■邱耀弘博士
前言
本文將為各位讀者介紹大陸目前數家粉末與喂料企業, 這些供貨商的努力正好提供了廣義增材製造(PM, PIM, 及AM)飛躍的基礎,更確保了起始原料的質量和成本兩 相平衡的性價比優勢,我們一起來看看有那些知名的粉 末和喂料企業。 特別說明由於篇幅關係和調查存在一定的漏失,Dr. Q 僅能列出平日經常往來以及曾參與ACMT活動的供貨商 (排名順序)並加以介紹,對於遺漏的部分就先說聲抱歉。
粉末
粉末,細小如塵埃的顆粒,卻是扮演未來幾十年先進製 造的基礎,儘管它的性能來自材料的本身化學組成,但 粉體的物理規格:形貌 (Geometric morphology),卻 是影響粉末製作成為成品的關鍵。為什麼未來的製造希 望採用粉末製程?產品零件的三大訴求是顏色、材質和 表面處理(Color, Material, and Finish, CMF),因此控制 對象的幾何形狀和尺寸兩大直觀要求才能符合產品零件三個訴求,這是現代工業設計師們的理念,也是機械 設計師們追求的目標。
眾所周知的,粉末流動與堆積能夠符合產品形貌需 求,同時可以避免熔融金屬高溫耗能與凝固過程的缺 陷發生,經過適當的與加工配合,達到比傳統加工更 多的設計彈性與精緻的成品。那麼,大陸的粉體廠商 的專長在哪?我們來看看這些工匠們!
MIM不銹鋼粉末-水氣聯合霧化法
安泰霸州特種粉業有限公司:本公司為中國鋼研集團 下的安泰科技控股與霸州宏昇實業(與美國GKN合資) 合資成立,工廠位置於河北省霸州市勝芳鎮,設計產 能達10000噸,其中針對廣義增材製造所用之粉末至 少有其產能一半,並能依據產業需隨時調整。
安泰霸州特粉師承鋼研集團一貫的研究精神與質量維 護的保障,以及宏昇實業務實的企業經營和勇於開創市場的能力,已經成為全球知名的粉末供貨商,特殊 粉末產品線是中國境內第一齊全,生產車間也是國際 化的頂級設計如圖1所示,在去年遷廠至霸州至今, 已經被幾家知名的國際公司認證完成,應用於3C/汽 車/醫療等產品上。
鷹潭市龍鼎新材料科技有限公司:龍鼎新材料的企業 總部設置在北京市石景山區中關村科技園內,生產製 造部在京南的涿州基地,在今年初更計劃在河北省滄 洲市黃驊港擴廠(年生產能力超過2500噸的不銹鋼 製粉為目標)。公司致力於發展先進的超高壓、大流 量氣-水聯合霧化生產技術,製備的不銹鋼系列MIM 粉末,將是大陸境內最大的不銹鋼系列粉末供應商。 在大陸地區,龍鼎式很早期切入MIM市售常規喂料 以及MIM自製喂料的市場,倚其對粉末形貌/振實 密度/售價的三方整合,高性價比的口碑一直是客戶 的反應和青睞!!
石家莊利德粉末材料有限責任公司:本公司成立於 1996年,是國內最早生產高壓水霧化金屬與合金粉末 的廠家之一。是集科研、開發、生產、銷售於一體的 高技術企業。公司成立以來,一直與國內多家科研院 所進行合作,研製、開發應用於,尤其在304不銹鋼粉已經保持大陸地區最大出貨量已有數年之久,成為 MIM水暖器材的主力原材料供貨商。
山東濰坊中泰合金材料有限公司:粉末與喂料的完整 產品線,在大陸境內首家全製程由MIM粉體製造到 喂料產出的企業,旗下更與數家MIM製品廠的結盟 合作,尤其在航天、汽車與軍工產品受到國際認可, 成功的以中國製品走入了國際知名品牌零部件的供貨 商。
MIM不銹鋼粉末-氣霧化法
湖南恆基粉末科技有限公司:中國地區的氣霧化粉末 首選品牌-恆基的高質量MIM氣霧化粉末,當然也 可以提供增材製造的3D打印產業使用;恆基也噴制 水霧化粉末提供客戶調配選用。
長沙驊騮冶金粉末有限公司:驊騮,中國古代傳說名 馬之一,也代表公司努力經營的用心和堅持,早期是 以軟磁粉末為主一直到2016年才切入不銹鋼MIM及 3D打印用的球形氣霧化粉末。
廣州有研粉體材料科技有限公司(廣東省材料與加工 研究所):原隸屬於廣州有色院,對MIM及3D打印的球形氣霧化粉末著墨很深,突破了噴粉廠在南方設 廠的障礙,以曾克里教授(也是MIM業界最有學術素 養的書記領導)為首的粉末生產技術團隊,是值得令 人期待的新材料開拓者。
MIM不銹鋼粉末-其他
泉州天智合金材料科技有限公司/東莞市精研粉體科 技有限公司/秦皇島市雅豪新材料科技有限公司/石 家莊大冶金屬粉末廠
其他特殊粉末
江西悅安超細金屬有限公司(悅安微特、岳龍品牌: 粉末/喂料):全球前三大羰基鐵粉製造公司,生產 製造工廠位於資源豐富的江西省大餘縣,並擁有強大 的研究基地,針對下游產業使用如鐵粉芯與第三代電 感、MIM喂料、醫療藥劑等大量的投入研究,曾經多 次邀請German教授前來指導,對大中華地區MIM 業者幫助甚大,所提供的羰基鐵粉更是最早提供給台 灣的供應者。在最近五年,悅安的技術和生產質量, 已經接近全球最大的德國巴斯夫(BASF)並給予極大的 壓力,對MIM產業更是一大福音,能夠有不同的選 擇不用擔心被缺料。
江蘇天一超細金屬粉末有限公司(羰基鐵粉):全球前 三大羰基鐵粉製造公司。 廈門虹鷺鎢鉬工業有限公司(鎢原料粉末):大陸廈門 地區硬質合金原料之名牌。 吉林吉恩鎳業股份有限公司:全球最大鎳業集團。 金川集團股份有限公司:全球第三家羰基鐵、鎳丸製 造公司,即將投入MIM用羰基鐵粉與鎳粉生產行列。
喂料
喂料不單是用在一種行業,例如MIM用的金屬與粘 結劑的混合、魚的飼料中添加營養劑與藥品、鳥飼料 混合幾種穀物等等,把產業需要的材料或是食物製作 成粉,再先給予粘結劑(由潤滑劑、添加劑、分散劑 和填充劑等構成)經過混合、攪拌、密煉、造粒的過 程,最後得到一種混合均勻得材料顆粒,這就是喂料 顆粒。
據悉,2017年開始走紅的金屬粉末3D打印技術,最 新的技術是捨棄高能量激光燒結一步式(SLS, DLM等 方式)成型,改用喂料法的粘結劑混合與添加將金屬 粉末以低溫固化後,再採用和MIM喂料升坯脫脂燒 結同樣的作法,或的尺寸正位、變形少的燒結件,這 種二步式的增材製造將成為下一世代的生產製造主流。那麼那些大陸廠家是業界中的翹楚呢?又有甚麼 工匠級的特色呢?又有哪些工匠級的設備製造商能夠 協助MIM廠商自行調配喂料呢?
MIM喂料
深圳卡德姆科技有限公司:由台灣科技大學畢業的侯 春樹博士領軍(Dr. Q同校同系校友,曾在富士康科技 MIM部門服務,生產經驗豐富),專業生產鐵基與不 銹鋼MIM的喂料。非常值得一提的是卡德姆科技在 2016年就已經投入3D打印用的金屬喂料調製,並在 今年初就已經推出數款作為FDM(熔低垂流堆積法) 的金屬喂料線材。 北京微納寶德科技發展有限公司:最早投入POM基 喂料的公司,有詳盡的操作手冊提供客戶。 山東濰坊中泰合金材料有限公司:前段文章有介紹不 再贅述。 湖南菲德克材料科技有限公司:大陸境內喂料牌號最 接近BASF、收縮比全球最齊全的喂料公司,陳明進 總經理能提供最貼近客戶的喂料產品,是工匠級實踐 性最強的常規喂料量產公司。 昆山納諾新材料科技有限公司:新崛起於華東的喂料 製造廠,除外還提供其母公司已經深耕的拋光設備與 耗材,對其所提供的喂料到製品與拋光處理一條龍式 的服務與質量保證。 其他喂料廠尚有:深圳眾德祥科技有限公司/山東注 成科技有限公司/深圳天悅硬質合金有限公司等等。
MIM喂料混料設備
青島亙易隆機械設備有限公司:更易隆機械,創辦人 陳冬檢總經理是中國粉末注射成形聯盟(PIMA-CN) 的秘書長,也是近十年致力推動MIM產業的頭號穿 針引線的功臣,在創新開發的工匠精神中,首家把喂料混煉-剪切塑化-擠壓分條–切斷造粒四大個工段 的設備結合為一體式的發明,打破海外混料設備的壟 斷,造福全球MIM產業外,除了大陸和台灣,也已 經外銷海外的日本、印度和韓國,更準備銷往美歐兩 地區,開拓中國製造的工匠級設備之路,真心喝采。 如圖2所表示,針對傳統混煉死角的解決之道,以一 支可正反轉擠出螺桿來克服,不會因為”死亡三角” 使喂料更加均質的被擠成注射用的喂料顆粒,可以使 得注射成形得到更好的生坯(Green part)。 •其他:東莞廣東利拿實業有限公司/昶豐機械科技有 限公司/開研機械設備廠。