 土 的

公司秉承“专业、专注、诚信”的经营理念，引领客

BASF 对抗，面对中国境内的喂料公司群，POLYMIM

户走向创 新并提高产品市场竞争力，为客户创造价

认为：唯有高质量的产品才能击败对手，赢得市场

值，共同成长。

和尊敬，已请 ACMT 的广大 MIM 成员们，别指认是 BASF，在德国，POLYMIM 也一家具有非常实力的化

深圳市迪凌威科技有限公司是 POLYMIM 在中国地区

学公司。

的代理商，公司推行“以德为本，以诚取信”的经营

人物 照 片 左 一 陈 文 旭 (Kevin) 先 生 , 为 深 圳 市 迪 凌 威 科 技有限公司的总经理；德国 CEO- 马乙总经理 (Mr. Dietmar Meyer)，很有趣的中文名字且能说很流利的 中文，非常喜爱中国的德国人。中间两位是德国的业

理念，“以诚信为根本，以质量为基础，以速度求效 益”的经营方针来满足广大客户的需求，迪凌威公司 将不断开拓市场，切实服务，秉承客户至上，品质第 一，为客户选择便宜而品质过关的材料，对客户的服 务承诺，我们将会为您的需求提供优质快捷的服务。■

务经理。

在 德 国 Polymer-Group 公 司 (1973 年 成 立 ) 旗 下 的 POLYMIM 公司成立于 2005 年，坐落于德国巴特索 本海姆，是一家研发、生产及销售 MIM 金属粉末喂 料的公司。公司产品分为两大系统：水解脱脂法喂料、 硝酸脱脂法喂料；其中水解脱脂法为本公司独家研发

照片左一陈文旭 (Kevin) 先生 , 为深圳市迪凌威科

配方。 经过多年的发展，公司的业务遍及全球，现已

技有限公司的总经理；德国 CEO- 马乙总经理 (Mr.

在亚洲、欧州、北美、南美等地设立分公司，建立了 流畅的销售渠道和供货系统，更方便、更科学的服务，

Dietmar Meyer)，很有趣的中文名字且能说很流利 的中文，非常喜爱中国的德国人。中间两位是德国的

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公司

业务经理。

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专题报导 In-depth Coverage

研发部徐维浓副总经理

年轻且新锐的研发部徐维浓副总经理与业务南睿腾处长带领了一群产业新兵展开 MIM 喂料产品的研 发与推广。 昆山纳诺新材料科技有限公司成立于 2007 年，是集研发、生产与销售于一体的高新技术企业。本 公司引进了尖端的俄罗斯航天技术，致力于纳米 (nm, Nano-meter) 级微粉的粉碎、分级、纯化以 及先端材料的开发应用 (Nanobrasive)：拥有世界第一的纳米粉末分级技术，高质量产业化生产碳 系列钻石纳米粉末、陶瓷纳米粉末、金属纳米粉末、化合物纳米粉末等系列产品，可广泛应用于光电、 通讯、生物、医药、微电子、化妆、保健、有机化工等领域。

D. 喂料

MIM 的新起之秀 - 纳诺新材料科技有限公司 MIM 喂料的特色

在喂料生产过程中，对原料、产品的检测与量产验证，

1. 跨国上市企业，独家纳米分级技术，可实现原料改性

是喂料高质量的保障。纳诺科技的实验室拥有完善的检

纳诺拥有世界第一的纳米粉末分级技术，对原料粒径进

测设备和经验丰富的检测人员，可对喂料生产进行严格

行管控；并根据客户需求，分级出不同粒径范围的原料。

的质量管控。图 (4) 为纳诺实验室齐全的仪器设备。

采用分级后的金属粉末制备的喂料，可满足客户在不同

再且，纳诺科技拥有全套等同工厂的量产装备来执行喂

领域中对 MIM 喂料的需求。如图 (1) 所示，粉末分级前

料验证，每批货在出厂前都必须进行自我验证，以保证

后的粒径分布图，纳诺是国内少数可完成此技术的实践

喂料各批次间的稳定性，如图 (5) 。

者。 2. 直接破碎后可连续使用超过 20 次，堪比进口喂料 众所周知，在注射成形过程中，喂料流动性因受热分解 所以下降很快，不同于一般塑料原料，直接破碎水口料 回收使用的次数少是大多数 MIM 厂在使用喂料时遇到 的问题，纳诺经长期验证，开发并改善相应喂料配方， 只要在合理成型条件下，可连续使用超过 20 次的喂料， CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

其性能堪比进口名牌喂料。

纳诺喂料的 MFI 与回收次数关系如图 (2) 所示，其 MFI 测试条件：ISO-1133 (21.6Kg, 190℃ )。纳诺的喂料生坯 强度的测试条件是采用三点弯曲测试来验证的，每一个 点取样三次，以确认喂料经过回收 20 次中，每批次间 的生坯强度是否能保持稳定，如图 (3) 所示为喂料的生 坯强度与回收次数之关系。 3. 完备检测仪器与量产等级的验证装备，保证喂料质量

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纳十年科技梦、诺百年诚经营 纳诺科技拥有无限的前瞻性、尖端的科学技术、专业质 量的产品，我们努力成为 PIM 行业的新起之秀，除了 对 MIM 喂料的钻研，未来在 CIM 喂料也会积极投入。 一直以来，纳诺科技以感恩、坦诚、务实、憨劲的企业 文化，最好的顾客服务方针，开拓广阔的发展前景，提 供全方位一体化的解决方案，携手各合作伙伴开创共赢 局面。在此，敬致各位 ACMT 的读友和产业先进们，在 2017 年以及更远的未来，让纳诺协助您一起携手圆科技 梦、赚科技财，感谢大家 !!

人物 纳诺科技在 PIM 业界虽是进入很晚，但是在抛光技术 的领域，纳诺可是响当当的公司，尤其是对苹果及高阶 智能手机的自动化抛光上，有独到的技术解决方案。Dr.

图 1: 粉末分级前后的粒径分布图

Q 在今年曾受邀参加纳诺科技的尾牙，劲帅的吕鸿图

包含：LED 产业、各类金属和塑料产品的研磨抛光等。

董事长和施武助总经理所带领的一群年轻团队，给予

公司产品有各类纳米粉末系列、抛光液系列、切削液

Dr. Q 相当的震撼，尤其是十年来亮丽的营业额和新

系列、抛光轮系列等多种产品。公司各种研磨产品具

产品开发的速度，以及能够在幅员广阔的大中华区及

有更长的使用寿命、更好的打磨效果，在打磨出完美

时供应客户所需要的服务，这是互联网时代所看到的

的表面同时，可减少因磨料不均或粒径分布不均导致

最佳实体服务典范。

的划伤缺陷。

MIM 喂料是纳诺踏进 PIM 产业的一个切入点产品， 其实纳诺本身就是以纳米粉末技术为产业服务，年轻

「目前，公司产品是催化脱脂法的塑基喂料，并采用

且新锐的研发部徐维浓副总经理与业务南睿腾处长更

独家专利技术 ( 粉末分级 ) 的金属粉末来进行混练、

是带领了一群产业新兵展开 MIM 喂料产品的研发与

造粒而成，高质量的 MIM 喂料打造纳诺自己的品牌，

推广，以下为各位 ACMT 读者带来纳诺科技的介绍。

我们提供的喂料所制作成的 MIM 产品对产业的贡献， 将产生可观且巨大的经济效益。」■

昆山纳诺新材料科技发展历程 昆山纳诺新材料科技有限公司成立于 2007 年，是集 CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

研发、生产与销售于一体的高新技术企业。本公司引 进了尖端的俄罗斯航天技术，致力于纳米 (nm, Nanometer) 级微粉的粉碎、分级、纯化以及先端材料的开 发应用 (Nanobrasive)：拥有世界第一的纳米粉末分 级技术，高质量产业化生产碳系列钻石纳米粉末、陶 瓷纳米粉末、金属纳米粉末、化合物纳米粉末等系列 产品，可广泛应用于光电、通讯、生物、医药、微电 子、化妆、保健、有机化工等领域。 另外，粉末量化分级技术可广泛的应用在各个领域，

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专题报导 In-depth Coverage

D. 喂料

图 (2). 喂料的 MFI 与回收次数关系图

图 (3). 喂料生坯强度与回收次数关系图

图 (4). 完善的实验室检测设备

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图 (5). 喂料验证体系

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专题报导 In-depth Coverage

E. 混练设备

用最好的设备迎接催化脱脂时代来临 ■资料来源 : 青岛亘易隆机械 缘起

来年，中国境内的 MIM 产业受到苹果挹注大量金属零

各位大中华地区的朋友好，我是陈冬检，青岛亘易隆设

件订单的激励，尤其是雷霆接头，当年成铭电子 + 中南

备有限公司的创办人，大中华地区早期投入 MIM 产业

昶联 + 富士康全亿大，连续半年出货每周要有 1 千万颗

的业务应该算早期。记得在 2012 年 3 月的某天，当时

的量，MIM 新厂设立就此开始，这可以说是㇐段非常有

在广东泓利 ( 传统四柱活塞注射成形机 ) 当业务的时候，

趣的经历，我们都身处其境。

我前往东莞⾧安镇成铭电子找传说中的人物 – 邱耀弘博

CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

士 ( 当时就拜师学艺，请邱博收我为徒 )，推销我的注射

投入

成形机，第㇐次碰面就让我印象深刻，他告诉我为何不

2013 年底，师父提醒我㇐句话：「冬检，为何不放弃注

买国产的设备和材料，争辩过程中他不断地用科学的方

射成形机，以你的资本玩不起大机台，应该朝向专业的

式导引我，也让我听清楚他所讲的原意 – 不是不能用，

混炼喂料设备的开发呀！」当时参考日本几家先进的喂

是设备的细节和制造的质量，这使我心里浮现㇐股不服

料混合设备，发现备而来，例如：日本的东信 (Toshin)

气的思想，好，㇐定要做到。

橡胶开炼机，我决定自己投资设计㇐体化的全自动㇐体 式混炼造粒机，几乎每年都改进并升级设备，这是出口

在随后的几个月，我陆续找了几个人：张华士先生 ( 前

到日本的最新㇐代设备；同时，去年㇐整年 (2016)，我

北汽外事处翻译首席 )、刘鹏总经理 ( 恒普真空刚成立 )、

以闭关的方式开始对研究到底多粗的粉末，可用来进行

张士荣总经理 ( 当年在深圳安泰海美格 )、王全生总经理

PIM 注射成形并做成产品图 (1) - 亘易隆机械的经典㇐体

( 苏州米莫科技，当年是恒瑞科技 )，逐渐勾勒出中国的

式喂料混炼与造粒机，已经成功地外销到台湾和日本

MIM 装备需求轮廓和需求，我决定投入喂料和注射机的 这部分装备。

结果 我在 PM 和 MIM 的材料中思考，粉末由 g/c.c. 变化到 7.6

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图 1: 亘易隆机械的经典㇐体式喂料混炼与造粒机，已

图 2: 亘易隆最新的巨型大产能混练机，每小时可以制

经成功地外销到台湾和日本

作至少造粒机

g/c.c. 以上，那么，中间值的粉末和产品呢问和泰访，

结论

我发现的几个有趣的事实和商机：

㇐直以来我非常感谢 ACMT 的协助，把 PIM 技术推

‧ 粗粉末在 150#~300# 都是比较粗的粉，价格非常便

广开来，我也秉持的信念：『先成就朋友，再成就自

宜实惠

己』，把最好的结果给全球 PIM 同业，师父常常告诉

‧ 如果铁或不锈钢金属产品能够保证表面封孔，密度

我们：没有最好 , 只有更好』，就是这样，我深切体

在于锌合金压铸件，同时外观也很好

会自己身为中国人，要立志立足大中国，走向全世界，

‧ 纯铁、纯铜、纯金属，在混练的过程㇐直氧化，就

我们亘易隆㇐直在作，㇐起努力 !! 谢谢大家■

算加了保护气体也㇐样 ‧ 许多传统五金希望升级材料强度，不要电镀节省成

联系方式

本同时兼具环保要求

青岛亘易隆机械设备有限公司

‧ 不锈钢虽然又韧又有强度，但是不锈钢传统加工的

邮箱：qd_greenlong@163.com

能力有限，无法制造复杂几何形状

网址：http://www.greenlong.cn

‧ 开发零件时间很⾧，主要是传统切削加工或式铸造， 需要很多步骤 CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

这些问题，不正是可以利用金属注射成形解决吗？所 以历经约㇐年的时间我开发出图 (2) 的巨大形连续混 炼与造粒机，到入粉末和黏结剂之后以全密封形式混 炼到造粒出来，避免了上述氧化与不连续做业问题， 最大的改善在于粗粉末的喂料制造，成功地推进到注 射成形加工的制程。

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专题报导 In-depth Coverage

E. 混练设备

PIM 专用螺杆设计 ■资料来源 : 东莞市烨桥机械

专业的螺杆制造家

•CIM 专用

• MIM 专用

- 对于陶瓷而言，流动性差，较不易压缩，若采用高压

- 对 于 MIM 而 言， 喂 料 中 的 粘 结 剂 甚 至 会 低 于

缩比螺杆，且压缩段过短时，则易发生摩擦热过高造成

35vol%，流动性差且较不易压缩，若采用高压缩比螺

粘结剂劣化、陶瓷原料污染、流动性差、陶瓷原料重复

杆且压缩段过短时，则易发生摩擦热过高造成粘结剂劣

使用次数减少，以及螺杆磨耗过快等问题，所以陶瓷螺

化、喂料重复使用次数减少，以及螺杆磨耗过快等问题，

杆采用陶瓷专用压缩比。

所以 MIM 螺杆采用 MIM 专用较低的压缩比。 - 由于陶瓷原料又硬又脆，使得料管及螺杆磨耗远比塑

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- 注意到如果 MIM 喂料中有高达 55~90 vol % 的金属

胶射出时磨耗严重

粉 ( 通常根据 OSF 的差异，MIM 喂料产品有很大范围

为了提高料管和螺杆的寿命，必须采用超耐磨、高密度

的固体粉末含量比的变化 )，使得料管及螺杆磨耗远比

的材料，根据大量实践证明，我司开发：

塑胶射出时磨耗严重 因此为了提高料管和螺杆的寿命，必须采用超耐磨，高

- 陶瓷专用料管采用 A 级双合金料管，其中料管基材为

密度的材料，根据大量实践证明，我司开发如下对应：

40 铬钢，内孔离心浇铸 A 级双合金。

-MIM 专用料管采用钴基双合金料管，其中料管基材为 40 铬钢，内孔离心浇铸钴基双合金。

- 陶瓷专用螺杆采用进口粉末冶金钢棒，经调质、定性、

-MIM 专用螺杆采用进口粉末冶金钢棒，经调质、定性、

整体真空淬火、回火、再经氮化处理及精加工工艺精制

整体真空淬火、回火，再经氮化处理及精加工工艺精制

而成，此料管螺杆具有超耐磨、抗腐蚀、耐高温、密度

而成，此料管螺杆具有超耐磨、抗腐蚀、耐高温、密度

高等优点。

高等优点。

很多公司会专注保养设备，但却是因为不懂得保养螺杆

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图 1: CIM 专用料管螺杆组 , 采用 CIM 专用螺杆设计

图 2: 说明了实际设计 PIM 专用螺杆上要注意的事项

可提高螺杆的使用寿命和陶瓷原料的重复使用次数。 与注射组零件，甚有”螺杆不需要保养”而等到螺杆

塑从 15 顿到 6000 顿，挤出产能从 15 公斤 / 小时到

总成、火箭头烧死或断裂，才花大钱更换。其实定期

1000 公斤 / 小时，以数万套的线上作业实绩，历经

检测，清洗及保养料筒和螺杆组非常重要，以免造成

二十年的时间里，服务了汽车配件产业 , 注塑 MIM，

不必要的损失，也才能确保产品的密度与产品的尺寸

注塑陶瓷产业，家电业，家具业，半导体业，连接器

稳定性非常重要。

业，光学和导光板业，挤出管材，板材，异形材产业，

主题图示（左上）及图 (1) 为 MIM 和 CIM 专用螺杆组

木塑产业等各种不同的应用实务，提供及时与适当的

的差异。图 (2) 则说明了实际设计 PIM 专用螺杆上要

资询，测绘，制造，安装的整体服务，烨桥团队不仅

注意的事项，烨桥可以根据客户的喂料种类提供专用

仅是让您从勤无优，且是让您的信心倍增。

的设计，如果有使用任何种注射设备，烨桥有齐全图 面可以搭配不同种类注射机，甚至可以完全取代进口

举一个过去的服务案例：许多进口注射设备的公司，

机用的螺杆组。

鲜少知道原厂所配备的螺杆的好坏，一旦出现问题也 能任原厂宰割漫天开价，「那死马当活马医吧！反正 烨桥做好的螺杆套件，我们就用用看吧！」，烨桥的

针对 PIM 业界，东莞市烨桥机械有限公司已成功提高

王善忠总经理回忆说：「当时，我们就送一套给出问

了 PIM 原有螺杆使用的寿命和原料的重复使用次数，

题的客户，抱着不验收就退回来吧！让客户用几个月

我司 PIM 螺杆已取得了令人满意的成绩，我们仍然继

再说！再怎样说自己好，客户都不相信，那就用实际

续探索研发 PIM 新型螺杆，使贵司产能更上一个台

来证明。」，当客户第二次一次下定五套，也主动付

阶。在此我司全体人员祝 ACMT 月刊的读者们身体健

钱，然后一直到今天，连进口机出货后的中国境内代

康，工作顺利，心想事成。有螺杆组的问题，一定通

理商都主动告诉客户，螺杆和注射炮筒组有问题就找

知我们协助帮您解决，那怕您在台湾或是天涯海角 !!

烨桥吧 !! 口碑就是这样一点一滴的累积出来的。高质 量和性价比，是争取客户的不二法门。■

东莞市烨桥机械简介 东莞市烨桥机械有限公司是注塑及挤出螺杆料管组领

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结论

域里共创时代的一员，秉持深耕精耕的一贯精神，注

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专题报导 In-depth Coverage

F. 注射机

精、快、稳、省 - 电动注塑机的优势 前言

电动注塑机的优势

近年来，随着 PIM 行业产品的复杂性和精密性要求不断

相对于液压式注塑机，电动注塑机具有以下优点：

提高，对注塑机提出越来越高的要求，电动注塑机以其

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精、快、稳、省的特点正在以前所未见的速度快速地对

• 精密性

原有的液压式注塑机的进行替换和更新。在分析电动注

精密性是电动注塑机相对于液压注塑机最重要的一个优

塑机的优势前，我们需要了解一下目前流行于时下的注

势，由于电动注塑机的主要动作都是通过一个单独的伺

塑机类型，如表 (1) 所示：

服电机带动精密滚珠丝杆来完成的，滚珠丝杆的位置精

注塑机有六大动作，分别是：每一次注塑循环都要动作

度可以达到万分之一以下，位置精度效果会远优于通过

的注射、储料、合模、顶出四大动作以及相对不常用的

长距离液压油回路控制动作的液压机。同时，与液压注

调模和座移。所谓全电动，即是这六大动作，每一个动

塑机的压力控制方式相比，电动注塑机注射压力是通过

作都由一个单独的电机及相应的执行机构完成，而液压

一个高精密的压力传感器直接连接到螺杆尾部，减少了

系统则是通过液压油来驱动相应的执行机构来完成每一

中间环节造成的误差，因此电动注塑机的压力精度亦远

次动作。

优于液压注塑机。

所谓的混合动力型，则是将全电动注塑机中一个或几个

另外，由于滚珠丝杆与注塑机螺杆之间是完全的刚性

相对要求较低的动作轴改为由液压系统驱动，这样则兼

连接，注射速度的控制完全由伺服电机通过滚珠丝杆

顾了注塑机的表现性能以及经济性，是目前最流行的设

控制，可以方便地实现全程的线性控制，而液压系统

计方式。JSW 每年生产和销售 2000 台以上的锁模力从

在超低速状态下是属于完全不受控的“死区”（Dead

30t 到 3200t 的各种类型的全电动注塑机，并积极为客

zone），因此电动注塑机在注塑速度精度亦远优于液压

户量身定制提供丰富的解决方案。

注塑机。

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表 1：时下流行的注塑机类型

图 1: 这是在客户端的实绩 - 潮州三环，国内陶瓷注射 成形 (CIM) 工厂，一望无际的长飞亚全电动机的车间

如图 (2) 所示：由于电动注塑机在位置、压力、速度

面是长期使用维护成本节省。传统的液压注塑机的全

等各方面的精度都远优于液压注塑机，PIM 行业所要

部动作都通过液压回路实现，高精度注塑中对油的品

求的高精度注射成型可以在电动注塑机上轻易的实现

质有一定的要求，一般要求 1~2 年必须整机更换液压

• 快速性

油。且液压系统中软管，油缸的磨损，密封件的老化

效率，最直观的表现为速度。电动注塑机的注射速度

等等都会造成维护费用的提高，甚至造成设备停机，

一般为液压注塑机的两倍以上，高速注射既可以满足

影响生产进度。电动注塑机则避免了上述问题，相对

精密薄壁制品的需求，又可以提高效率和提升机台的

使用寿命更长，可靠性更高，维护成本很低。

通用性。同时，由于电动注塑机是多动力驱动系统，

结论

合动作，既提高了效率，又拓展了机台的应用范围。

电动注塑机以其精、快、稳、省的特点，完美地契合

• 稳定性

了 PIM 行业对高性能成型机的要求，在进入这个行

高精密度的位置控制同时带来很高的位置重复精度，

业之后，就快速地占据了很高的市场比例。其中以全

这在制品上即体现为制品的稳定性。同时，由于电动

球规模最大的海天集团下属的高端品牌长飞亚 ZE 系

机采用的全部是机械传动，设计载荷也远超实际应用

列电动机表现最为出色，在各进口品牌设备的围堵之

中的载荷，保证了长时间正常运转的稳定性。避免了

下，长飞亚品牌的在德国技术团队和中国团队的共同

液压注塑机经常会遇到的油温变化，长时间使用油质

努力下，成功地进入了国内外诸多 PIM 厂商的工厂，

变化，及液压油缸、活塞老化，液压阀磨损等造成的

并持续地提供出色的表现和服务。■

制品品质波动，质量不稳定等问题。 • 节省性 电动注塑机的节省性主要体现在两个方面，第一是能 耗节省，根据统计，传统液压注塑机在油压控制损失， 管阻，阀阻等流动损失等造成的能耗损失高达 30% 以 上。根据欧规标准测算，电动注塑机比传统液压式注 塑机节能 60% 以上。电动注塑机的节省性第二个方

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各动作之间具有独立性，所以可以轻易地实现各种复

图 2: 电动注塑机与液压注塑机的速度精度比较

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专题报导 In-depth Coverage

F. 注射机

高光泽的 PIM 解决方案 ■资料来源 :Arburg

前言

产手机背面外，利用粉末注射工艺可以有选择的生产智

国际上蓬勃发展的智慧手机市场为粉末注射带来了巨

慧手机壳的封闭框架或者四组份框架。

大 的 潜 力 ”，ARBURG（ 阿 博 格 ）PIM 专 家 Hartmut Walcher 这样相信着。因为这项工艺允许使用不锈钢、

智能手机的金属外壳一般情况下是经过切削加工制造

钛或锆等材料，材料的使用量更少，所以与切削加工相

的。与之相比，粉末注射 (PIM) 具有更大的成本优势。

比，明显更加节约成本。

模具填充一直是注射薄壁金属部件时的一个阻碍。

在行业领先的 PM2016 世界展览会上，ARBURG（阿

ARBURG（阿博格）通过与 BASF 的合作开发了一个可

博格）利用一个与 BASF 共同研发的模具，在无需电

以解决这个难题的创新 PIM 应用。.

力和分裂的情况下，以金属粉末注塑出薄壁智慧手机

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的背面，令整个业界倍感惊奇。一台配备 PIM 设备的

粉末注塑成型 (PIM) 可以低成本、批量生产金属 (MIM)

ALLROUNDER 加工粉末注射混合物 Catamold 17-4 PH

或陶瓷 (CIM) 材质的更加耐用和精密的零件。多级工艺

Plus。

的最大优点：可以自由造型。作为合作伙伴，我们将为 您提供各个生产环节的全面一体化。

为了产生高光泽，对模具进行恒温处理 在注塑只有 1 毫米厚，136 毫米长的粉末注射件的过程

因此，十分看重注塑成型生产的可再生产性和产品质量

中，所遭遇的挑战是如何完全填充模具并减小在后面烧

的完美无瑕度。因此原则上全部 ALLROUNDER 注塑成

结工艺中所产生的扭曲变形。为了使整个部件达到持续

型机都适用于粉末加工。通过整合周边产品和自动化设

的生坯密度，对模具进行了动态的恒温处理。通过这项

备即可得到与应用完全匹配的完备解决方案。

措施，随后可以获得高光泽度的良好表面。 未来，创新的智慧手机模具会在全球进行展览，也可以

通过对粉末材料 (PIM) 的注塑，您可运用一种将金属

在 ARBURG（阿博格）2017 年技术节上看到。除了生

(MIM) 或陶瓷 (CIM) 材质的复杂部件新的塑造成形工

CAEMoldingMagazine • CMM-V002-(2017/4月)

图 1：MULTILIFT 机械手系统无损放下敏感的料坯

图 2：粉末注射智慧手机外壳是由 ARBURG

艺。 该工艺技术基本上与填充式塑料加工没有什么不 同。它主要适用于一般性的高质量批量生产。因 为出现在成型件上的问题，如：裂纹，无法通过后续 的分离和烧结过程将其消除。因此，我们十分看重注 塑生产的可再生产性和产品质量的完美无瑕度。 因 为，只有这样，作为 PIM 使用者的您才能保证生产 的安全性和成功性。

重复性工作

图 3：稳定的流程：止回阀可以根据粉末的颗粒、大 小进行设计

独特的螺杆位置调节实现了可重复性注模，特别是保 证了极高的注塑件质量。这就保证了最小的废品产生 量。在 ARBURG，止回阀可以根据粉末的颗粒大小进 行设计，这样即使粉末颗粒较大时也同样可以保证工 艺的高度稳定性。螺杆的几何形状总是与必要的低压

发生。

铸件浇口短暂停留在加长的 PIM 喷嘴上方。昂贵的原 料被充分利用，同时成型件总能保证其密度均等。 由 于粉末粘合剂熔化物具有腐蚀性，因此注塑单元都是 具有极高的抗腐蚀性的。■

图 4：充分利用 ARBURG PIM 实验室中的各种 工作机会 - 从准备原料到烧结

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缩度相协调。这样就能确保避免原料过热或分解现象

CAEMoldingMagazine • CMM-V002-(2017/4月) 105

专题报导 In-depth Coverage

F. 注射机

金属成型技术概要 – 不只 MIM 的注射技术集成 ■资料来源 :JWS

前言

陶瓷射出成型技术 (CIM)

为了适应全球化和本地化的趋势，JSW 在美国、欧洲、

• 陶瓷射出成型技术的关键在于射出精度和稳定性。为

南美、东南亚、南亚等地设立据点的同时，也在中国的

了实现这一目标，JSW 注塑机的反转密封功能、IWCS

华南、华东等地十多个城市开设了营销和售后服务中

功能、高快伺服反映功能则是为陶瓷射出成型的量身定

心，在中国有近 3 万台的 JSW 注塑成型机被广泛的用于

做，并在客户工厂经受住了量产的考验。

各行各业。JSW 在核电和石化等特殊钢材方面有着不可

• 针对陶瓷中的氧化锆成分，陶瓷成型专用的料筒螺杆

替代的优势，同时也将这种优势延伸到金属成型领域。

也是必不可少的。

其在镁合金射出成型、陶瓷射出成型、磁性材料射出成 型和金属粉末射出成型领域的领先发展，也在众多行业

镁合金射出成型

拥有为数不少的粉丝。

• 在上个世纪 90 年代末期，针对笔记本电脑、手机的金 属化风潮，JSW 率先开发了类似于塑料射出成型工艺的

CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

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金属粉末射出成型 (MIM)

镁合金射出技术，在客户处完成验证并投入量产。时至

• 上个世纪 90 年代，JSW 就已经在日本率先开发成功了

今日，JSW 依然是唯一的一家具有商业量产实际业绩的

MIM 射出成型技术，同时为了推广这种技术，JSW 还建

镁合金射出机器厂家，并且通过在日本广岛设立的镁合

立了一座 MIM 成型工厂，既作为试验基地，也作为商

金成型量产工厂，不断的向需要大型化产品的汽车领域

业化的典范。

迈进。

• 在沿用 JSW 塑胶射出成型中的精密成型技术的同时， JSW 还针对 MIM 成型的特点，开发了 MIM 专用的料筒

• 作为温度在 600 度左右的液态或半固态的镁合金金属

和螺杆，从产品密度、重量偏差等核心问题着手，在客

熔浆，凝固时间在数十毫秒，其成型的难度是显而易见。

户处得到有效的验证和好评。

如图所示，超过塑料射出速度十倍的超高射出速度，超

CAEMoldingMagazine • CMM-V002-(2017/4月)

图 1：JSW 射出成形机 磁石射出规格

图 2：JSW 射出成形机 镁合金射出规格

过塑料温度两倍以上的超高射出温度，超过塑料射出

业的时候，已经受到他与 JSW 的照顾和服务，当时

压力四倍以上的超高射出压力是本技术的核心。

公司购入日本功学社退役下来的几部镁合金注射成形

• 保证料筒螺杆能够长时间处于高温高腐蚀高磨损状

机，没想到日本原厂派来本地的业务代表王总，对我

态下有较长的寿命，也是本技术的重要难点。

们就如同购买新机器一般的服务待遇，也是日后奠下

• 最初的通讯产品开始，目前镁合金射出成型技术已

几次成功的 JSW - MIM 注射机推广的基石，王总在

经在向医疗、汽车等领域扩展。

2016 年也荣升为大中华地区的董事总经理，真心感谢 和祝贺他。对于日本制钢的金属注射技术和高温设备

磁性材料射出成型技术

的经验，令 Dr. Q 相当佩服。没错，JSW 能做金属注

• 从上个世纪 80 年代，JSW 开发成功了磁性材料射

射，Dr. Q 第一次感受到那样真实的高温注射成形，

出技术，并在今天还在继续开发和使用本技术。

包含镁铝、锌铝、纯铝合金的压铸设备以及传统的塑

• 和通常励磁技术不同，JSW 实现了射出后磁场整理

料注射机，都是 JSW 的专长项目。

以及自动充磁一次性完成。 • 超耐磨耐腐蚀的螺杆料筒设计，让客户可以长期安

公司

心使用，实际寿命业绩也有超过五年或五百万模次

成立于 1907 年的株式会社日本制钢所 (JAPAN STEEL WORKS,LTD. 简称 JSW) 是总部设在日本东京的一家 生产特殊钢材和产业机械的综合性制造公司，传承

作为金属成型领域的有着丰富经验的厂商，在注重市

一百多年来在特殊钢材的世界领先地位，JSW 将其

场变化的同时，JSW 愿意和同行以及客户共同进步。

在原子能和石油化工的经验和实绩延伸到塑料机械行

最后王总也同时祝福各位读者，2017 年平安喜乐、丰

业，注塑成型机的生产也有超过 60 年的历史。目前

收无限。

JSW 每年生产和销售 2000 台以上的锁模力从 30t 到 3200t 的各种类型的全电动注塑机，并积极为客户量

人物

身定制提供丰富的解决方案。■

王 涛 先 生 和 Dr. Q 有 一 段 共 患 难 的 真 情 时 间， 在

CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

结语

2006~2008 年 Dr. Q 于昆山从事镁铝合金注射成形产

CAEMoldingMagazine • CMM-V002-(2017/4月)

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专题报导 In-depth Coverage

F. 注射机

袖珍的巨人 - 迪嘉国际公司与 Babyplast 产品

性。

Babyplast 为欧洲原装制造，专注微型注塑机的生产已

• 5 种规格活塞直径（10-18mm）可供选择； .

有二十多年，是专门针对小型零件注塑生产而设计的机

• 活塞更换成本低；

器，精准的活塞注塑系统确保微量射出最高的精度（即

• 适合所有热塑性塑料；

使注塑量少于 0.1 克），桌面式机器设计为小型零件生

• 适合弹性体 , 陶瓷注塑（CIM）和金属注塑（MIM）；

产提供了一个节能、省料、省空间、高效的注塑生产方

• 更好保护材料，减少降解几率；

案。 2. 桌面式外形设计

CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

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能做 PIM ？当然可以 !!

Babyplast 微型注塑机占地面积约 0.5 平方米，为微型零

Babyplast 当然可以注塑 PIM 喂料，这是真的注塑机哩

件的注塑生产提供一个省空间，省能耗和省材料的生产

不是玩具 !! 最近 (Dr. Q 凌晨在昆山写稿，李总的客户委

方式。

托 Dr. Q 的 PIM 模具设计审查也同时在看 ) 在深圳也进

• 机器外形尺寸：1100( 长 )x560( 宽 )x870( 高 ) mm；图 (2)

行两套模具，作为 PIM 产品的量产准备。请各位不用担

• 机器总功率 3Kw，平均耗电量仅 1.5-2.5Kw；

心哩 !!

• 噪音低于 68Db

Babyplast 微型注塑机的主要特征

3. 微型模具

1. 活塞式注塑系统

Babyplast 微型模具的设计，更有利于提高微型零件生

活塞式注塑系统设计，包括独立的预塑化装置和注塑装

产的精度和有效降低模具制造成本。

置，确保微量注塑（即使注塑量少于 0.1 克）的最高精度；

• 标准模具尺寸：75( 长 )x75( 宽 )xMin.70( 高 ) mm；

亦克服了传统螺杆式射出单元在微量注塑过程的不稳定

• 可设计热流道模具；

CAEMoldingMagazine • CMM-V002-(2017/4月)

图 1: 活塞式注塑组结构图，特别注意到红色的是不锈

图 2: Babyplast 微型注塑机机器的整体外观

钢球作为加热导体，这是和其他活塞式注塑组结构上 最大的差异，以避免材料不均匀受热 • 模具安装仅需 3-5 分钟；

享受天然哥的上好产品。■

图 (2) 在意大利全工厂清一色是 Babyplast 微型注塑

聯繫方式

机。

公司：迪嘉国际（香港）有限公司 / Multiplus International (HK) Ltd.

产业采用实绩

电子邮件：kevinli@multiplushk.com

如果家里有小孩的朋友一定知道，世界著名的前二大

网址：www.multiplushk.com

玩具商丹麦的 LEGO® 和德国的 PLAYMOBIL® 两个 品牌，均有使用 Babyplast 微型注塑机制造玩具零件 和包射成品等，为客户提供很棒的交货经验。欢迎大 家联系李总经理，他一定会用天然最好的来款待大家 , 诚如其名。

人物 所成立的迪嘉国际 ( 香港 ) 有限公司目前是意大利 Babyplast 的亚洲区总代理。在台湾的电视广告，有 一句 Dr. Q 最喜欢的广告台词：「天然的尚好 !!」， 这是 Dr. Q 经常和这位开朗的李天然总经理的打招呼 法 !! 他是一位具有对自家产品极度热诚的总经理，在 2016 年的德国 K Show 会场李总亲自为 ACMT 三团人 马解说 Babyplast 的袖珍设备，精彩万分，现在，Dr.

李天恒副总经理在 2016 K Show 为 ACMT 参访团听 众卖力解说设备 ( 图左那位 )，圖右那位为团长东莞 型创李志豪总经理

CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

李氏兄弟李天然先生和李天恒先生来自广东，他們

Q 把会场搬到本杂志纸张上，让各位 ACMT 的朋友们

CAEMoldingMagazine • CMM-V002-(2017/4月) 109

专题报导 In-depth Coverage

G. 催化脱脂

安全第一成为首要目标 – 深圳星特烁公司专访 缘起 - 年轻有活力

细的为我解说整个催化脱脂系统与连续烧结炉应该要注

照片中的三位人物是一个有趣的团队，Dr. Q 特别用”

意的事项。这位就是骆接文总工，怎知道原来当年他的

见人脚勤”来形容他们，这个在大中华地区拿下催化脱

心中的鸿鹄：就是做出安全第一的中国制造设备。

脂炉的市占率最高的深圳市星特烁科技有限公司，最大

CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

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功劳非跑遍全亚洲的星特烁业务们莫属。从开朗的特写

挑战 ABC 的 C

照片就可以知道，年轻有活力是他们最大的本钱！相信

众 所 周 知， 在 2010 年 之 前， 德 国 ABC 公 司 联 盟

所有 PIM 业界的朋友都认识照片中那个黑瘦小而快乐的

(ARBURG-BASF-CREMER) 在中国至少 20 年的完全制霸

骆接文先生了！这位来自广东惠州的黝黑小子在近五年

– 也是全球 PIM 产业的先驱者，即便到今天，仍旧是引

的时间创造了奇迹，如同大家熟悉的恒普真空 ( 真空与

导中国 PIM 产业走向高峰的最大推手，当时没有钱是买

连续炉装备制造 )、亘易隆 ( 喂料专业装备制造 )，刮起

不起 ABC 的装备，也代表行业中的谁要是拥有任一部这

了一阵 Made in Chian 的 MIM 旋风，也是促成中国近

种装备，就是行业中的佼佼者。

五年 MIM 场相继成立超过百家、占据全球的 25% 市场

「Dr. Q，可否认你当师父 ?」，骆总回忆说：「就第一

份额的幕后推手之一。

次会面讨论后，Dr. Q 的心中有一股暗流，刚好和我的 想法一致，为什么别人做的出来而我们没有办法？」不

尤记得 2012 年还在台湾晟铭电子上班的 Dr. Q，因美国

服输，是我们大中华区企业的特色，「我们很能熬的，

水果公司 ( 请自行对号入座 ) 项目需要购买德国的进口

师父，我想要挑战炉子」，骆总和我经常性的与几位包

连续炉，当时向侯春树博士 (MIM 业界黑手博士之一，

含在日精服务的王泽经理 ( 现为宁波海天塑机集团 PIM

当时在富士康上班，他是 Dr. Q 的台科大晚一届博士班

项目经理 )、岛津的黄小姐 ( 已经在安捷伦服务 )，三不

学弟 ) 询问有没有机会可以参考看到运作中的连续烧结

五时的在一起聚会，勾勒着大中华地区 MIM 的未来。

炉，经侯博推荐后立刻飞奔到河源的一家 MIM 工厂 ( 圣

那么，骆总决定先挑战 Cremer 酸催化脱脂炉的事业就

飞斯 )，一个研发工程师跑来跟我热情地打招呼，并详

此展开。

CAEMoldingMagazine • CMM-V002-(2017/4月)

图 1: 左：曾雄新总经理 / 中：骆接文总工程师

图 2: 星特烁的标准产品三兄弟 - 酸催化脱脂炉系列

右：张志通销售总监

催化脱脂的噩梦 - 安全是唯一的路

是同时，我们星特烁人全力投入这德国人竖立的万里

几乎使用过早期的塑基喂料的恶梦都在于：酸催化过

长城般的壁垒」，骆总说：「可是万里长城可是咱中

程由于聚甲醛受到硝酸的分解，导致过程产生爆炸。

国先盖的，再怎么样辛苦也要把这炉做出来，而且质

这是 PIM 早期使用国产催化脱脂炉最多的安全事故，

量要稳定性都要和德国制造的一致」，就这样又把刚

虽然许多厂家和专家 (Dr. Q 自己也身历其境 ) 经历过

刚赚到的一些资金再次投入打造中国长城 - 步进梁式

这样的工安事故，所幸催化脱脂炉爆炸后没有如溶剂

连续炉的梦想。终于在 2016 年 6 月试俥并完成了使

脱脂炉爆炸燃烧的火灾风险 ( 大中华地区的经验 )，但

命，真是佩服这些年轻团队成员的坚持和勇气。

惊吓是免不了 !! 目前，台湾和日本尚有许多 MIM 场

没有结束

在星特烁成立之前，骆总投入研发时期，大大小小的

诚如星特烁的经营宗旨：「技术让用户放心，服务让

可控制爆炸，一次又一次的在家里的实验室里展开……

用户满意」，不会停止。很欣慰这海峡彼岸的徒弟们

煎熬、惊吓、理解、控制 !! 安全第一是最重要的，Dr.

( 不好意思吃豆腐下，这家也是 Dr.Q 众多徒弟们的聚

Q 不断的提醒骆总，他做到了 !!! 更进一步的，撰写

集大本营 )，能够突破壁垒挑战不可能，没有这一群

自动控制程序来去除操作上可能的漏失所导致爆炸的

年轻世代的拓荒者，怎会有美好的明天。进击也要晋

风险，星特烁更是第一家将贩卖的设备投意外保险的

级，安全第一，给星特烁的小子们一百个赞吧 !!! ■

公司；前页左上主图是星特烁主力产品，推出后立即 受到使用者的好评，并且疯狂的被交期压榨成为当年

聯繫方式

最值得回味的时光。

公司：深圳市星特烁科技有限公司 地址：深圳市宝安区沙井茭塘工业三路 8 号

步进中国、中国进步

[ 地铁 11 号线马鞍山站 ]

真 正 的 挑 战 开 始， 星 特 烁 在 2014 年 进 入 华 人 圈 从

电子邮箱：sales@tuozhilu.com

未尝试的殿堂，制造步进梁式连续烧结炉 (Walking

网址：tuozhilu.com

CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

不敢更换催化脱脂系统，也是因为如此。

Beam continues Sintering Furnace) 如图 (2)，「几乎

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专题报导 In-depth Coverage

G. 催化脱脂

新型催化脱脂炉在 MIM 中的应用

CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

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亮点 - 高强度的脱脂坯

专注的公司

众所周知，PIM 生坯或称注射坯 (Green Part, 又直译称

宁波斯百睿自控设备有限公司是一家专注研发制造催化

为绿件 )，经过移除结剂的热制程也好、湿制程也好，

脱脂设备的高科技技术型企业。公司专注于世界最先进

这脱脂坯或称棕坯 (Brown Part, 又直译称为棕件 ) 在过

的 MIM 设备制造工艺，在多位研发技术骨干共同努力

去一直有容易破碎的风险，一直到了塑基喂料，更少的

下，结合行业专家学者，通过与 MIM 制品企业、大专

高温骨架粘结剂更是令人担心脱脂坯在移动或是烧结

院校研究机构的合作，突破原有传统的催化脱脂设备的

过程，因震动造成暗裂、断裂的风险。为了解决这问题

限制，创新研发出高效、安全、环保且适合不同客户需

Dr. Q 在 2013 年与恒普刘总讨论的时候，恰好当时屠总

求的催化脱脂设备，因而荣获多项发明专利和实用新型

工也同时在场，这便开始了这个 PIM 脱脂先进技术的开

专利。

发故事。

斯百睿生产的催化脱脂设备已经得到了国内外客户的充 分认可，其中标准型号为 TS-590L-III 的催化脱脂炉如图

根据 Dr. Q 的判断，高温骨架剂的减少恰好可以在适当

(1) 所示，已经遍布大陆及台湾共七十余家 MIM 厂，其

的温度下进行所谓「低温烧结粘结剂」，也就是利用

他的海外市场也即将开拓成功！在技术团队的努力下，

量少的粘结剂易处理的优点，把它们熔化并使粉末个

该款标准炉改良提升了十余次，从炉腔结构到软件工艺

体可以相互碰触般的烧结粘结剂结合使脱脂坯强度增

编程，最终达到了我们所期望的成就：高强度催化脱脂

加，「师父，这样的研究就交给我吧 !」，当时尚未入

坯，在今年初由 Dr.Q 向日本企业进行发表，日本同业

"MIM”坑的屠总工说：「我们公司的自动化程序很熟悉，

评价该脱脂坯可以接近蜡基注塑坯的强度，这一亮点，

只要抓对温度区间和气体流量，相信可以办到这样的塑

正是斯百睿同仁的努力成果！

料烧结技术」

同时，公司在深入研发生产催化脱脂设备的同时，联手

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图 1: 标准型号 TS-590L-III 的催化脱脂炉机队

图 2: 已量产化 TS-100L-I 机型草酸硝酸双系统脱脂炉

多位业内专家与学者在再投入大笔投资建立配置齐全

一起讨论研究出一款可利用草酸来做为催化剂的更新

的新厂房和实验室，针对 PIM 催化脱脂整体解决方案

型催化脱脂设备。

做了充分的了解。在斯百睿输出最适合客户使用的设

该款设备内外结构及双系统进酸系统 ( 可使用硝酸和

备同时，也对客户产线建设及前后端制程中可能出现

草酸 )，已成功申请了发明专利并等待通过。草酸的

的各种问题都提出很好的解决方案。

腐蚀性低且是一种还原性弱酸，可做为有机酸保护易

新型催化脱脂炉在粉末冶金技术中的应用

硝酸相同，不会造成大气污染。所推出的新型号为

催化脱脂是目前 PIM 工艺中缺陷最少、脱脂速率最

TS-100L-I 机型的草酸 / 硝酸双系统脱脂炉如图 (2)，

快的脱脂工艺，也是现在全世界最为被推广的脱脂工

已在市场上崭露头角。

艺。目前的催化脱脂设备，主要以高浓度硝酸 (HNO3) 作为催化剂来进行，此种强酸具有很强的氧化性和腐

尤其在 MIM 工艺技术中，对于烧结之后产品的外观

蚀性，同时设备在脱脂时需将大量含有甲醛和氮氧化

和尺寸精度都是需要有严格的管控，而产品在催化脱

物的气体通过高温燃烧的方式进行处理。为了克服传

脂中所得到的脱脂率，则是影响这些要素的关键点之

统催化脱脂所存在的这个问题，斯百睿公司和专家们

一，不完全的脱脂將造成烧结過程坯體炸裂、残碳过

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氧化的金属材料，其充分燃烧分解之后生产的气体和

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专题报导 In-depth Coverage

高导致产品尺寸不稳定等等问题。传统测试脱脂率只

聯繫方式

能在脱脂程序结束，开炉取出产品来测量。由于脱脂

公司：宁波斯百睿自控设备有限公司

制程中的装载量、产品件结构等因素的影响，每次的

地址：浙江省宁波市杭州湾新区

脱脂时间也是需要不一样的，如何去判断最合理的制

E-mail：paul_lu@sibarer.com

程时间，则很难有把握，據此，斯百睿公司已研发生

网址：www.sibarer.com

产出一款可在催化脱脂阶段，直接可對炉内实时检测

G. 催化脱脂

产品脱脂率的新型催化脱脂炉。

我們知道传统催化脱脂炉僅能用人为设定脱脂时间的 模式，但斯百睿采用了更为先进的炉体自检脱脂率来 计算脱脂时间的实时计算模式，即当产品脱脂率达到 设定值时脱脂模式自動停止。该款炉内实时监测脱脂 率的设备则可以做到这一点，提高时间精准度的同 时，降低产品因脱脂率不够而导致的产品缺陷。更为 有趣的一点是，该炉型能精准并直观的呈现出所脱脂 产品的脱脂率的实时曲线图，这对于研究不同产品材 质、不同产品结构、不同产品装载量在催化脱脂的各 个阶段所发生的化学反应速率及甲醛的释放速率都有 很好帮助。

斯百睿 斯百睿不仅可以为客户提供更好的脱脂设备，还可 以 为 客 户 提 供 MIM 制 程 解 决 方 案。 热 忱 欢 迎 各 位 ACMT 的先进前来公司，参观指导。屠总工和鲁总经 CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

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理表示，他俩曾在 2015 年年中和 Dr. Q 一起游览中西 半边台湾，深深对这个地方所著迷，也强力推荐台湾 朋友前来宁波作客，这里，充满的人情味和模具味， 不然，ACMT 为何选择在宁波做第三点落地呢 ? 欢迎 大家 !! ■

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鲁波总经理

屠友事总工程师

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专题报导 In-depth Coverage

H. 烧结

恒普真空 -MIM 产品的烧结专家 前言

以下片段章节，是由恒普真空刘鹏总经理亲自受访，且

在 Dr. Q 心目里的大陆企业家中，位于 MIM 设备第一排

由 Dr. Q 来为各位介绍他的公司。

名的就是恒普真空技术有限公司，刘鹏总经理，这位山

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东青年带领着团队用技术和质量来击败日本岛津真空，

公司

「当年，我在岛津上班的时候，就意识到应该要为中国

宁波恒普真是全球提供金属粉末注射成形烧结设备种

的 MIM 产业提供一个自己做的真空炉」，2013 年年中

类 非 常 齐 全 的 企 业 之 一， 在 亚 太 地 区 MIM 烧 结 设 备

的一个深夜，刘总在接 Dr. Q 到公司去看炉子时说的话：

市场占有率连年第一，在中国的市场占有率超过 80%

「岛津公司当时很支持整个炉子在中国制造，但是却不

（2014~2016 连续三年市占率，日本日精产业调查后公

愿意改设计，他们告诉我这已经是最好的！」，随着理

布于日本 MIM 产业报导），并且积极开拓海外市场，

念的不同和差异分歧逐渐明显，刘总终于决定离开岛

产品远销台湾、印度、俄罗斯等国家和地区。今年正积

津，开创自己的事业。

极准备销售到日本本土。

在恒普 MIM 真空炉销售拿下连续三年的市占率第一之

历史

际，刘总实现了自己的想法，也就是 Dr. Q 常常形容：

恒普真空技术团队早在 2003 年就开始涉及 MIM 烧结炉

「用最好的技术和努力打败自己的恩师，就是对恩师最

技术的整备与修改，当时中国 MIM 行业也刚刚起步，

大的回报和尊重」，他成功地击败日本岛津同款的 MIM

并且设备高度的依赖国外进口，高端烧结设备是日本、

真空烧结炉，用最好的成果给予老东家尊敬的推崇以及

德国厂商一统天下的局面，当恒普真空正式成立后，

回报。真的很难得，今天很荣幸的为各位 ACMT 的读友

团队致力更先进 MIM 烧结炉的研发，经过与客户的共

介绍恒普真空 – 大陆 MIM 产品的烧结专家。

同发展与努力，第一批烧结炉正式用于硬化型不锈钢烧 结，也代表了中国 MIM 企业走过依赖海外技术的这段

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CAEMoldingMagazine • CMM-V002-(2017/4月)

图 1: 宁波恒普真空技术有限公司 历史，逐渐摆脱对国外进口设备的依赖，加速的推动

研发

了 MIM 技术在中国快速发展。

公司设有专业的烧结实验室，是国内 MIM 实验设备 最全、最符合量产情况的实验室。实验室主要的工作

领先

包含基础以及先进材料的研究，每天持续进行烧结实

恒普真空依靠研发与创新给客户提供非凡价值，而非

验，累积了大量常规材料完整的数据并建立了烧结知

低成本。恒普真空有很多的中国第一，第一家研发并

识，为长期的客户服务与未来的技术创新提供了重要

生产金属热场真空脱脂烧结炉、第一家研发并生产步

的支持。

进梁式连续脱脂烧结炉、第一家建立烧结热制程的技 术服务实验室之企业。

目前恒普真空已经研究的材料包含： •炉体材料 - 不锈钢管道与支架

总本身的专业，把过去在烧结炉操过程那些繁复的温

- 石墨材质如加热棒、石墨箱、石墨层板、断热石墨

度、压力、气体总类、流量与时间设定以自动控制技

缓冲层、石墨紧固零件

术整合在一起，把最方便与安全的操作窗口呈现给工

- 陶瓷板，收集最多供应厂家之陶瓷板，分析与统计

厂的普通操作者，可轻松上手点选功能自动执行，同

用于真空烧结炉中的适合性

时在日本企业学习过程所发现的问题机构、管道以及 配线等，全部经过调整与修改，各位可以参考图 (1)

•黑色金属类 (Ferrous Metal)- 铁基材料

石墨热场真空脱脂烧结炉的照片，恒普真空是第一家

- 低合金钢与铁基金属

把重且巨大的电源供应器背到真空炉本体上方，帮助

- 铁镍合金

客户节省烧结炉的占地空间，这也成为同业竞相模仿

- 不锈钢系列包含 2XX, 3XX, 4XX, 6XX( 沉淀硬化型 )

的方式，包含现在日本岛津新推出的炉体也是如此。

- 特殊铁基合金如 P.A.N.A.C.E.A.®、磁性合金

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其中，最重要的技术莫过于烧结设备自动化，这是刘

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专题报导 In-depth Coverage

•特殊有色金属 (Non Ferrous Metal) 与其他材料

聯繫方式

- 铜与铜合金

公司：宁波恒普真空技术有限公司

- 钨合金系列，包含钨镍铜、钨镍铁、钨镍、碳化钨

地址：浙江省慈溪市古塘街道海通路 521 号

合金等

代表电子邮箱：hao.cheng@hiper.cn

- 钛 (Ti)、铝 (Al) 等轻金属

网址：www.hiper.cn

- 陶瓷等材料的基础研究。

H. 烧结

为了应对更多行业对 PIM 产品的要求，公司还在进行 控碳、零缺陷等的深入研究，以及陶瓷板选型和粉末 选型的各种实验，协助客户完成并实现量产产品。

持续的进步 本刊发行之前 (2017.3)，Dr. Q 按往例每季到恒普真 空与刘总探讨技术与市场信息，同时为公司内部进行 观念培训分享技术知识。偷偷告诉大家 Dr. Q 和恒普 最近规划的工作，「我们发现，过去的金属热处理工 厂对待 PIM 产品是非常不友善的」，大半夜里刘总和 Dr. Q 正讨论：「恒普未来的构想就是把黑、脏、臭 的热处理刻板印象消除，同时，由于大部分热处理厂 嫌弃 PIM 产品的数量太少，只能将就配合的处理的方 式，我们想设计出一种多功能热处理，让 MIM 厂在 家也可以实现热处理的梦想真正实现」没有甚么办不 到的，Dr. Q 佩服刘总所代表的正是大中华地区新一 代企业家无畏的精神，我们深知没有恒普，恐怕 MIM CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

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这个产业就没今天这样繁荣；当然，我们也不能没有 您们这群 ACMT 团队中众多 MIM 产业的执行者与参 与者 !! 最后，刘总也请 Dr.Q 向各位表达，恒普团队 祝福所有 ACMT 的读友都能在 2017 有丰收的成果 !! ■

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刘鹏 总经理

产品范例

图 2: 石墨热场真空加压脱脂烧结炉，做为需要高至密

占率最高的炉型。

度的金属零件烧结专用

图 3: 步进梁式连续脱脂烧结炉，打破德国进口独占的

图 4: 金属热场真空脱脂烧结炉，专门供应需要氢气烧

迷思

结的有色金属零件制造

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图 1: 石墨热场真空脱脂烧结炉，这是目前恒普真空市

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专题报导 In-depth Coverage

H. 烧结

MIM 精密烧结技术的缘起与实践 缘起

头脑风暴 – 由巨型 X 光探伤仪而起

2013 年十月初，在北台湾的夜晚，有著一群睡不着的人

当年在拜访恩师的师父 – 台湾科技大学林舜天教授以及

在会议室不停的回荡着 ─「我们这么晚进入 MIM 产业，

其他 MIM 产业的先进们之后，涂总和赵总在台湾母公

能为产业提供甚么？」这句话。就这样，我们一脚踏入

司和杭州的生产基地如图 (1)，发现集团内早已具有优越

MIM 设备制造的产业。

的真空技术专长以及巨型的 X 光探伤仪技术，那为何不 用来制作 MIM 炉体？于是，花了一整年的时间汇整了

V-TECH 苏州宏伦真空设备有限公司的台湾母公司，自

MIM 产业在生产技术上的问题。

1979 年经营高压与高真空压力容器设备，专精于这些设

CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

备生产制造长达 30 余年。母公司陈董事长着眼于产业

「我们发现最困扰的主要问题之一便是烧结良率不高，

发展与公司的延续性，在 2009 年 9 月自美国北德州大

经常是烧结一炉只有不到 60% 的良品，必须倚赖冗长

学邀请专精于金属材料分析、先进金属材料热处理以及

的后制整形与后加工来补偿，因此生产效率低且增加成

表面处理的材料科学硕士：

本。如果能在烧结后就得到最终产品尺寸的精度，不仅

涂伟伦先生，担任 V-TECH 总经理，并开始针对 MIM

仅可大幅减少过去以”堆”量烧结 ( 不去整理不良品，

产业调查与研究，并透过涂总经理的引介其台北科技大

先以获得良品为目的而多烧几炉 ) 换取成品的作法，更

学五专部同学，具有丰富 MIM 生产以及使用烧结炉经

可以节省后段整形以及后加工的迭加费用」，赵总回忆

验背景的台湾科技大学高分子材料科学硕士 – 赵育德先

说：「那么，要设计开发一款能够搭配精密烧结工艺的

生；就这样，透过赵总监而与其失散多年的恩师邱耀弘

设备，需做到怎样的条件和考虑那些因素呢 ?? 」

博士 (Dr. Q 当年在台北科技大学担任由业界聘用的兼任 助理教授 ) 重聚与引荐，赵总进入晟铭电子科技与 Dr. Q 共事三年，开始了这一段的 MIM 产业惊奇旅程。

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CAEMoldingMagazine • CMM-V002-(2017/4月)

图 1: 杭州母公司的巨大生产基地提供宏伦真空设备有限公司进入 MIM 产业的后盾

经过两位业师 ( 林舜天教授和邱耀弘博士 ) 的导引，

• 模具

又先后研究了国内外的 MIM 真空烧结批次炉与连续

MIM 模具比塑料模具更为精密，所以在注射成形过程

烧结炉的优缺点。我们发现：「想要获得产品具有公

中必须更要求尺寸及流道的设计及管控，相对于模具

差在 ±0.01mm 的精准烧结结果，烧结设备必须提供

保养和维护更加重要，其中分为日保养对于型腔表面

一个干净而且稳定均匀的烧结热场，并搭配相应材料

清洁以及油污清理，定期保养为每数日或一周对模仁

的烧结参数来达成」。终于在 2015 年初，我们开发

及模仁入子、顶针的拆卸清洁与保养，须按照模具复

出第一代 V-TECH 的 MIM 真空烧结炉，型号 HQ33

杂程度不同而实施。

如图 (2)，独具专利的特殊脱蜡管道系统以及母公司规 模化的真空腔体生产、检验与装配，并提出业界首创

• 注射

的测试方法 – 产品实际满炉烧结测试，来证明精准烧

MIM 的注射的部份着重于射出速度、计量、压力以及

结确实能够­­实现，使客户满意。

温度，确保每穴产品的质量与质量。同时要注意温度 的管控，塑基喂料很容易热裂解，必须要严格管制炮

真本事的考验

筒、射嘴、热流道以及模具温度。

注意控制以下条件：

• 脱脂 MIM 的脱脂着重于生坯收缩率以及重量损失率的管

• 材料

控，抽测时必须做到分区抽测。

MIM 早期发展主要以蜡基粘结剂施以溶剂脱脂为主， 当 2010 年后 MIM 爆炸性成长的市场，在大中华区已

• 摆盘

有 85% 以上的企业改采用德国 BASF 或是 POM 素料

摆盘着重于产品的外观、结构以及喂料的种类，另外

为主的塑基喂料，因此在 MIM 喂料上的管控变得简

需注意陶瓷板的表面摩擦力对产品的影响与陶瓷板的

易，生产中主要注重回收次数上限的管控。

温度冲击性和寿命，产品摆放时，不可挑战摆放极限

CAEMoldingMagazine • CMM-V002-(2017/4月)

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对于 MIM 烧结技术，V-TECH 提出这样的看法，并须

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专题报导 In-depth Coverage

H. 烧结 图 2: V-TECH – 第一代 HQ33 真空烧结炉 以防产品沾黏。一般陶瓷板的纯度通常不佳，选用进

腔在高温烧结段将影响产品尺寸及外观

口的板是一个不错的选择，持久耐用且纯度高。

•人员管理 ( 人性化接口等 )，充足对客户教育以及人 员服务态度

烧结 MIM 的烧结着重于两大方向，包含：

烧结坯

- 生产端方面必须注意 :

烧结坯主要的管控在于尺寸与密度，根据产品的要求

•气体的纯度 4N 或 5N (99.99% or 99.999%)，

以及后加工的考虑还必须针对碳含量、晶粒大小、热

低纯度会影响产品导致表面变色

处理以及硬度等四点进行管控。

•气体管道 ( 无缝钢管 ) 影响产品发雾或变色，

CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

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焊接缝易藏躲污物和残气

( 注意：做烧结坯的管控时，必须先进行研磨后才可

•炉体基地的结构 ( 水泥厚度 20~30cm、非钢结构 )，

量测，也就是要具备金相制作的技术 )。如图 (3) 进行

否则振动会影响产品变形

满炉测试的工作现况，V-TECH 对于客户提出的满炉

•良好的供电环境 ( 地区限电问题 )，

测试采用一对一量测，比对烧结前后的性能及尺寸差

供电稳定与否也会影响产品尺寸及质量

异。

•脱脂阶段氮气流量 (20~30 L/min)， 也会影响产品外观

结论

•人员管理 ( 人为因素必须降到最低 )，对真空设备维

V-TECH 真空烧结炉可以提供给客户超高的捕蜡率以 及最佳的产品良率，欢迎大家寄送样品或前来本公司

护保养的纪律尤为重要

参观与验证；V-TECH 烧结炉除了能做到最基本的尺

•设备供货商方面必须注意 :

寸与密度上的管控外，还能做到碳含量、晶粒大小及

•炉内均温 ( 炉子调试与石墨材料等级 )，影响尺寸

硬度的控制；甚至由于具有较快速的冷却设计能做简

•蜡效率 ( 管道设计、提升补蜡效率 )，不够干净的炉

易的热处理操作。藉由 V-TECH 真空烧结炉以上的

CAEMoldingMagazine • CMM-V002-(2017/4月)

图 3: 业界首创满炉烧结测试 – 智能手机卡托烧结验证，全炉产品前后量测 特点及结合上述各项的管控要求，可以实践出长度在 10~20mm 的产品，获得满炉正负 0.01mm 的公差精 度。请各位 ACMT 期刊的读者们不要客气，一起讨论 和指正我们的错误，感谢大家 !! 也祝大家在 2017 有 丰收的一年 ! ■

聯繫方式 V-TECH 苏州宏伦真空设备有限公司 江苏省苏州市昆山开发区前进东路 579 号 中航城国际大厦 1303 室

图 4:MIM 真空燒結爐 - 外觀

邮箱：sales@vtech-globe.com 网址： www.vtech-globe.com

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图 5:MIM 真空燒結爐 - 內部

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专题报导 In-depth Coverage

H. 烧结

生产制造各式真空炉 – 美扬科技有限公司 第一代 MIM 设备公司

欧的黑盒子中深不可测，设备与原料价格昂贵且不是人

纪国章总经理是很早投入 MIM 设备开发的从业人员，

人都可以买的到。「如果我们能够突破这样的技术，相

从美国留学回台湾进入工业研究院，一路经历臻龙真空

信以台湾的电子代工产品技术，必然更往前迈进一大

设备、多元实业因而踏入 MIM 这个产业，在 1990 年代

步」，当年的林教授和纪总总是不断的奔走大中华地区

是非常早的接触此技术的先驱者。随后结识台湾科技大

知名大厂，表达意愿协助推广 MIM 技术。各位要知道，

学林舜天教授，跟随这位率先打破学界藩篱的先驱者进

那个年代技术交流都是非常封闭，也没 ACMT 这样的

入工业界推广 MIM 技术，纪总便遂自己在 1989 年成立

办理产业服务课程来进行专业技术推广，当时台湾的设

美扬科技有限公司，开始做起了真空设备的制造、贩卖

备只有三个进口自日本的岛津真空炉 ( 高雄的春雨有两

和技术的服务。

颗、宜兰的兴东昌有一颗，当年 Dr, Q 参与是第二颗； 随后北京安泰和中南昶联，购买了第四和第五号岛津真

CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

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美扬在近几年台湾的 MIM 市场有傲人的成绩，一家上

空炉 )，而美国的高级装备 CM 金属热场烧结炉也只有

市柜公司清一色有美扬的真空烧结炉达 30 部以上如

高雄春雨有，MIM 厂在台湾不到十家且神秘万分，相当

图 (1) 是，这是全球知名的标准转轴制造公司，采用林

难以收集情报。

教授推荐的 MIM 技术制造转轴零件，成为全球之隐藏 的 冠 军， 也 让 MIM 技 术 在 ICT 产 品 (Information and

「刚好，笔记本计算机的屏幕转轴需要非常特别凹、凸

Communications Technology ) 大显身手，是本世纪初

轮设计，独特的特征必须要借助 MIM 技术」，纪总回忆：

两岸华人共同创造的新纪录。

「每一台笔电的需求是 2X2 颗，哇！每天要数十万颗 MIM 零件，不睡觉也要做啊 ~~」，2003~2008 是笔记

摸着石头过河

本计算机的爆量高峰期，该产业由台湾转移到江苏的昆

在美扬科技成立之前，两岸的 MIM 技术都藏在美、日、

山，当时全球至少有 95%( 将近 5 亿部 ) 的笔电在这生产，

CAEMoldingMagazine • CMM-V002-(2017/4月)

图 1: 美扬的真空烧结炉 – 协助台湾企业成为转轴制霸

图 2: 美扬科技的 VUQ- 高压气淬炉

的推手 也带动起 MIM 首波高峰，从而打开了金属注射成形

着奔波，随着微信朋友圈的分享可以经常看到美扬

的知名度。

炉体的出货、安装，诚如俗话：「早起的鸟儿，有虫 吃 !!」 ，相信纪总不单早起而已、而且勤快。非常感

美扬团队

谢 ACMT 的众多读者对本文的赏阅！祝愿大家生意兴

纪总本着精益求精，诚信坚持的工作理念，遂于当时

隆！！ ! ■

筹组自己的团队，以累积十年的专业、技术为客户解 决各种真空炉上的规划、设计、承装、维修等各种疑

聯繫方式 :

难杂症，在高竞争与低利润的时代节省客户的成本而

公司：美扬科技有限公司

上了这条 MIM 设备之路。「我们秉持一贯高质量来

台湾地址：台湾省桃园市 33463 八德区荣兴路 33 号

满足消费者的需求，以最经济的成本、最良好的质量

大陆地址：江苏省昆山市张浦镇垌坵路 199 号

来替客户服务。客户满意，是我们基本的责任！」，

电子邮箱：purchas@mei-yang.com.tw

这是纪总提出的口号：「专业诚信，是我们唯一的态

网址：www.meiyang-bwell.com.tw

度！」美扬的真空炉具有和市售不一样的设计观念， 炉膛采用无阶段设计可以让用户自行堆栈石墨板，做 CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

出最佳装载量的生产效率；当然客户也能自行订制不 同间隔层次的炉膛阶段设计，这是当年独创的设计， 为客户提供了不少的方便性。随着近年的技术要求精 进，纪总把过去几年对热处理经验和真空技术结合 后，也推出了新一代真空热处理炉，如图 (2) 所示。

不努力就淘汰 纪总最近仍旧活跃在大中华地区为新、旧客户努力

纪国章总经理

市场部洪翠翠经理

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专题报导 In-depth Coverage

I. 自动化技术与其他

光运用技术用于 MIM 产业 – 三姆森科技 主力技术 – 光运用

5. 自动化系统 - 以机械手取代劳力，让人脑做高阶后台

光运用技术作为量测自动化系统集成解决方案开是三姆

作业。

森科技的绝活，包含如图 (1) 所示的五大核心技术分别 是：

堅持研究

1. 视觉检验系统 - 以光运用配合人工智能的视觉判别，

张总带领团队坚持自主研发，充分掌握和运用视觉，激

取代人的视觉检验以及可能的误差减少

光和色散共焦（光谱）等光应用的核心技术，如图 (2) 已经申请了数十件专利并获通过。公司由于位于东莞市

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2. 激光测量技术 - 这是高能激光 ( 台湾称为雷射 , 为英

长安镇是全中国知名手机品牌加工的中心位置，团队尤

文 LASER 直译 ) 的光运用的技术，激光属单色光能够几

其专注于手机周边零件尺寸自动化检测解决方案，服务

乎没散射的照射到备测物并反射，进而进行比对分析

于国内外众多知名企业包含各位知道的 PIM 零件，强大 的研发团队，以及专业售后服务使客户可以有效的快速

3. 共焦光谱技术 - 利用聚焦成像物理特点，使用特殊透

提高产品质量，并减少人力的使用，也让终端客户享受

镜，延长不同颜色光的焦点光晕范围，形成放大色差，

到品牌知名度提升的益处，连手创造最大价值！

使其根据不同被测物体到透镜的距离，会对应一个精确 波长的光聚焦到被测物体上。

結語 凭借五大核心技术优势，三姆森花了十年时间实现从新

4. 三维逆向工程 - 以立体维度进行量测，取代过去仅在

锐到引领者的跨越。尊敬的各位企业先进，当您们考虑

固定角度测量，然后拚合空间影像输出整合数据达到量

选择一个可引领变革的成功者来进行全过程合作，创造

测目的，对象和量测工具的自由度高几乎无死角。

长远的价值时，携手我们 – 三姆森科技吧 !! 我们能共同

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图 : 光运用技术 / 三姆森科技五大核心 站在了潮流的尖端。来吧，让我们携手奋进，一起赢

联系资讯

得财富、赢得未来，谢谢各位 ACMT 的读者们 !!

公司：东莞市三姆森光电科技有限公司 地址： 广东省东莞市长安镇上沙海滨区

人物

中南南路西 3 号

张庆祥总经理，他是东莞市三姆森光电科技有限公司

电子邮箱：sales@samsuncn.com

的创办人也是该公司的灵魂；而这是一家充分掌握视

网址：samsuncn.com

觉、激光、光谱等光运用核心技术，并且将上述技术 实现成为自动化量测设备的专业公司，也是国家级高 新技术企业、广东省双软认证企业、广东省民营科技 企业。在大陆广东地区，不光是 MIM 企业，大部分 制造型的企业都熟悉热诚的张总，对于光运用的技术 执着和积极性，解决了许多企业的量测瓶颈，也带领 了企业走向自动化量测的境界。

CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

公司 公司成立于 2008 年，拥有强大的研发和服务团队， 并一直致力于培养优秀的技术型和管理型人才，现已 形成高效合作的专业团队。 公司以“科技创新，创造 生产力的概念”，不断提高专业技术，在管理上全面 推行流程化、标准化和可量化的企业管理制度。公司 产品和技术方案已广泛应用于 3C、机械、汽车、模 具等行业；诚意创新、协力行动、坚持以客户为中心， 为客户解决所有产品的自动化量测问题。■

张庆祥先生，创办人兼任总经理

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专题报导 In-depth Coverage

I. 自动化技术与其他

瑞典 Quintus- 热等静压技术和设备全球领导者 簡介

作；为我国的新材料开发，以及热等静压的普及工作作

Quintus 的区域销售经理王慧 (Judy Wang) 和该公司的

出了卓有成效的工作；

设备 ( 此台设备安装于日本 MTC，是目前世界最大的热 等静压设备，可加工内腔尺寸为 Ø2.05M x 4.2M)

了解热等静压技术 热等静压 ( 以下简称 HIP) 是在特殊建造的压力容器中通

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热等静压技术

过同时间使用高压以及高温进行致密化的一种技术。该

热等静压技术优点在于集热压和等静压的优点于一身，

技术是在 1955 年由美国 Battelle 实验室开发的，首先用

成形温度低，产品致密，性能优异，故是高性能材料制

于原子能反应过程中燃料元素的扩散粘结，后来随着技

备的必要手段；目前在美国，日本，已经欧洲都实现了

术的不断发展，应用范围也不断拓展。目前，HIP 主要

产业化，在海洋，航空，航天，汽车等领域应用；我国

的应用有：铸件或增材制造 ( 俗称 3D 打印 ) 部件的缺陷

起步较晚，20 世纪 60 年代，国内一些科研单位，开展

修复、粉末注射成型 (PIM) 部件的致密化、金属和陶瓷

了一系列的研究，包括热等静压设备的开发，航空高温

粉末部件的固结、扩散粘结等。

合金粉末涡轮盘的开发，热等静压高性能材料的研发， 取得了一系列的研究成果及科学技术进步奖；我国开展

HIP 能使材料致密化和缺陷修复主要通过塑性变形、蠕

热等静压的产业化起步较晚，目前此技术在我国的普及

变和扩散三种机制完成，其使用的压力在高温下明显高

率极低，由于没有规模化，产业化，故生产成本较高，

于材料的屈服强度，且因使用了高压，加工件的烧结温

目前主要还技术集中在航空航天高性能材料的研发及铸

度大大降低（一般选择熔点的 80-90% 作为热等静压的

件的致密化处理；但是随着经济的发展，建设创新性国

温度），可以使处理后的材料仍保持细晶粒的晶体结构。

家的需求，以及一些高性能材料的开发，国内某些单位 依托科研院所的研究成果，开展了热等静压产业化的工

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CAEMoldingMagazine • CMM-V002-(2017/4月)

图 : HIP 可以消除零件中的孔洞和缺陷，提高材料的密度

全力支持粉末注射成型行业

Quintus 是首家发明了以预应力钢丝缠绕结构制造高

众所周知，粉末成型的产品如火热的粉末注射成型

压容器的公司，该项发明即为 QUINTUS® 压机容器

(PIM) 或是如日中天的 3D 打印技术 ( 包含粉末床 SLM

设计方法。公司成立之初名字其实是叫 ASEA，发展

工艺和送粉工艺 )，都不可避免的含有孔洞，虽然在

过程中也几经更名，目前市场上大家看到的“ABB”、

某些应用中孔洞是可以接受的，但在大部分情况下，

“FLOW”、“AVURE” 热 等 静 压 设 备 其 实 都 是

残余的孔洞即是问题所在，阻碍了此产品达到最优性

Quintus 公司的产品，如图 (2) 所示。

能。 对于粉末注射成型行业，使用 HIP 技术消除孔洞如图

Quintus 设备独特之处

(1)，可达到 100% 理论密度，且能使产品的抗冲强度、

Quintus HIP 设 备 可 以 达 到 在 15,000 到 30,000 psi

断裂韧性以及高循环疲劳寿命显着提高。这当然不是

(1,035 至 2,070 bar) 的典型压力，加热炉为电阻式加

粉末注射成型行业去考虑使用热等静压技术的唯一原

热炉，可视不同温度文件的要求采用不同的电阻材

因，对于高要求的抛光件，在抛光过程中逐渐显露的

料：如最高工作温度为 1,400℃时，可用钼丝加热炉；

次表层孔洞是不能被客户接受的，良率无法提升是很

2,000℃时可用石墨加热炉。

成型行业的重要性。

图 (2) 中不仅介绍了 Quintus 不同阶段的公司名，也 包含了公司发展过程中具有重要意义的事件。在众多

Quintus Technologies 公司

信息中，大家会看到其中提到 URC 和 URQ，大家对

Quintus Technologies 公司是专注于高压系统设计、

此或许会感到陌生，接下去我就给大家讲讲 Quintus

制造、安装和技术支持的瑞典公司，总部位于韦斯特

HIP 设备的设计以及他的独特之处。

罗斯，并在全球 35 个国家设有办事处。公司也是高 压技术的全球领导者，迄今为止已经为全球客户提供

上面我们有提到 QUINTUS® 压机容器设计方法即预

了 1800 多套系统，涉及行业有航空航天、汽车、能

应力钢丝缠绕结构，这是使用数千米长的高强度预应

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多厂商的痛点，这更加体现了 HIP 技术对于粉末注射

源和医疗植入物等。 CAEMoldingMagazine • CMM-V002-(2017/4月)

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专题报导 In-depth Coverage

I. 自动化技术与其他

图 2: Quintus 的优秀历史传承 力钢丝多层缠绕锻造的高压容器和框架，经过计算确

对 于 这 些 应 用，Quintus 可 以 提 供 配 备 均 匀 快 速 淬

定该锻件钢丝缠绕后所获得的是负预应力 , 因此 HIP

火炉的 HIP 设备，其最快冷却速度可以达到 2,000-

机即使在炉体内处于最大压力时 , 也总是保持轻微的

3,000℃ / 分钟。

压紧状态，强大的应力是由预应力缠绕钢承受。正因 为设备的这一结构特点 , Quintus 热等静压设备不但

另外不得不提的是 Quintus 公司模块化的解决方案，

减轻了自重，具有最长的使用寿命，最主要的是满足

如同搭积木一样，该方案由若干完整的，预制的和通

了高压容器“泄漏也不会爆炸”的要求 , 是目前公认

过完全预测试的模块组成，从而可以将现场土建工程

的最安全，最可靠和最耐用的压力容器系统设计。

和建造工程的准备工作降至最低，并大大降低您的投

URC 和 URQ 是我司的专利也是设备最具特色的功能

资成本和安装时间。

之一，分别指的是 Uniform Rapid Cooling (URC®， 均 匀 快 速 冷 却 ) 和 Uniform Rapid Quenching

中国市场

(URQ®，均匀快速淬火 ) 功能。

中国已是 Quintus 公司最重要的市场之一，因此 3 年 前在上海设立了自己的办事处，不仅成立了专业的销

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URC 是所有设备的标配，相比于没有 URC 功能的设

售团队并开始将售后服务本土化，配备了本土服务工

备，能够减少一半的循环时间或者更多，因此提供了

程师队伍，给客户提供最及时，最高效和专业的售后

最高的生产率。并且由于可控的冷却速度，可以在同

服务。我们期待着与您一起成长，成为您不可或缺的

一炉子中同时完成 HIP 和热处理如图 (3) 所示之处理

合作伙伴。

示意图。对于某些需要极端冷却性能 HIP 应用，常规

若您有致密化的问题需要解决，请联系我们。我们在

的 URC 系统可能无法提供足够快的冷却速度。这种

2017 年 4 月 26-28 号举办的上海粉末冶金展上设有

类型的应用实例包括旨在提高材料性能的沉淀硬化和

展台，期待与您的再次会面。也祝愿 ACMT 期刊广大

马氏体硬化。

的读友们，飞黄腾达、事事顺心。

CAEMoldingMagazine • CMM-V002-(2017/4月)

图 3: HIP 和热处理可在同一炉子里实现

人物 王慧 (Judy Wang) 经理，曾是英国山特维克 (Sandvik) 粉末厂商 (Osprey Powder) 的大中华区销售经理，其粉 末销售给众多大陆和台湾的金属注射成型 (MIM) 以及 3D 打印厂家，享有很高知名度。去年，她转战更前沿 的技术装备销售 -Quintus 热等静压设备 , 仍旧为中国的 PIM 产业带来问题解决的方案。现在，她将向大家介绍 热等静压 (Hot Isostatic Pressing, HIP) 技术和她所服务 的热等静压行业领导者 - Quintus 公司。 牌名称 )，属于铸造的范畴，类似于压铸机但注射温度 高于传统压铸机；锻造、脱蜡铸造、传统粉末冶金压制 和 MIM。■

联系资讯

图 4: Hot Isostatic Pressing CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

公司：瑞典 Quintus Technologies AB 等静压公司 上海办公室地址：大陆上海市黄浦区汉口路 266 号 申大厦 12 楼 200001 电子邮箱：judy.wang@quintusteam.com 网址：www.quintustechnologies.com

王慧 (Judy Wang) 经理

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产业讯息 Industry News

2017国际模具成型创新技术高峰论坛 (ICMIT2017) 花絮报导 国际级模具产业高峰会 : 【2017 国际 CAE 模具成型技术研讨会】暨第八届【CAE 模具高校产学联盟年会】将于 2017 年 4 月 6 日盛大举办 ! 汇集中美日德台及两岸三地模具全球产业菁英，带来年度最新最专业技术讲座，深入探讨塑料模具产业未来的走 向，更能让与会者掌握市场新脉动的契机，欢迎产业各界先进共襄盛举，绝不能错过一年一度的产业高峰会。

领先掌握产业新趋势 : CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

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此次的研讨会邀集各大公司执行长、总经理与董事长等重量级高阶决策人士前来参加，这些参与的专业人士分布于 相 关产业，触角遍及全球市场。没有其他研讨会能够同时聚集模具产业相关的重要组织与重量级人士，这场盛会 能让您接触到重要的决策者与成员，进一步拓展人脉与更多商机。

七大主题 : 【汽车产业】【家电产业】【电子 3C 产业】 【3D 金属打印技术】【PIM 粉末注射成型】【先进模具成型】【智能制造技术】

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▲八百多位嘉宾参加现场

▲开场主席台六位嘉宾

▲ 现场气势惊人

▲一年一度的模具产业盛会

• 活动名称：2017 国际模具成型创新技术高峰论坛 (ICMIT2017) • 共同主办：ACMT 电脑辅助成型技术交流协会、 • 中国塑料加工工业协会 、 • 东莞理工学院 / 长安先进制造学院 • 承办单位：中国塑协注塑制品专委会 (AIMP) 、 型创科技顾问公司 (MIT) • 东莞开模注塑科技有限公司 、 英蓝实验室 (En-Learn)

• 媒体支持：CAE Molding Magazine、开思网 、《中国塑料》、中国聚合网 • 日 期：2017/4/6( 四 ) ～ 4/7( 五 ) • 地 点：东莞柏宁长安国际酒店 ( 广东东莞市长安镇德政中路 222 号 ) • 会议内容：预估参加人数为 1,000 人，112 篇技术讲座 • 会议费用：每人 RMB2,000( 包含 2 天会务费、午餐费、不含大会晚宴 ) • 官方網站：http://www.caemolding.org/acmt/cmsa2017/

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CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

• 协办单位：SPE 北京、创想智造、模德宝科技、国家模具产品质量监督检测中心 ( 广东 )

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产业讯息 Industry News

▲北京化工大学 ，杨卫民 教授

▲日本 OPM ，森本一穗 社长

▲德国 PVA/TePla ，Mr. Horst

▲分会场议题，精彩盛

国际级模具产业高峰会 : 【众所瞩目【2017 国际模具成型创新技术高峰论坛 (ICMIT2017)】在东莞柏宁长安国际酒店已圆满落幕！ 本届演讲 议题与内容皆是精采绝伦，各分会场甚至是场场满座，座无虚席。此次年会共吸引了 825 人参与活动、412 家产业 界与学术单位、128 篇技术讲座发表。不论是来自学界的专家学者或是在业界贡献多年的先进，都在本次活动上展 现了模具产业的实力与最新技术的分享。

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ICMIT2017- 国际重量级讲师 此次研讨会邀请了模具产业内知名的企业家如北京化工大学 杨卫民教授、PVA TePla AG-Mr. Horst 、日本 OPM森本一穗社长 、德国 GOM 赵亮亚洲首席顾问 、Moldex3D 杨文礼 总经理、毅昌科技吴春明 模具总监、Engel 徐 佳音等先进进行演说，不论是演讲主题或是内容在深度及广度方面都是十分全面且引人入胜。

ICMIT2017- 海内外专业讲师 大会同时获得两岸多家企业的赞助支持，规模更胜于以往。与会的贵宾及参展单位、会议主讲人均给予本届活动高 度的肯定，并一致认为本活动的举办，对于推动模具成型最新技术有相当正面且积极的效益。

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▲东莞理工学院，黃輝宇博士代表

▲ 3D 量测应用技术大赛 2017

▲展示最新的模具科技技术

▲深入探讨塑料模具产业未来

CMSA2017- 高校联合签约 第八届产学联盟年会高校联合签约仪式。由 ACMT 理事长蔡铭宏先生代表软硬件捐赠方，东莞理工学院黃輝宇博士 代表联盟高校受赠方参与签约仪式。截至目前为止【CAE 模具高校产学联盟】的高校成员现已多达到 110 所，本期共 有多所高校成员参加，一同为 CAE 技术的分享交流共尽心力。

3D 量测应用技术大赛 2017 享本次大赛的活动相关报告。今年活动的最大收获，就是来自两岸报名的学术单位数量创下新高，且参赛作品品质 卓越、所使用的素材与案例都极富开创性，参赛的作品不限于传统工业应用，呈现出 3D 量测的多用途价值。 今后 马路科技将秉持永续教育、鼓励 3D 量测应用之精神，持续推动相关学术竞赛

ICMIT2017- 活动精彩盛况 此次大会深入探讨塑料模具产业未来的走向。除了展示最新的模具科技技术外，也开放现场来宾面对面与专家互动。 让不同专长及看法的专家学者可以藉由正向沟通、讨论来促进模具产业的发展，并透过 ACMT 此交流平台达到真正 产学或是产业对产业互动。藉由彼此意见聆听，互相观摩、学习，互相创造自身及整个模具生态链的价值。■

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3D 学术界年度盛事 -2017 年 3D 量测应用技术大赛在热烈的参与下已经完赛，经过评选在此公布最终得奖名单，分

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产业讯息 Industry News

SIMM2017深圳3D打印展暨3D打印高峰论坛 圆满闭幕-国内外3D技术逐鹿较量主战场 2017 年 3 月 29 日 -4 月 1 日作为华南地区最具影响力的

SIMM 3D 工业技术展区专门针对 3D 打印技术在机械

制造业展会，第 18 届深圳国际机械制造工业展览会暨

加工和装备制造行业的应用，重点围绕 3D 技术在模

SIMM2017 深圳 3D 打印展圆满举办。本届展会不仅续

具和工业零件加工制造的应用上进行系列展出，提供

写了往届的辉煌，而且各项数据再创新高，展示面积达

此专业领域的技术交流平台。

到 110,000 平方米，四天共接待专业观众超过 10 万人次， 共有 17 个国家和地区的 1260 家展商汇聚于此，共享最 前沿的智能制造技术。而从现场反馈不难发现，制造业 CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

回暖的趋势也愈发明显。

SIMM20173D 打印展作为华南区最专业的工业级 3D 技 术展会，吸引了来自全球顶尖的 3D 打印设备商和 3D 测 量设备商的参与。这其中包括 3D Systems、Stratasys、 EOS、 雷 尼 绍、OPM、Creaform、LASERDESIGN、 华 曙高科、先临三维、联泰科技、光韵达、马路科技等行 业巨头齐集亮相。包括：SLA、SLS、SLM、DLP、MJP 等几乎所有类型的 3D 打印技术。

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SIMM 3D 工业技术展区另一特色则是围绕“增材制 造”技术应用于加工制造行业的构成体系，包括 3D 扫描和测量、3D 数字建模软件、3D 打印设备和材料 以及 3D 打印服务等予以完整的展示呈现。

另外，根据目前 3D 打印的行业特点和产业应用趋势， SIMM 在 3D 工业技术展区专设独具特色的 3D 打印服 务体系及平台展示，专为模具、原型零部件、手板和 创新产品的快速成型制造提供服务。

3D Systems 是在美国上市的 3D 打印行业领先的解

同为 3D 打印巨头的 Stratasys 展示了其最新产品：一

决方案供应厂家，提供全系列的产品和整体的解决

系列专业的办公室友好型 FDM 3D 打印机。这些被称

方案，包括从 3D 打印机的硬件到 3D 打印相关的软

为 Stratasys F123 系列的新 3D 打印机是专为办公室

件以及 3D 打印相关的服务。在 SIMM 通过现场真机

或设计工作组环境中的整个快速原型工作流程而开发

3D 打 印、Geomagic 软 件 工 程 师 讲 演、Quickparts

的。除了 F123 系列，同台展示的还包括 Stratasys 独

打印服务全面了解、Capture 扫描仪体验和 Touch 3D

有的 Polyjet 技术的系列 3D 打印机。

Stylus 力反馈雕刻笔操作诠释一体化的 3D 打印解决 方案。

为应对工件或产品 3D 数据重建，3D 技术展区多家展

新高效智能工业级 3D 打印生产系统 403P 系列。该

商展示了光学 3D 测量技术方案。包括白光三维扫描

系列基于软件和硬件两个方面的深度创新，实现了

技术方案、白光三维扫描技术方案、激光三维扫描技

3D 打印设备的革命性突破，与前一代 FS402P 系列相

术方案、手持式三维扫描方案、组合式三维扫描方案。

比，在成型尺寸、打印精度及打印效率等多个领域获 得了具有里程碑意义的体验提升。

深圳 SIMM 3D 工业技术展区作为深圳机械展的重要 展区之一，已经连续举办了多届。3D 打印作为机械

华曙高科此次参展样件丰富多样，涵盖了模具、医疗、

制造未来的发展方向，深圳机械展的 3D 打印展商每

航空航天、电动工具、汽车等领域尼龙、金属 3D 打

年都在递增，展商和观众质量越来越专业化。通过展

印样件，其中包括随形冷却模具、人体脊柱关节、钴

会展商与展商之间可以广泛地进行沟通和交流，同时

铬合金义齿、PA6 汽车进气岐管、TPU 鞋垫等。

也能通过展会贴近用户，了解用户的真实需求。 CAEMoldingMagazine • CMM-V002-(2017/4月)

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华曙高科作为国内优秀的 3D 打印企业，现场展示全

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产业讯息 Industry News

中、欧、美、日3D打印技术华山论剑 2017深圳国际3D打印工业应用主题峰会 3 月 30 日，SIMM2017 深圳国际 3D 打印展期间，由深圳机械展联合创想智造 3D 打印网主办，台湾 ACMT 协办的 “2017 深圳国际 3D 打印工业应用主题峰会”圆满举办，本届峰会以“3D 打印，将带给制造业什么样的未来”作 为大会的主题，围绕 3D 打印技术在工业领域应用的发展前景和当下的热点问题，以客观务实的专业态度、详实的 案例资料，以及不同的见解论述。来自德国 EOS、日本 OPM、美国 3D Systems、英国 Renishaw、湖南华曙高科 以及台湾区 ACMT 等业界的企业精英、行业领袖，带来一场有关 3D 打印技术的产业市场与应用前景的探讨和启迪， 碰撞与交流。峰会吸引超过共计 500 多名专业听众的参与。 增材制造在当今和未来的生产线中不可或缺，同时也正加速其批量化生产进程。 目前各大生产商都在面临着共同的挑战：如何实现扩展式的、自动化的生产，以 及如何将增材制造无缝整合到现有的生产环境中。EOS 以其全新的集成式和模块 化解决方案向这些挑战作出了掷地有声的回应，并作为一个值得信赖的合作伙伴 来协助众多企业步入工业 3D 打印的新阶段。本届峰会上，德国 EOS 大中华区总 经理吴承轩在会上分享了《增材制造技术（工业级 3D 打印）如何助力工业 4.0》

OPM 研究所于 2004 年创立，是日本第一家专业研发金属 3D 打印工艺及开展 3D 打印造形服务的公司。目前在日本的京都、加贺以及日本东北三个据点在从事金 属 3D 打印的研发和服务。OPM 研究所森本一穗社长在峰会上则重点介绍了日本 金属 3D 打印精密加工技术在模具行业应用现状及未来发展，会上以大量的应用 案例来说明模具 3D 打印所带来的优势。比如模具异型水路，可以缩短注塑成型 周期，提高产品品质等。

3D Systems 是全球 SLA 设备的发明厂商，也是拥有 3D 打印产品线最广的厂商， 包括：SLA 技术、SLS 技术、SLM 技术、MJP 技术等，除了 3D 打印设备，3D 打 印材料和软件也是 3D Systems 重要的业务范围。深圳作为华南地区的制造和研 CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

发中心，而华南又是中国的制造中心，中国又是世界的制造中心。在制造业领域， 3D 打印技术推动着制造业的革新。峰会上，3D Systems 中国区总裁 连钢 先生在 会上分享了《3D Systems 助力制造未来》。

雷尼绍是世界领先的工程科技公司之一，在精密测量和医疗保健领域拥有专业技 术。公司向众多行业和领域提供产品和服务 — 从飞机引擎、风力涡轮发电机制 造，到口腔和脑外科医疗设备等。此外，它还在全球增材制造（也称金属 3D 打印） 领域居领导地位，是英国唯一一家设计和制造工业用增材制造设备（通过金属粉 末“打印”零件）的公司。英国雷尼绍中国区总经理 李颢 先生在峰会上与嘉宾共 同分享了《增材制造的发展趋势和雷尼绍的技术策略》

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湖南华曙高科技有限责任公司是国内优秀的工业级 3D 打印机厂商，拥有高分子 复杂结构增材制造国家工程实验室、全球性应用开发体系和全球销售服务网络。 专业从事选择性激光烧结（SLS）3D 打印设备和选择性激光熔融（SLM）金属 3D 打印设备的制造、尼龙和金属材料的研发生产和 3D 打印的加工服务。本届 峰会上华曙高科常务副总经理 陈勃生 先生在会上与大家分享了《增材制造及其 在工业领的应用》，这些领域包括：航空航天、汽车、医疗、工业制造等。

模具 3D 打印不是目的，目的是后面的注塑成型的效率和塑件品质管控。 ACMT 协会（电脑辅助成型技术交流协会）成立于 2004 年，源自于台湾清华大学化工 系 CAE 研究室。协会的主要工作是为模具及注塑成型行业提供包括从塑胶原料 、整合模具设计、 水路设计、 流道设计以及模温的控制、 急冷急热到后面的 生产质量的管控等。3D 打印主题峰会上，ACMT 理事长蔡铭宏博士分享了台湾 3D 打印技术的应用现况和模具异形水路的设计与分析，以及模具异型水路的保 养和维护等精彩内容。

铂力特、联泰科技、先临三维、马路科技、光韵达以及应用企业东江模具，在 模具 3D 打印和 3D 打印手板零件精密加工两大专业论坛上与参会嘉宾深入探讨 3D 打印的具体应用和案例分享。围绕 3D 打印模具异形水路镶件的技术、工艺、 优势对比及常见问题等，展开多角度、多层面、详尽细致地探讨、分析和交流。 给广大制造业的用户带来了一场 3D 打印技术盛宴。■

icax 开思网报导

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3 月 31 日，3D Systems 、Stratasys、Renishaw、立模激光、EOS、华曙高科、

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Chinaplas2017展会内容抢先报导 The 1st Nansha Forum on Intelligent Molding Technology, 2017

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迎接智能制造时代浪潮

" 工业 4.0 论坛 " 于上届 CHINAPLAS 国际橡塑展首度

领先国家积极探索智能制造的发展路径，并加强相互合

推出，受到业界的广泛关注。在德国机械设备制造业

作。 " 德国工业 4.0"、" 中国制造 2025"、" 美国工业互

联合会 – VDMA 继续鼎力支持下，展会主办方将于

联网计划 "、" 英国数字经济战略 "、" 日本超智能社会 "、

2017 年 5 月 16 至 18 日于广州•中国进出口商品交易

" 韩国制造业创新 3.0"，几乎每个国家都在为未来的智

会展馆 B 区 C 层•会议室 1 举办 " 第二届工业 4.0 论坛

能化做准备。作为当今最热门的话题之一 – 工业 4.0，

" 论坛。据悉，本届论坛将解读 " 德国工业 4.0" 与 "

深刻影响着制造业大部分环节。

中国制造 2025" 的核心关键 – 标准化，邀请终端龙头 企业分享智能制造的落地方案，并推出针对汽车、电

被称为 " 世界工厂 " 的广东省，正面临发达外资高端制 造业回流和发展中国家争相发展制造业转移的 " 双向挤 压 "，以及生产要素价格上涨，产能过剩和需求结构升 级矛盾等多重困境。处于向中高端 " 爬坡 " 的进程以及 从传统制造向智能化转型的拐点，广东深入实施 " 机器 换人 "，布局先进装备制造产业带，着力提高产品附加 值，加快转型升级，力争率先占领中高端制造的制高点。

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子电器、包装行业 4.0 的创新技术，助力橡塑业融入 工业 4.0 的时代大潮。 "

第二届工业 4.0 论坛 " 突出智能制造标准化 标准化是实现 " 德国工业 4.0" 与 " 中国制造 2025" 的 核心关键。为了将新概念和新技术转化为工业实践，

提高技术创新和生产效率，实现精益化生产，企业间

在论坛的第一天下午（2017 年 5 月 16 日）的 " 汽车 4.0

需要制定一系列成本、实用性和资源消耗相关的标

科技 " 专场中，汽车终端龙头企业 - 上海大众汽车高

准，标准化成为一个重要环节。

级经理沉卫东先生将进行《3D 打印技术在汽车工业 中的应用和趋势智能工厂案例分享》。国际知名展商

在 " 第二届工业 4.0 论坛 "，VDMA 的代表将介绍工

克劳斯玛菲、恩格尔分别带来《汽车自动化 4.0 - 如

业 4.0 及行业标准，并分享他的独到见解。上游供应

何将注塑机数据信息利润化》 及 《汽车行业智能制

商及终端用户也将受邀参与探讨这一议题。为了帮助

造科技及工业 4.0 解决方案》。 " 电子电器 4.0 科技 "

企业在当前经济形势下更好地拥抱中国智能制造，就

专场于第二天上午举行，阿博格与威猛巴顿菲尔分别

" 中国制造 2025" 标准，德国机械设备制造业联合会

分享《电子电器行业智能制造科技及工业 4.0 解决方

及同济大学中德工程学院副院长陈明教授也将进行解

案》及《威猛 4.0 - 智能制造解决方案》，德国注塑

读。

成型培训中心校长陈文奇先生将以《先智人，再智造》 为主题进行演讲，会上各专家将专题研讨《如何实现

终端龙头企业分享智能工厂成功案例

高效个性化批量生产》。

每个制造业领域都在努力追赶工业 4.0 的时代步伐， 在论坛的第三天下午则专注于 " 包装 4.0 科技 "，德

丰富的经验。他山之石，可以攻玉。论坛邀请到终端

国机械设备制造业联合会 / 美国专家首先解读《工业

龙头企业分享他们的智能工厂成功案例。与上届不同

4.0 及行业标准介绍》，广州信联智通副总经理黄宇

的是，今届将以更加国际化的视野来呈现与探讨工业

宁女士将带来智能工厂成功案例，布鲁克纳机械带出

4.0 的发展状况，据悉，演讲嘉宾将来自德、意、美

《工业 4.0 - 双拉薄膜生产的未来》，感兴趣的观众

等多个国家。为期三天的论坛将在每一天针对一个特

可获得萨克米关于《反应工程学应用于机械智能化 –

定的行业进行深度剖析，第一天为汽车行业，第二天

与 COMBO 生产线连线用于生产塑料瓶盖的可行性研

为电子电器行业，第三天为包装行业，深入讨论这些

究》的分享。 ■

应用行业的工业 4.0 发展，帮助终端买家掌握自动化

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当中已有一些企业积累了成熟的智能制造解决方案与

技术和整体解决方案，提高生产效率及产品品质。

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应用行业技术研讨会

食品接触材料阻隔性能研讨会 包装是决定食品保质期的最重要因素之一，而食品软包装作为直接与产品接触的最后一层保护，对其材料性能 的要求往往也与外层的运输包装有着很大的不同。随着远距离销售的实现，软包装的阻隔性能和密封性能就往 往比其力学性能更加重要。会议将通过了解软包装阻隔性能、分析相应案例及解读国家标准，为观众讲解食品 软包装接触材料阻隔性能对运输和流通环节的影响。

日期：2017 年 5 月 18 日（周四）时间：上午 9:30-12:30 地点：广州 ‧ 琶洲 ‧ 中国进出口商品交易会展馆 ‧B 区 4 号会议室 入场费：免费

合作机构：中国包装联合会塑料制品包装委员会

报名查询电话：（86-755）2354 7174 邮箱：vispro@sz.adsale.com.hk

塑料在消费电子领域的前沿应用研讨会 消费电子行业日新月异，VR、AR 及智能穿戴设备接连崛起，塑料在该行业的使用量，近年来每年平均增长速 度约为 29.5%。许多企业开始通过采用新材料、新设计及新工艺，来完善产品性能及丰富产品外观，如使用低 CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

密度塑料替代高密度塑料；使用高性能工程塑料替代金属材料；利用免喷涂等最新技术，进行产品的不断创新 与改良。寻材问料 ® 力邀业内知名专家及企业，聚焦塑料在消费电子领域的应用及材料创新，分享如何驱动 新型消费电子终端和应用领域的发展。

日期：2017 年 5 月 18 日（周四）

地点：广州 ‧ 琶洲 ‧ 中国进出口商品交易会展馆 ‧B 区 8 号南厅会议室 入场费：免费 合作机构：新材料在线、寻材问料 ® 报名查询电话：（86-755） 2354 7167 邮箱：vispro@sz.adsale.com.hk

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时间：上午 9:30-12:00

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汽车注塑系统化解决方案交流会 汽车轻量化是汽车发展的主流趋势，其中非金属配件绝大部分是以注塑成型工艺来实现的。交流会将以加工工 艺的角度，全方位地阐述汽车配件生产过程中的优化方案，并特邀专家即场分享从良品率、能耗、效率及质量 方面等的解决方案。

日期：2017 年 5 月 18 日（周四） 时间：下午 13:00-17:00 地点：广州 ‧ 琶洲 ‧ 中国进出口商品交易会展馆 ‧B 区 8 号南厅会议室 入场费：免费 合作机构：微注塑 报名查询电话：（86-755）2354 7175 邮箱：vispro@sz.adsale.com.hk

新能源汽车塑料应用方案论坛 与传统汽车相比，新能源汽车的充电桩、电池及零部件等对于塑料材料的选择和应用各有千秋。随着各大车企 以前瞻性眼光谋划新能源汽车的发展，论坛将探讨及分享新能源汽车领域的塑料解决新方案，为观众把握行业 CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

最新动向。

日期：2017 年 5 月 19 日（周五） 时间：上午 09:30-12:00 地点：广州 ‧ 琶洲 ‧ 中国进出口商品交易会展馆 ‧B 区 8 号南厅会议室 入场费：免费 合作机构：艾邦高分子 报名查询电话：（86-755）2354 7159 邮箱：vispro@sz.adsale.com.hk

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2017 中国吸塑产业技术高峰论坛 论坛围绕国内外塑料片板材及其应用技术，特邀海内外知名的塑料片板材与吸塑行业专家，对塑料片板材与吸 塑领域的设备、工艺、原材料及质量控制等最新技术进行详细解读。会议将为行业企业及专业人士提供一个绝 佳的展示与交流信息的机会。

日期：2017 年 5 月 19 日（周五） 时间：上午 9:30-12:30 地点：广州 ‧ 琶洲 ‧ 中国进出口商品交易会展馆 ‧B 区 2 号会议室 入场费：免费 合作机构：中国包装联合会塑料制品包装委员会 报名查询电话：（86-755）2354 7165 邮箱：vispro@sz.adsale.com.hk

“智能制造 ‧ 高新材料 ‧ 环保科技”是「2017 国际橡塑展」的三大主题，主办单位将围绕该主题，全新推出以“新 设备”、“新材料”及“新技术”为导向的导赏团服务，精心规划不同参观路线，旨在帮助观众们省时省力、 高效参观展会。导赏团将由专业人士带领前往各展台，并由展商作详细讲解。观众可即席与展商对话交流，掌 握最新技术趋势。 CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

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开团时间：2017 年 5 月 16-18 日上午 10:30-12:30 报名方式：网上报名，每团 8-20 名（名额有限，先到先得） 报名截止日期：2017 年 4 月 28 日 合作机构：台湾区电脑辅助成型技术交流协会 查询电话：（86-755）2354 7172 电邮：vispro@sz.adsale.com.hk

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2017智能模塑科技南沙高峰论坛

The 1st Nansha Forum on Intelligent Molding Technology, 2017

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云集顶尖技术大牛，凝聚行业攻坚力量

体验世界级工厂，感受精益文化先进水平

国内外顶尖专家：中国知识产权局局长申长雨教授、 美

参观丰田，了解丰田广州生产基地布局与发展概况；

国辛辛那提大学李杰教授、 中国工程院院士瞿金平教

参观广汽丰田总装车间，观看丰田凯美瑞等车型的总

授、 李德群教授等 - 产业界重虽级人士：美国捷普集

装过程，现场体验丰田精 益管理模式。 通过参观了

团江怀海顾问、 Moldex3D 张荣语董事长等·行业协会

解丰田在企业内部推进精益生产和看板管理，借鉴丰

领导：中国模协、 中国塑协、 中国机诫协，各省市塑

田现场管理方式。

协、 模协等领导 - 大中型企业：捷普、 丰田、 欧特克 Moldex3D、 佳世达等

全球视野，资源对接 论坛致力打造国内最高端的行业资源平台及最有价值

引领行业前瞻趋势，紧扣产业发展脉搏 论坛特别设置产业发展趋势研讨环节，由国内外著名学 者＋深耕行业多年的企业家＋行业协会专家多维度共同 探讨行业发展新趋 势，高度聚焦产业转型升级，带来全 球视野的前瞻性战略分析。

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和影响力的产业网络，参会者来自模塑行业不同领域 的高端人才，促进论坛多元化的交流，结识业界精英， 打破行业壁垒，搭建庞大的商务合作平台。 ■

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科技新知 Technology showcase

林建志 • 映通股份有限公司 执行副总 专长： • 塑胶射出成型产品缺陷分析 • 塑胶射出成型数位教材教育训练 • 热流道系统设计实务 • 热流道系统应用实务

全球最少塑料用量之微射出成型机 前言

除了上述优势外，在所有可动机构的动力方面，则是

日本最新全电高精度碟式螺杆微射出机，为全球最少塑

交由三具高精度的伺服马达进行驱动，提供了微射出

料用量之微射出成型机，其最低启动料量仅需 5 公克。

成型机对于高精度、高扭力 ( 高反应速度 ) 与高稳定

并具有独步全球的碟式螺杆与微型热浇道专利技术，并

性的性能要求，进而降低品检成本与提升生产良率。

搭配上精密的柱塞射出系统，最大射料量约为 3 公克， 拥 有 精 密 射 出 与 稳 定 生 产 之 最 佳 性 能， 对 于 PEEK、 PEI、LCP 与 COP 等高价塑料与加纤塑料具有非常高的 应用效益。

搭配上映通公司创新整合的无尘室系统、自动机械手 臂、自动烘料送料系统与 CCD 监控系统等周边配备， 适合医疗器材、光学与精密零件之成型与应用。

相较于传统的射出机，映通微射出成型机更拥有以下优 势： 1. 成型精密稳定，具有 0.001 公克的精度。2. 独家碟式 CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

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现在更引进最新型的 3 吨立式微射出机，不仅具有与 卧式机台相同的高性能，更因为体积小而非常方便与 生产线整合，是产线自动化的利器，微射出机即可与 原本组装产线整合，减少原本组装产线的复杂性，并 达成高效的生产。

事实上，映通已深耕微射出成型多年，具有许多微细 精密零件、医疗器材与高温工程塑料的制程经验。对 于微射出成型的精密模具，除了在台湾设计制造并与 多家日本模具厂合作，对于特殊模具可由日本模具厂

螺杆，不仅料管内的料量极少，塑料不易裂解变质，并

进行支持，并搭配映通所发展的多项成型技术解决方

且可快速换料换色。3. 内建微热浇道系统，具有精密控

案，为产业的发展与转型，提供客户全面的服务与生

制料温与熔胶流动的最佳性能。4. 极小的机器尺寸，非

产技术支持。

常节省厂房空间，其长度仅 65 公分。5. 超低耗电量超 级省电，电力消耗约为传统射出机的 40 分之 1。6. 简单

映通总经理徐正立先生认为，在面对大陆与全球化的

可靠的结构设计，操作简单且容易保养。

竞争，要有创新的思考与领先市场的定位，精准掌握

7. 标准化套装模具，不仅低模具成本并且制造速度快。

市场潮流与创造产品价值，才能在市场上立足。 ■

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图 2 : 套裝式的模具系統

图 3 : 碟式螺桿微成型射出機連續射出 100 模的模內 壓力曲線 ( 超高穩定度 )

图 4 : 最新型立式 3T 微射出機

图 5 : 碟式螺杆微成型射出機之應用案例 1

图 6 : 碟式螺杆微成型射出機之應用案例 2

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图 1 : 創新式的碟式螺桿與傳統螺桿比較

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科技新知 Technology showcase

商智苑 • 梧济工业股份有限公司 技术业务部 • 辅祥实业 背光模组及导光板产品经理 专长： •金属材料、物理冶金、钢材热处理相变化 •塑胶模具钢、热作模具钢、冷作模具钢、粉末高速钢 •光学级精密模具开发技术与分析

MIM/PIM 模具材料常见失效与对策 前言

MIM 以类似塑料射出方式成形，首先将固体粉末与有

金属粉末注射成型技术 (Metal Injection Molding,MIM)

机粘结剂均匀混练，经造粒后在加热塑化状态下 ( ～

是总合塑料成型工艺学、高分子化学、粉末冶金工艺学

150℃ ) 用注射成形机注入模腔内固化成形，然后用化学

和金属材料学等多方学理技术而形成的生产方式，利用

或热分解的方法将成形胚中的粘结剂脱除，最后经烧结

模具可射出成型胚件并通过烧结快速制造高精度、高密

致密化得到最终产品具有精度高、组织均匀、性能优异，

度、三维复杂形状的结构零件及具有特定功能特性的制

生产成本低等特点。粉体粒度大小、分布均质性将攸关

品，其产品广泛应用 3C 通讯领域、生物医疗器械、办

烧结后 MIM 产品的机械性质，MIM 常采用的粉末颗粒

公设备、汽车、钟表业、航天零件等工业领域。

尺寸一般在 2~20um；从理论上讲，颗粒越细，比表面 积也越大，易于成型和烧结。而传统的粉末冶金工艺则

金属粉末射出技术，不仅可减少传统粉末冶金工艺工

采用大于 50-100um 的较粗的粉末，因此，MIM 零件由

序、无切削或少切削，而且克服了传统粉末冶金工艺制

烧结后的密度与强度皆比传统粉末冶金更高。

品常见材质不均匀、机械性能较低、不易成型薄壁、复 杂结构的缺点，特别适合于大批量生产小型、复杂以及

常用的粉末金属材料，分为不锈钢系、铁系 ( 软磁 )、铜

具有特殊要求的金属零件。

钨系、陶瓷等类，其中又以不同化学合金当量比例细解 区分，铁基，低合金，高速钢，不锈钢，镍基合金，高

喂料、结剂、混炼、金属射出成型 ( 模具 ) 、摆盘、脱 CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

154

硬质合金等，如表 1 所示。

脂、烧结、后热处理作业为常见的的金属粉末射出工艺 流程，对于高精密金属粉末射出零件而言，从合金喂料

MIM/PIM 常见的模具失效分析与对策

选择、和金分散度、拌粉黏度、脱脂、烧结脱碳热处理、

金属粉末射成型工艺 (MIM) 可直接成型薄壁、复杂结

模具系统精度及应力分布均攸关高精度金属粉末射出产

构件，制品形状已接近最终产品要求，MIM 零件厚度

品的高密度强度、韧性、延展性、导电导热性、尺寸安

<3mm 的零件，尺寸公差一般保持在 ±0.05mm 左右，

定化的质量要求。

模具精度公差则需 ±0.005-0.01mm。在金属粉末射出过 程中，有时会因模腔壁与粉末以及粉末与粉末之间的摩

MIM 合金粉末特性分类

擦力，使得模具表面容易产生黏着磨耗、磨粒磨耗等失

MIM 以類似塑膠射出方式成形，首先將固體粉末與有

效模式，进而影响金属粉末射出品在尚未脱脂烧结前的

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图 1：磨粒磨耗 (Abrasive Wear)，模具鋼表面熔蝕狀 態 , BOHLER Edelstahl 技術手冊

图 2：黏著磨耗 (Adhesive Wear)，模具鋼表面黏著 形貌，BOHLER Edelstahl 技術手冊

产品质量质量，模具表面微量磨耗常在金属粉末射出

结论

工艺中常被忽略。模具失效表面形貌如图一所示。

金属粉末射出 (MIM)，其实每个制程环节都是非常重

另外常见的模具失效是金属粉末射出产品的尺寸不稳

要的，为了得到最终高密度、高精度、高强度、少后

定性，也就是高精度尺寸要求的 MIM 产品常发生每批

续加工的目的，每个环节都需非常仔细评估及研究，

量产品，常发现不规则的尺寸变形变吋，常常挑战临

在 MIM 制程里最可惜的是在脱脂、烧结后才发现缺

界公差要求 (±0.005mm)，使高精度尺寸要求的 MIM

陷，因为此时的金属射料已经无法再回收利用，对生

产品质量可靠度难以掌握。

产制造成品来说挑战性大，因此千万不可忽视在混 炼、造粒、射出、拖脂、烧结热处理、及模具系统应

从金属粉末模具系统来看，除了喂料拌粉粉末粒度及

力分布这些重要环节的重要性，提早预防缺陷才是解

分散度所带来的合金烧结后偏析问题外，最重要的是

决缺陷的最佳方法，以达高可靠度 MIM 产品高精度

模具系统中，螺杆、模仁耐磨性及抗压强度要求外，

要求。■

最重要的是模座的抗压强度及硬度上的考虑，以金属 粉末射出压力 800-1000Mpa 来说，螺杆需采硬焊合金 喷涂表面硬度 HV2800 以上，模仁抗耐磨性，选择含 CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

有高 V，Cr 高耐磨耗合金工模具钢，减少模具钢磨粒 磨耗如图 1 所示，及黏着磨耗如图 2 所示，热处理硬 度依不同喂料合金调整，HRC:53-60 为适用硬度，抗 压强度 2600N/mm2，高热传导系数 36W/mk 以上， 抗高温强度 400℃以上，避免模仁硬度软化；模座模 具钢材料选择部分，需考虑高热传导性 28W/mk 以上， 抗压强度 1400N/mm2(HRC:40) 以上，主要考虑模座 抗压强度攸关量产时精密模仁尺寸精度维持，减少应 力分布变化。

表 1 ：金屬粉末射出模具常見失效

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155

科技新知 Technology showcase

Moldex3D 科盛科技成立的宗旨在于开发应用于塑胶射出成型产业的模流分析软体系统，以协助塑胶业界快速开发产 品，降低产品与模具开发成本。公司英文名称为 CoreTech System，意味本公司以电脑辅助工程分析 (CAE) 技术为核心技术 (Core-Technology)，发展相关的技术与产品。 致力于模流分析 CAE 系统的研发与销售超过二十年以上，所累积之技术与 know-how、实战应用的经验以 及客户群，奠定了相当高的竞争优势与门槛。随着硬体性价比的持续提高以及产业对于智能设计的需求提升， 以电脑模拟驱动设计创新的世界趋势发展，相信未来前景可期。

验证光学产品翘曲及折射率

CAE

序言

案例研究

精密射出成型技术常用于大量生产平价的光学组件，但

本案例目标为藉由有限元素模型，计算出自由曲面光学

制造过程常会发生产品变形和折射率分布不均问题。实

产品的几何变形和折射率，进而测量前导波，用于评估

务上多利用有限元素法于来了解自由曲面的 Alvarez 镜

精密射出镜片的光学质量，同时比较仿真和实际测量的

片在射出成型过程中受到的影响，并藉由干涉仪测量光

结果，以了解 CAE 技术对于光学产品的仿真准确度。

学波前。此测量运用折射率匹配液来降低或消除镜片的

Moldex3D 以 HyperMesh 网格建立三维有限元素模型，

表面屈亮度，因此即便波前发生大偏移，也能够透过一

用来仿真产品变形和折射率分布 ( 图一 )。本产品使用的

般的波前量测系统量测。此案例将透过 Moldex3D 分析

材料为 PMMA Plexiglas V825。Moldex3D 可侦测并呈

表面变形和折射率分布对于波前的影响。

现产品的表面变形，以及不均匀的折射率分布 ( 图二 )。

挑战

接下来再以实际测量验证，计算像差。

产品因热收缩、不均匀的折射率分布和双折射等光学质 量问题、如何以有限元素法仿真成型过程、如何分析自 由曲面光学产品的精密射出成型制程、验证光学制品仿 真结果

由于本案例主要目的为验证模拟结果 ( 图三及图四 )，因 此并未针对原始设计作变更，预期在往后的研究才会进 一步优化此精密射出产品的设计。 接下来将验证自由曲面镜片的前导波特征。首先以传输

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解决方案

干涉仪系统设定，测量具有均匀折射率分布的未成型

Moldex3D 提供自由曲面光学镜片两项关键且精确的参

Alvarez 镜片的前导波，并将结果与名义前导波比较。

数模拟：产品翘曲及折射率；同时也能呈现充填、保压、

同时也将镜片浸入定折射率液体。若液体之折射率与镜

冷却等阶段真实三维的模拟结果。

片表面折射率代表值相符合，则测量出的波前特征就代

效益 加强对精密射出成型的自由曲面光学产品之质量管控 可视化并量测出几何变形结果、可视化量测折射率变 化、了解产品表面变形和折射率如何影响前导波变化

表镜片内部的折射率变化；相对地，若控制的折射率与 表面折射率代表值不相符，则测量出的导前波特征主要 就是由表面屈亮度所决定。结果显示波前偏差为 15.89 λ，实际测量的数值则为 15.8 λ。两种局部的前导波特征 之最大差异小于 5%，差异最大的部分位于产品中央及

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图 1：以十层六角柱网格建构三维网格模型 ( 左 ) 以及流道系统 ( 右 )

图 2： 精密射出成型之 Alvarez 镜片 ( 左 ) 及 其表面变形可视化结果 ( 右 )

图 3： 精密射出成型之 Alvarez 镜片表面变形模拟结 果 ( 左 ) 与实际测量结果 ( 右 ) 比较

图 4： 精密射出成型之 Alvarez 镜片折射率分布模拟 结果 ( 左 ) 与实际测量结果 ( 右 ) 比较

角落处。由此可证，造成此差异的主要原因是精密射 出成型产品的表面变形和折射率变化的综合影响，与 Moldex3D 之前的的预测结果相符。

结果 透过 Moldex3D 的分析，可精确预测并观察到精密射

助使用者更深入了解表面变形和折射率变化等潜在因 素，是如何影响波前变化。Moldex3D 的分析也发现， 具有均匀折射率分布的未变形 Alvarez 镜片，以及折 射率分布不均、变形的微射出 Alvarez 镜片，两者波 前特征差异，主要肇因于折射率和变形的双重影响。

图 5： 名义上的前导波 ( 左 ) 与实际测量的前导波 ( 中 )，以及二者差异 ( 右 ) 缩短产品研发周期，提供未来的研究许多极具价值的 信息，包括应力分析、双折射分析、集成光学产品嵌 件成型，以及藉由实验设计法 (DOE) 优化射出制程、 降低波前差异等等。 ■

此外并能同时获得充填、保压、冷却等阶段的真实三

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出成型之自由曲面光学产品的翘曲情形和折射率，帮

维模拟结果。更重要的是，使用 Moldex3D 可以大幅

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Moldex3D 科盛科技成立的宗旨在于开发应用于塑胶射出成型产业的模流分析软体系统，以协助塑胶业界快速开发产 品，降低产品与模具开发成本。公司英文名称为 CoreTech System，意味本公司以电脑辅助工程分析 (CAE) 技术为核心技术 (Core-Technology)，发展相关的技术与产品。 致力于模流分析 CAE 系统的研发与销售超过二十年以上，所累积之技术与 know-how、实战应用的经验以 及客户群，奠定了相当高的竞争优势与门槛。随着硬体性价比的持续提高以及产业对于智能设计的需求提升， 以电脑模拟驱动设计创新的世界趋势发展，相信未来前景可期。

应用稳态热流道分析技术

CAE

产业应用

在大量生产，将可有效降低整体成本支出，带来较高的

Hot Runner Optimization 热浇道在塑料射出产品上的

投资报酬率。如瓶盖、化妆品容器等须大量制造的产品，

应用十分广泛，举凡保险杆、汽车仪表板、液晶电视…

目前皆已普遍引进热流道系统。为了加速生产以满足

等，均广泛使用热浇道模具。热浇道模具成型时不会产

市场需求，制造者往往会在热流道系统中添加更多的热

生浇道废料，具备节能省料和缩短开发时间优点。但也

嘴。

因为热浇道系统相对复杂，时常遭遇温度均匀度和塑料 热裂解等挑战。Moldex3D 提供模具设计工程师最佳仿

3D 模流分析也常被用来验证热流道系统设计，协助预

真工具，可以获得热浇道成型中关键的温度分布信息 ;

测剪切生热及流动平衡现象。然而，由于多模穴设计的

使用者可以从中检视制程并发现潜在问题，进而优化设

网格模型远大于单模穴，若使用传统模拟技术，常无法

计赢得国际竞争力。

有效率获得分析结果，因此使用者常采对称设定或手动 建立 Hybrid 网格的方式，以缩短分析时间。尽管如此，

热浇道解决方案

当模穴数量过多 ( 例如大于 64 模穴 ) 时，这些方法对于

仿真热浇道系统并可检视在不同时间点，熔胶与模具温

缩短分析时间效果仍然效果有限。

度在热流板、浇道和模座的分布情形、验证热浇道系统

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和其他组件，如：加热棒、热流板和喷嘴等、检视温度

针对热流道系统的仿真，Moldex3D 目前已被普遍应用

控制与成型条件在制程上的影响，如射出压力、锁模力

于热流道设计验证，包括流道直径和长度、流动平衡、

等、提前预测与发掘产品设计缺陷并做改善，如结合线、

压力降及迟滞时间等。此外 Moldex3D 进阶热流道分

收缩变形等、探讨热流道内部黏滞剪切生热的现象、预

析模块则可以为进阶的热流道应用提供更深入的分析。

估热流道在各区段中的射出压力损耗情况。

至于要解决模拟时间过长的问题，最新版的 Moldex3D R14 进一步提供稳态热流道分析功能，可大幅缩短模拟

善用稳态热流道分析技术 在射出成型制程中使用热流道系统，可提高生产塑料产 品的效率，因此近年来已被广泛应用；若同时搭配多模

Moldex3D 稳态热流道分析中，解决器可根据热流道配

穴设计，则可进一步节省制造过程中材料和能源消耗。

置进行分析，以获取各浇口的流率等结果 ( 图 3)，提供

虽然热流道系统的单位成本高于传统冷流道，但若应用

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时间达 20 倍以上。

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图 1：以十层六角柱网格建构三维网格模型 ( 左 ) 以及流道系统 ( 右 )

图 2：精密射出成型之 Alvarez 镜片 ( 左 ) 及其表面 变形可视化结果 ( 右 )

使用者了解流动行为的宝贵信息。透过稳态热流道分 析，使用者可侦测出潜在的流动平衡问题，以利及早 做适当的设计变更，达到全面优化热流道设计。

图 4 为有 8 个热嘴的热流道系统；以稳态热流道分析 进行模拟，只需要 8 分钟即可完成分析，但若以一般 流动分析进行模拟，则须耗费 2.6 小时，速度相差 20 倍。此外，从表中也可看出，稳态热流道分析虽然模

图 3： 稳态热流道分析结果

拟时间缩短，但压力降的分析结果 (39.90MPa) 仍非 常接近流动分析结果 (39.72)，二者差距小于 1MPa。

由上述案例可知，稳态热流道分析不只能带来高精确 度的模拟结果，更可大幅缩短分析计算时间，让使用 者在有限的分析时间里，有机会充分进行设计变更， 完成提高热流道系统开发效率、节省模具修改及材料 成本。■

图 5： Hot Runner Optimization

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图 4： 有 8 个热嘴的热流道案例

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马路科技 马路科技是个年轻的公司，有着众多优秀的同仁，诚实负责是我们的共同理念。公司有二个部门； 一个是 网络部门，我们服务超过一千家的客户，从网站的制作、网络营销、电子商务累积了不同产业属性的丰富 经验。拥有自己的机房和程序、网页设计的专业分工，是一个专业的团队。 另一个是 3D 部门，提供加速 产品研发制造所需的解决方案。除了销售最先进的逆向工程，快速原型设备外，也提供顾问服务，协助企 业加速产品开发制造的速度及质量的提升。我们所代理的设备都是全世界最顶级的产品，我们的客户也都 是在其领域最具代表性的公司。

CAV 三维量测技术在 PIM 制程品质管控 序言

维扫描系统，自推出以来，ATOS 的系列不断的发展并

近年来受惠于 3C 行业带动，中国于 2009 年开始整个

得到业界的认同。如今，光学三维测量技术及全面测量

MIM（Metal Injection Molding）行业进入高速发展阶

系统已成为全业内的标准工具。ATOS 拥有最先进的软

段，特别是 2011 年苹果和三星在手持式装置中大量采用

件与硬件，能够为不同工业应用提供精密的测量结果。

MIM 零件，国内手机品牌如华为，OPPO, ViVO, 小米，

ATOS 通过非接触，全范围覆盖式的三维扫描，可以完

魅族等智能手机也开始采用 MIM 零件，MIM 技术正引

整的获取组件的几何形状和精密的三维坐标，从而可以

起越来越大的关注。

计算产品与设计图纸的绝对偏差、形位分析，出具综合

目前 MIM 技术主要应用在一些小型的、尺寸结构比较

报告。应用领域包含质量控制、逆向工程、快速成型和

复杂的工件上。对于小型的、尺寸结构比较复杂的工件，

虚拟装配。CAV(Computer Aided Verification, 计算机

传统的测量方式往往效率低下，有些时候甚至难以胜

辅助检测 ) 工作流程如下图分以下几步骤：

任，特别是在品质管控中越来越多的 GD&T 尺寸取代了 线性尺寸，这对测量方式以及测量设备提出了更高的要 求。结合 ATOS 一起使用的 CAV 技术可以解决 MIM 产 品从注射成形，脱脂，烧结后得到产品形状尺寸管控问 题。

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ATOS- 高精度三维扫描系统 ATOS 是 德 国 Gom 公 司 1995 年 自 主 研 发 的 高 精 度 三

图：CAV 工作流程

传统检测 vs. CAV 检测 传统的检测报表主要以尺寸标注为主，所需量测的尺寸 多，时间长，而且数值报表不易阅读，不易作为沟通的 工具；CAV 检测通过完整的扫描数据，可以进行全尺寸 检测，色彩误差图一目了然，容易与客户或跨部门沟通，

图：CAV 工作流程

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结合 GOM 公司开发的 Gom Inspect 免费的 3D 报告检

图：左图为传统检测报表，右为 CAV 检测报表。 视检讨工具，可以任意角度翻转检视 3D 的检测结果。 扫描与报表制作容易，可以缩短检测时间，提升测量 效率。传统方法测量一个工件，需要卡尺，高度规， OMM,CMM 等测量工具一起才能完成的工作，CAV 可以做到 95% 以上的替代。CAV 拥有全面的仿真测 量工具，如卡尺、投影等；由于是在软件中针对工件 的扫描数据进行分析，因此不受工件的摆放状态及位 置限制，可以根据需要创建创建测量基准，甚至可以

图：直观的彩图测量结果

在不同的测量基准间灵活切换，便于检讨。 CAV 可以胜任几乎所有的几何公差与尺寸（GD&T） 测量需求。传统的 CMM 测量 GD&T 只是由少数点计 算，测量结果会受偶然因素影响。CAV 可以在密集的 网格数据上依选取的范围计算 GD&T 数值，结果更加 全面真实，GD&T 的测量结果也是可视化的，可以显 示每一个测量点的状态。

图：仿真卡尺

表现也不俗。为了提升测量效率，最常用的方式就是

图：效率对比曲线 图：左图为可视化的平面度测量结果，右为可视化的 曲面轮廓度测量结果。

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CAV 除了在测量能力方面表现突出，测量效率方面的

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图：断面测量（不用破坏工件）

图 1：左图 CAV 测量方式，右为小型斜齿轮的 CAV 测量方式。

编写自动化程式，但是传统的自动化程式编写对人员 的素质要求较高，而且耗时也比较久。CAV 也是采用 编程的形式实现自动化，提升测量效率，但是编程方

图2

式与传统方式也是有明显差别的：在制作首件 CAV 报告的时候，软件会自动记录操作员的每一步操作， 无需刻意编程，当首件 CAV 报告完成时，将之存为 模板，自动程式也就写好了，我们将这种方法称之为 Teaching by doing。

图3

以 上 介 绍 完 CAV 技 术， 我 们 再 来 看 看 CAV 技 术 在 MIM 工 件 品 质 管 控 方 面 的 应 用。 上 图 (1) 左 图 为 笔 记 本 屏 幕 转 轴 绞 链，MIM 工 艺 制 作， 尺 寸 为 10mm*7mm*7mm, 传统方法测量螺旋角时，需要使 用专用检治具。采用 CAV 方式测量，在获取工件的

图4

3D 扫描数据以后，利用环形剖面线对工件进行剖切， 然后展开截面，即可测量角度尺寸，详见图 (2)。 沿着曲面做截面，即可确认每一段的 R 角，具体过程 CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

见图 (3)。 另外一个案例是一个小型斜齿轮，直径也在 8mm 左 右，MIM 工艺制作，需要做齿形以及螺旋角确认，传 统方法测量也是需要使用专用检治具。采用 CAV 方 式测量，在获取工件的 3D 扫描数据以后，通过曲面 比较，可以快速得知齿形变形趋势，详见图 (4)。 利用环形剖面线对工件进行剖切，然后展开截面，即 可测量角度尺寸，测量过程详见图 (5)。 CAV 检测方式在 MIM 行业其实已经有很多的应用了， 在这里就不一一列举了，仅以右图 (6) 几张 CAV 在 MIM 工件上的应用作为本文件结束。■

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图5

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图6

CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊) CAEMoldingMagazine • CMM-V002-(2017/4月)

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3D打印成型工艺 金欣 • iCAx 开思网 - 创始人兼总经理 • 创想智造 3D 打印网 - 创始人兼总经理 专长： • 塑料特性、产品开发、模具制造 • 金属加工、手板模型、3D 打印 • 塑胶产品开发制造全流程多领域 • 超过 20 年制造行业经验

金欣微信二维码

常用 3D 打印成型工艺应用介绍 前言

2、汽车、医疗器械，日用电子产品样件制作

创想智造 3D 打印网（www.24Maker.com）是“开思网”

3、概念模型、风管测试、快速铸造模型

旗下专注于数字化快速制造的云服务平台，致力于为客

4、小件模型、手板样品、珠宝首饰铸造等领域。

户提供顾问级的在线 3D 打印解决方案。

5、小批量生产（1-200 件）

3D 打印增材制造技术从发明至今已经有 30 多年的历

创想智造推荐：使用光敏树脂（类 ABS）材料打印的

史，近几年的发展尤其迅速，已在众多行业领域中得到

产品，能更好的应用于产品的尺寸和结构验证，在工

广泛应用，是制造业传统减材加工的有力补充。合理的

业级的 3D 打印领域中应用最广泛，成本最低、交货

选用 3D 打印的方式，可以更好的助力您的产品开发，

最快，24 小时内可完成打印。打印后的产品不论表面

快速完成外观评估、结构验证、样品制作、手板模型、

还是精度，都能满足大部分企业的需求，还能进行后

小批量生产等。

续的喷漆、丝印、高光 UV 等表面处理工艺。

创想智造 3D 打印网 2016 年 1 月正式上线，1 年多的时 间已为客户提供大量的 3D 打印服务，我们的 3D 打印 客户主要集中在以下领域：工业设计、消费电子、汽车 零件、模具注塑、医疗、个性化定制等。3D 打印在航 空航天、铸造等领域也有很好的应用，但是我们的客户 CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

中这个领域的比较少。

成型材料：VisiJet Crystal 类 PP 半透明材料成型精度： 0.02mm 应用范围：1、精密细小的零件 2、精密件的尺寸和功能验证

现为大家总结一下我们目前的客户选择最多、应用最为 广泛的几种 3D 打印成型工艺 , 供大家借鉴参考。

一、SLA 立体光固化成型 成型材料：光敏树脂（类 ABS） 成型精度：0.05~0.1mm 产品应用：1、产品外壳，用于外观与结构验证

164

二、MJP 多喷头打印成型

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图 1: SLA 立体光固化成型

图 3: MJP 多喷头打印成型

图 2: 使用光敏树脂（类 ABS）材料打印的产品 3、产品结构与装配验证

四、SLM 选择性激光熔融成型

4、快速原型、设计沟通

成型材料：模具钢

创想智造推荐： MJP 技术打印的产品细节特征明显，

成型精度：0.1mm

超高精确度，边角笔直干净明显，最微妙的细节均可

应用范围：模具随形水路镶件、带冷却水路的浇口套

体现，最高粗度可达 0.02mm，高速度和高品质合二

等。创想智造推荐： 冷却水道形状可依据产品轮廓的

为一。适用于尺寸小、结构复杂而精密的产品零件。

变化而变化，可以有效提高冷却效率，减少冷却时间、

此材料相对比较脆，不适合做强度测试和耐久性测

加快注塑成型周期。水道与模具型腔表面距离一致，

试。

有效提高冷却均匀性，减小产品翘曲变形，提高注塑 产品质量。

三、SLS 选择性激光烧结成型

3D 打印将加大模具的制造成本，通常体积越大成本

成型材料：尼龙、尼龙 + 玻纤

越高，可以优化设计后使用嫁接的方式 3D 打印，可

成型精度：0.1mm

以大大降低打印费用。

产品应用：1、高强度高刚性、较好耐腐蚀性、可长期

从减少注塑周期的角度可以很容易的评估选用 3D 打

使用

印异形水路镶件带来的经济效益，通常需求量比较大

2、具备耐用灵活特征的承重功能部件

的产品更推荐选用。 CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

3、全功能高品质样件 4、小批量生产（1-200 件） 创想智造推荐： 尼龙、尼龙 + 玻纤的材料产品，主 要用于有强度要求的承重或受力功能部件，具有优良 的韧性、耐磨性，可在高温条件下使用零件。如汽车 内部件、齿轮、有强度要求的产品等。 同时，由于粉末成型的特点，非常适合于工艺品、个 性化定制等奇特造型产品制作。 图 4: MJP 最微妙的细节

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3D打印成型工艺

图 5: SLS 选择性激光烧结成型

图 6: SLS 成型 ，高强度高刚性、较好耐腐蚀性

五、SLM 选择性激光熔融成型 成型材料：不锈钢、铝合金、钛合金 成型精度：0.1mm 应用范围：汽车制造、航空航天、医疗器械、植入体、 珠宝首饰等领域，制作功能性原型件，用于结构验证和 设计验证。 创想智造推荐： 金属 3D 打印零件，适合各种复杂形状 的工件，尤其适合内部有复杂异型结构（如空腔）、用

图 7: SLM 选择性激光熔融成型

传统方法制造困难的复杂工件。 一些行业领域有轻量化的需求，可以通过拓扑优化设计 来满足，特殊的结构和形状有些不能使用传统加工方法 制造，只能通过 3D 打印的增材制造方式来生产。

后语： 3D 打印技术有几十种，相对应的 3D 打印材料更是多达 上百种，篇幅有限不能一一列举，更多内容可以访问创 CAE模具成型技术杂志(ACMT协会/会员月刊)

想智造网站：http://24maker.com

图 8: SLM 成型 ，应用在模具随形水路

您在工作中如遇到 3D 打印相关的设备、材料、工艺等 问题，欢迎随时与我联系交流。■

图 9: SLM 选择性激光熔融成型 166

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CAE模流分析101招

林秀春 • 科盛科技台北地區 業務協理 • 科盛科技股份有限公司 CAE 資深講師 • 工研院機械所聘僱講師 专长： • 20 年 CAE 應用經驗 , 1000 件以上成功案例分析 • 150 家以上 CAE 模流分析技術轉移經驗 • 射出成型電腦輔助產品 , 模具設計 • CAD/CAE 技術整合應用

第 1 招、产品设计之链接器篇 ~【淘肉厚】

CAE

第 1 招、产品设计之链接器篇 ~【淘肉厚】

后现像非常的重要，因为领先落后相差 3~5 格就决定

第 2 招、产品设计加肉篇

端子插入是否会龟裂的现像。

第 3 招、产品设计加减篇

‧ 根据这些例子淘肉厚很重要，但要在对的区域淘才 是正确的， 所以模流分析可以提供很据参考性的结果

肉厚对流动的影响

给设计者去思考。

产品壁厚区域 : 因热传较慢流动温度较高，流动阻力较 低，是塑料流动时会先选择的路径。 ‧ 产品壁薄区域 : 与壁厚区域相反，因热传快速，温度下 降快速，流动阻力较大，容易造成短射或滞流现象。因 此壁薄区域一般是模流较为敏感而不易控制的区域。 ‧ 大致上塑料产品设计会同时有壁厚与壁薄区域的设计， 所以选择适当的浇口设计是非常重要的，若在浇口顾及 不到的情况，而减肉就是一个很重要的应用。 ‧ 在产品壁厚区域减肉，为的是控制良好的体积收缩率， 可以充份掌握住产品尺寸的安定性可以控制翘曲变形

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实际说明

‧ 以 图 4、 插 槽 本 体 实 际 产 品， 为 Socket 的 底 做 产 品 设 计 的 说 明 箭 头 处 为 (111) 斜 对 角 分 隔 为 两 个 区域，即可以改善翘曲变形的问题，参考专利号码 200740045，此 Socket 座容易呈现对角线翘曲，但 经过陶料设计之后即解决问题 ; 如淘料槽 (111)，将插 槽本体斜对角分隔为两个区域，以解决四角互为拉扯 变形的问题，可以改善插槽本体翘曲平整的问题。 ‧ 图 5、同 LCP 材料链接器的长、宽、高均同一尺寸， 但 PITCH 间距不同变形完全不同 ‧ 图 6、各链接器产品淘肉厚的设计参考

举例来说，以下图 2 在简单平面上的厚度设计不同，流 动的速度相差一倍以上，在厚壁区快速填满，而薄壁区

Moldex3D 分析的重点

呈现滞留现象容易有短射问题产生

‧ 流道与模穴 3D 网格技术 ‧ 肉厚设计的掌握

‧ 另外一个重点案例说明如图 3_ 为 2006 年新品 CPU

‧ 结合线温度的控制

Socket 的流动分布模拟与现场实验短射，在链接器产品

‧ 纤维配向位置控制

因为孔洞非常多，而且产品尺寸越来越小，厚度设计趋

‧ 主流道的冷却设计浇口套

薄 (10 条，20 条不等 )，因此观察流动区域的领先与落

现场的短射比对，翘曲变形量的比对

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速度分布 剪切率分布 © David Hsu

圖 1:不同肉厚的模流及熱傳情形

图 1: 不同肉厚的模流及热传情形

图 2: 不同厚度的流动情况 _ 早期实验

精密连结器重点说明 ‧ 产品厚度设计局部逃除肉厚 ( 淘料可以改变流动波前 ) ‧ 纤维配向性 ( 影响变形趋势与结合线强度 )，翘曲变形 ‧ 多模穴的流动不一致，造成每穴重量不相同，使产 品尺寸与质量有差异 ( 需要每一个产品称重检验 ) ‧ 主流道太细或太粗造成冷却时间较久影响成型周期

图 3:1995 年新品 CPU Socket 的流动分布模拟与短射

‧ 在模穴内流动经常出现领先与落后的流动 (Leading and lagging behind) 会产生二股的结合温度有高低温 差情况，会容易使结合线强度降低，造成端子插入时 产品断裂现象。■

图 4、插槽本体实际产品 , 箭头处为 (111) 斜对角分隔 为两个区域

图 5、同 LCP 材料链接器的长、宽、高均同一尺寸 , 但 PITCH 间距不同变形完全不同

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图 6: 各链接器产品淘肉厚的设计参考

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模具与智能制造

陈震聪 • ACMT 模具与智能制造技术委员会 主任委员 • 上海同济大学 / 企业硕士班 客座教授 专长： • 塑料产品制程方面有 IMD/IML、双料成型、镶射 (insert) 成型及变模温成型等 • 模具技术方面有模具设计、超精密加工及加工制程自动化等 • 管理方面有制造管理信息化与电子商务的建置与应用 • 结合国内外资源进行高端先进技术之研究与应用

智能制造 - 模具发展方向与未来 智能制造

随着分析软件的逐渐完善、加工设备和检测设备的快

众 所 瞩 目【2017 国 际 模 具 成 型 创 新 技 术 高 峰 论 坛

速技术进步，软件可以提前分析并模拟整个制造过程，

(ICMIT2017)】在中国模具重镇 - 东莞，圆满落幕。此

我们的设备完全能够保证加工制造精度，就使得老师

次会议过去历年来的参加人数让我们，议题深入而完

傅的经验就越来越不靠谱了。

整切入中国模具与注塑行业的发展，让我们得以观测 到模具技术在中国发展的未来。

在多年的模具技术和管理过程中让我们越来越相信数 据，具有系统数据分析能力并能够从分析结果中找出

中国企业在产能过剩及低阶产品加速退市情况下，造

规律，形成标准才是模具人应该具备的能力。知识经

成近两年中低阶能力的模具制造行业是非常困难。可

济时代，就要用知识改变模具制造模式。未来中国模

预见的几年中，模具注塑同行们日子都不好过，已经

具智造行业会朝着下面五个发展面向而快速改变。

有不少模具注塑企业被迫关门倒闭。其实淘汰一些企

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业并不是坏事。事实上，淘汰企业其实是在淘汰的不

一、开模前期的联合分析能力

适合模具制造方式，更是在淘汰跟不上行业发展的模

随着分析软件的发展，前期分析软件将会特别受到重

具技术与从业人员。

视。模具设计完成后可以进行强度分析，仿真分析和

老一辈模具人往往是靠历史在做模具，过分相信惯性

各种使用工况下的软件模拟分析，用分析数据来指导

与经验判断，在不重视流程、标准及数据化的科学管

模具设计，更朝着智能引导或自动化设计发展。

理方法情况下，有一种脚步跟不上竞争力与发展的沉 重感。

模具流动与结构联合仿真分析可以分析模具强度，模 拟模具在受力和温度等条件下的状况，可以让模具开

模具厂在重视工艺技术的同时，更加重视智能制造

发技术人员提前发现风险，避免后续反复修改模具，

(Smart Manufacturing) 与数据经济 (DT economy) 的

甚至造成模具整体失败。

发展。知识经济时代了，您或企业还在用老思想在制 造模具吗？

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模具零件在实际加工前也可以用软件先模拟加工，确

图 1： 智能制造流程

图 2： 智能制造設備

认正确再实际动刀加工，避免造成实际损失。透过传感

目前 3D 打印在模具行业还仅仅是打印 3D 随形冷却水

器及大数据的应用，更精准的感知及预测刀具寿命与工

路等，将来很有可能打印精密零件甚至整套模具，模具

件精度。

加工方式将彻底改变，这种可能已经在发生中。

二、数据分析和数据应用双管齐下

五、模具行业将出现大量专业技术与数据服务

我们的技术人员就要具备系统的数据收集和数据分析能

模具行业将会出现大量专业技术服务公司，为模具厂提

力，有效的权衡利用这些数据来不断的改善生产。甚至

供各个方面的专业技术服务。比如：方案公司设计产品、

有必要做相关的实验和验证，比如 FMEA 及 DOE 模型

模流分析、仿真结构分析、强度分析、模具设计、编程

的建立，将其结果形成标准化，长期大量重复使用的数

服务和整套技术解决方案的公司都会大量出现。模具厂

据就必须考虑利用软件来管理与完成。

将会改变小而全的模式，仅仅留下模具零件加工和组装

具有系统数据分析能力的模具技术人才将会改变模具行

等需要加工设备完成的工作。

业的制造模式，知识和技术将更加有价值。 不过，这么多的资讯在一家公司都不容易来沟通，而各 部门之间还常常相互扯皮。模具厂要同时和这么多的技

当模具设计掌握了大数据，大量的模具零件将形成标准

术服务公司合作会有很多问题，不可能吧？这些都不是

化，标准化的零件将形成各种模组。目前各个模具厂家

问题，IT 网络和云技术的发展其实会给我们很大的技术

都有自己的标准，技术水平参差不齐，未来将会出现专

支持，会出现很多综合技术服务平台，所以一切都可以

门研究标准化零件和模组化模具组件的专业数据公司。

在平台上完成。

模具设计只要设计产品成型部分，并把各种在系统中标 准组件进行合理堆叠即可成为相当精密而且兼具寿命的

结论

模具。

传统 ‘模具制造’将被淘汰，‘模具智造’才是模具发 展的未来。老旧思想的模具企业会加速淘汰是必然的，

四、金属 3D 打印将在模具制造领域大量应用

而中国在政府及产学研的刨根式的合作下，中国模具业

随着 3D 打印技术的发展进度，3D 金属打印技术将大量

的发展，值得我们拭目以待…■

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三、决战于标准化、模组化与数据化

应用在模具制造行业，也许会颠覆性改变模具设计和模 具制造。 CAEMoldingMagazine • CMM-V002-(2017/4月)

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