粉末冶金(Powder Metallurgy)製程說明

粉末冶金(Powder Metallurgy,PM)是一種以金屬粉末為原料,透過高壓成形及高溫燒結製造精密零件的先進製程。相較於傳統切削加工,可大幅降低材料浪費,提高尺寸精度及生產效率,特別適合大量生產高精度、高強度的機械零件。

昌霆粉末冶金導入 AI 智慧製造、工業 4.0、ERP、MES 製造執行系統、全製程掃碼管理及生產批次追溯機制,建構智慧化生產工廠。從原料進廠、生產製程、品質檢驗到成品出貨,皆以數位化管理,確保產品品質穩定、生產效率提升及完整可追溯性。

一、原料選擇(Powder Preparation)

依產品需求選用高品質鐵粉、合金粉、不鏽鋼粉或特殊金屬粉末,並搭配不同添加元素,使產品具備所需的強度、硬度、耐磨性及耐蝕性。

二、粉末混合(Mixing)

依照產品配方,將各種金屬粉末與潤滑劑均勻混合,使粉末具有良好的流動性及壓縮性,確保每批產品品質一致。

粉末混合

智慧混粉製程

依產品料號,MES 系統自動帶入標準配方,作業人員掃描工單及原料條碼後開始生產。AI 系統即時記錄:

  • 配方版本
  • 混粉時間
  • 混粉設備
  • 操作人員
  • 生產批次

✓ 有效降低人為操作失誤,提升產品一致性。

三、高壓成形(Compaction)

利用高精度成形設備將金屬粉末壓製成生胚,將混合完成的金屬粉末壓製成所需形狀,形成具有初步強度的生胚(Green Part),尺寸精度高且重複性佳。

高壓成形

每次生產皆透過掃碼確認工單,AI 系統自動紀錄:成形機台、模具編號、成形壓力、生產時間、生產數量、良品數、不良品數及操作人員。

※ 生產資訊同步更新至智慧電子看板,管理人員可即時掌握各機台運作狀況。

高壓成形設備 1 高壓成形設備 2

四、高溫燒結(Sintering)

將生胚置於保護氣氛燒結爐內,由系統全程監控燒結條件,以接近金屬熔點但未熔化的溫度進行燒結,使金屬粉末透過固態擴散結合成高強度零件,提升密度及機械性能。

自動記錄參數: 爐號、燒結溫度、燒結時間、燒結曲線、氣氛流量、生產批號。完整保存燒結履歷,確保產品品質穩定。
高溫燒結

五、後加工(Secondary Operation)

1. 機械加工 Machining Services

昌霆提供完整的精密機械加工服務,依產品需求進行二次加工,進一步提升產品尺寸精度、組裝性能及功能性,滿足各產業對高精度零組件的要求。

加工項目

  • CNC車削加工(CNC Turning)
  • CNC銑削加工(CNC Milling)
  • 鑽孔加工(Drilling)
  • 攻牙加工(Thread Tapping)
  • 鉸孔加工(Reaming)
  • 研磨加工(Grinding)
  • 去毛邊加工(Deburring)
  • 整形校正與精密尺寸修整(Sizing & Calibration)

加工特色

  • 高尺寸精度 / 高同心度
  • 高一致性
  • 客製化加工能力
  • 適用複雜精密零件

2. 表面處理 Surface Treatment

為提升產品耐磨性、耐腐蝕性、表面硬度及使用壽命,昌霆依產品需求提供多元化表面處理與熱處理服務,滿足汽車、手工具、機械設備及精密工業等不同應用需求。

  • 熱處理(Heat Treatment):提升產品硬度、強度及耐疲勞性能。
  • 滲碳處理(Carburizing):提高表面硬度與耐磨性,同時保有良好的核心韌性。
  • 蒸氣處理(Steam Treatment):提升耐磨耗、防鏽能力及表面穩定性,適用於粉末冶金零件。
  • 表面電鍍(Electroplating):依需求提供鋅、鎳、鉻等電鍍處理,提高耐蝕性與外觀品質。
  • 防鏽處理(Anti-Corrosion Treatment):增強抗氧化及耐腐蝕性能,延長產品使用壽命。
  • 表面塗層(Surface Coating):可依客戶需求提供特殊耐磨、潤滑或功能性塗層。

六、AI 智慧品質管理

每批產品皆建立完整電子品質履歷。AI 分析歷史品質數據,提前發現異常趨勢,協助持續改善製程,降低不良率。確保產品符合國際品質標準與客戶要求。

檢驗項目包括:外觀檢查、尺寸量測、密度測試、硬度測試、強度測試、客戶特殊規格檢驗。

AI 智慧品質管理 1 AI 智慧品質管理 2

七、即時良率分析

AI 智慧系統即時蒐集各製程設備的生產數據,透過電子看板即時顯示生產進度、良品數、不良品數及良率變化。

八、生產批次全程可追溯(Traceability)

每件產品均建立唯一生產履歷,如發生品質異常,可迅速查詢相關批次及製程紀錄,提升問題處理效率與客戶信任。

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