常压电浆让模具更耐用!台科大机械系教授郭俞麟团队获奖
台科大机械系郭俞麟教授(右)指导台科大机械所蔡明骏同学,「常压电浆快速渗氮对冷作模具钢抗冲击耐磨性能之研究」获得 台湾区模具工业同业公会 2022年模具暨应用产业技术论文奖杰出奖的肯定。(台科大提供/李侑珊台北传真)
用常压电浆让模具更耐用!台科大机械系特聘教授郭俞麟团队将常压电浆技术实际应用于冷作模具钢,在无须真空设备、只需于常压的状态下,短短10分钟内,就能轻松提升模具的耐磨耗特性与硬度,不仅增长模具使用年限,更提供一项短时间的绿色制程,相关研究受国科会经费支持,另也获得中华民国发明专利与美国专利,其指导机械所学生蔡明骏同学获得模具工会论文奖杰出奖的肯定。
模具产业是台湾产业供应链是不可或缺的一环,台湾于110年的模具产业之产值约为新台币522亿元,且每一副模具可再为航太、汽机车、金属制品、电子与医疗生技等面向产业,创造出10到50倍的产品产值,估算台湾生产模具所衍生的产品产值累计超过新台币2.4兆。因此,朝向提升模具的使用寿命年限,提供绿色环保的制程,对台湾产业发展是重要的。
郭俞麟带领的电浆创新实验室团队,主要研究就是将常压电浆表面改质技术应用于各种不同产业,此次将常压电浆运用于冷作模具钢,利用常压电浆喷射束对模具钢表面进行渗氮处理,以提升模具钢之机械性质及其使用寿命。
郭俞麟表示,电浆技术已广泛应用于各产业上,然而,传统电浆最大的问题就是需要在真空环境下进行相关作业,并且需透过昂贵的真空设备及花费大量的时间。然而,常压电浆的特性在于操作时不受到零件的尺寸限制,以此增加处理的范围面积,亦可选择将制程按图案化与局部区域处理,此时,再结合机械手臂达到自动化处理,使材料品质更稳定又环保。
郭俞麟提到,本制程与传统之氮化制程相比,常压电浆系统在常压下进行,无须使用封闭式炉体,而是使用半封闭式空间下完成该制程,且制程时间短和能源消耗低等特性,于这些优势条件下达成冷作模具钢之表面技术处理。目前该团队在各种类型的钢材测试也都相当成功,以此提供台湾模具产业对于未来模具钢的表面处理提出一项新的技术,并且透过此技术凸显出此项制程之短时间处理与绿色制程之特点。
参加台湾区模具工业同业公会所举办 2022年模具暨应用产业技术论文奖,便是由郭俞麟担任指导教授,并与机械所学生蔡明骏、郭兆渝共同完成的「常压电浆快速渗氮对冷作模具钢抗冲击耐磨性能之研究」胜出,并获得杰出奖的肯定。