大型两板压铸机 三招创新设计 生产高强度汽车零部件

大型金属汽车零部件普遍对强度要求高，而且形状不规则，其压铸模具的模腔(Mould Cavity)也相应变得复杂及不对称，如采用传统的三板机绞式(3-platen Toggle Type Die Casting Machine)压铸机生产，产品的强度往往未能满足汽车行业的要求。为弥补旧式压铸机的不足，生产力局辖下的汽车零部件研究及发展中心，与本地机械厂携手合作，开发了创新的大型两板冷室压铸机(2-platen cold chamber die casting machine)，透过三项创新设计，显着提升大型压铸件的强度和品质，以符合汽车业对零部件的严格标准，有助香港厂商增强在汽车零部件制造业的竞争力。

克服三大问题

参与项目仁兴集团营运总监梁志康指出，香港和国内厂商制造的1,600吨以上大型压铸机，普遍采用三板机绞式设计来加重锁模压力(Clamping Force)，但技术上却存在三大问题，包括：

1. 能源消耗大；
2. 以不合适的锁模力来生产，不但令产品出现披锋，更会加速模具变形，缩短机械寿命；
3. 产品内形成气孔，影响产品强度。

以往，厂商会加大调模压力(Mould Thickness Adjustment Pressure)来克服问题，但梁先生直言这是「治标不治本」的方法，较理想的是利用两板冷室压铸机，但市场超过95 %的大型两板冷室压铸机，都由海外机械厂商制造，成本较高。项目获创新及科技基金拨款，开发本地两板冷室压铸机，以填补市场的空白。

新开发的两板冷室压铸机采用混能设计，伺服马达油泵驱动油压系统，并配备独立的哥林柱（Tie bar）调控结构，以及多段射速控制装置，锁模力达1,600吨，适用於生产如发动机缸体及高强度汽车结构零部件等。

伺服马达油泵驱动油压系统 - 有效节能

驱动方面，采用伺服马达油泵驱动油压系统，设计引入的伺服马达油泵，可节省机器闲置时的能源消耗，与传统的定量泵比较，耗电量可节省高达四成。

独立哥林柱调控结构 - 改善品质控制

独立的哥林柱调控结构，让操作员可利用锁模力测量配件，因应模腔的实际布局，特别是模腔复杂及不对称的压铸模具，独立调校模具四边的锁模力，改善加工效果，从而减少产品出现披锋等外观及品质问题，有助省却费时和劳动力密集的後加工工序，提升生产效率丶减省人手及降低成本。另外，新设计亦可减少机械及压铸模具的磨损，节省维修保养的开支。

多段射速控制装置 – 提高产品强度

新开发的压铸机设有多段射速控制装置，在慢压射的过程中，操作员可因应铸料的特性，调控多达四段的慢压射速度，实现均加速射料功能，避免卷气(Gas Entrapment)入料，从而减少气孔问题，让产品结构更完整丶强度更高，提高产品品质，减少废品。

生产力局智能制造及材料科技部高级顾问高耀祖认为，无论机械或产品，都不能再以价格竞争，必须以技术和品质取胜，才能突围而出，而自主研发的本地两板冷室压铸机，正为香港厂商发展高增值市场，特别是大型金属汽车零部件，提供技术基础。

仁兴集团营运总监梁志康表示，项目在国内属全新的技术概念，可参考的不多，生产力局不但在技术开发方面提供专业意见，例如抱闸装置（Locking System）的设计，更成功配对产品厂商协助试产，取得实际的生产数据，验证技术的成效，为将来迈向商品化铺路。

生产力局智能制造及材料科技部高级顾问高耀祖表示，仁兴集团成功提升了机械技术，与客户并肩开拓汽车工业市场。个中的关键除了专业知识之外，管理层对创新技术的支持也相当重要，推动公司上下一心，克服研发过程所面对的挑战。

新开发两板冷室压铸机优点：

• 适用於生产发动机缸体及高强度汽车结构零部件
• 节省机器闲置时能源消耗，较传统定量泵省电高达四成
• 因应模腔实际布局，改善加工效果
• 减少产品出现披锋等外观及品质问题
• 省却後加工工序，提升生产效率丶减省人手及降低成本
• 减少机械及压铸模具磨损，节省维修保养的开支 

生产力局提供多元化而全面的制造科技顾问服务，有兴趣了解详情，欢迎与生产力局联络。