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鋁合金板材溫控成形So easy複雜曲面一步到位

2021-07-19 16:38經濟日報 黃逢森

循環經濟正夯,世界各國紛紛力拼減碳,以金屬來說,全球鋁需求量逐漸增加,考量資源有限與節能減碳等因素,逐步使用再生鋁料來取代原生鋁料的用量,未來預估投入比例將成長近4成。而各國為達成2050年碳中和目標,開始針對高碳排產品(鋼鐵、鋁等)制訂碳邊境稅,也因此國際鋁業大廠相繼推出低碳鋁產品,包含使用非燃煤能源(水力/風電/太陽能)、再生鋁料等方式。

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據統計2025年全球再生鋁材應用市場需求量以運輸為大宗,車輛輕量化已是趨勢,隨著鋁合金的強度提高,成形的困難度也增加,而國內的冷沖壓製程儼然不適用。有鑑於此,經濟部技術處全力投入研發再生鋁材應用技術,以推動國內高值循環綠色產業鏈的發展。由中鋼領頭發起,金屬中心提供製程技術研發能量,建構『鋁合金溫/熱成形技術』,並建立國內第一條示範產線。

高強度鋁合金經加熱軟化後不僅提升成形性,可單道次一體成形複雜曲面,像是車門防撞樑等結構件,解決現有的冷沖成形易使鈑件發生破裂,且尺寸精度不易控制的問題。此外,還能承製航太級專用鋁合金(2系列與7系列),結合鈑件熱處理於成形製程中,使整體生產效率提高50%、廢料減少60%,用科技力增加經濟效益,也盡一份環保心力。

金屬中心從數值模擬分析、模具設計到製程參數開發,協助國內業者建立高值化鋁合金部件自主研發能力,藉由上游材料端串聯至下游應用產業及周邊設備廠,共同投入高強度鋁合金板材溫熱成形技術,將應用於航太、軌道車輛、汽機車等,提高產業競爭力與附加價值,替業者爭取高值訂單,接軌國際。

「鋁合金溫熱成形技術」示範產線。 金屬中心/提供
「鋁合金溫熱成形技術」示範產線。 金屬中心/提供
經溫熱成形處理(左);冷沖成形結果,而鈑件有減薄、破裂的現象發生(右)。 金屬中...
經溫熱成形處理(左);冷沖成形結果,而鈑件有減薄、破裂的現象發生(右)。 金屬中心/提供
運用溫熱成形技術之產品。 金屬中心/提供
運用溫熱成形技術之產品。 金屬中心/提供

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