Piston of Mechanical Design-SHUN FAR SAP Co., Ltd

Piston of Mechanical Design

2006年活塞環分原廠級包覆、改裝級包覆、環狀級包覆包覆機、申請加熱包覆、冷卻成形、製程專利、包覆式活塞環配合自動化組裝設備、增加避震器產能無限延伸

本廠自2006年接觸車用避震器活塞環包覆機代工後、代工之後客戶反應、產品有內漏的問題、包覆脫落移位、氟素硬化問題、表面磨損的問題，尺寸公差的問題、根據引進包覆機代工的基本功能、本廠做機械體重組、製程分項模化工程。

活塞內漏的問題

原廠那支不內漏雖是句戲言、但卻是活塞製造者心中的痛、最先是本廠油封製造部門、建議將活塞環本身裙邊做油封功能處理，經油封設計者、金屬件加工者、機械設計者、三方面不斷做測試～內漏的問題、活塞環中心公差偏移、往復機械式耐磨帶磨擦、內管真圓度不夠、粗糙度、耐磨環加工離心力、等等、、、

氟素硬化的問題

氟素原料經過327℃加熱成素材之後、在經過包覆機第二次高壓、高熱、緊貼金屬面加工之後，使聚四氟乙烯失去原有的彈性，如要製造出氟素油封製造材料，聚四氟乙烯必須避開高溫二次加工。

表面磨損的問題

本廠的素材延壓技術，把聚四氟乙烯的包覆膜預延壓處理之後，配合新開發出來的雙向模具，製造出油封式活塞環的第一顆原型～技術部門提出開發油封式活塞環的專利問題

氟素包覆原材不可高壓、高溫加工、避免抵觸原專利伸請權。
聚四氟乙烯包覆膜必須與金屬溝底保留0.05～0.1㎜做為側向力緩衝用
和橡膠與優力膠油封外徑一樣、保持0.5～1㎜隨外力縮張、外沿的凸唇可以承受長時間磨擦、離心力時可以添補空隙、減緩活塞環本體磨耗。
技術上發現、原料低溫控、燒結控制、從車削、切削之中、確實取得所須的原材

不規則裙邊問題

膜片加大外徑、高熱高壓包覆的活塞環會產生不規則的裙邊、代工業者不斷緊縮內徑改善裙邊問題、裙邊確實有改善，但用手也可以取出耐磨環帶、加工部不斷在溝峰、溝底、溝寬不斷地做測試、希望能控制懸空的裙邊。～模具部門配合加工部的要求、以氟素原料雙面加壓製造素材的方式、開發出雙向模具、超強的附著力達到、即使把包覆後的活塞環做180°切割、半邊的耐磨環做活塞運動也不會脫落，這是本廠研發裙邊問題的副功能。不同材質在同一模具同一金屬活塞環包覆中、確實可以達到客戶的要求尺寸，也因製造時間不斷的增長，這也是本廠走向改裝包覆之路、以類似相當技術運用在原廠耐磨環代工之路。機械設計的問題～活塞環包覆機、申請加熱包覆、冷卻成形專利製程、大約7～10分一顆自動化生產、專利權為2006年大陸持有～本廠包覆機、四氟乙烯的包覆膜採用60℃～80℃，機體外預熱延壓成半成品、氟素與金屬件在機械體內常溫組合、三點滾軸旋轉式壓制、三點滾軸壓制方式製造、可以調整壓力及所須尺寸同一付模具，四氟乙稀包覆膜片隨時更換厚度。

厚度從0.5㎜、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0、1.1、1.2、1.3、1.4、1.5㎜
管材包覆技術厚度無限、譬如用30ψ金屬活塞環可以包覆至32ψ㎜或35ψ㎜～～至外徑40㎜

原廠包覆機植入口的凸斜主軸、本廠改為獨立自行運算功能、強勁的平面磁性設計，使主軸的機械值入口、可以吸引住任何形式活塞環平面

包覆工藝範圍擴大、外徑可從25ψ～152.4ψ「國際規mm、英規〞皆可承製。
活塞環包覆裙邊已經可以製造出油封唇部應有的功能，鐵氟龍材料製造的油封，具有極佳的耐磨功能，運用在避震器的內管中，除了防漏油、解決真圓度問題、靜音、抗粗糙度、抗熱衰竭、油封製品的抗磨擦功能，保護活塞自身本體不直接硬磨擦管壁、
機械體本身的自檢功能、自動讓尺寸不合格的製品、重新進入包覆機內「不是割開重製」重新調整客戶指定的尺寸、本廠生產的活塞環，保障使用客戶沒有任何不良率量、減少品管成本。
鐵氟龍原材在本廠的特殊製程之下、在本廠機械製造之下的活塞環、可以讓客戶再管徑的限制之下、可以自行將本廠製的活塞環調整所需尺寸

圍＝縮小0.05或加大0.1左右、配合已採購的管徑，減少庫存品的壓力、也不引響本身應有的性能。
機械包覆的材料～機械本身自行運算的物理特性設計、可以再同一模具同一生產中、值入預設質的材質、預設材質如下！
石墨＋纖維、15％石墨、15％纖維、30％青銅、TFM、50％白鐵
纖維＋MOS2、15％碳精、25％纖維、40％青銅、及客戶指定任何顏色、材質

原廠級；本廠供貨已成飽和狀、除長期採用合約外其餘不再增產、改裝級；徵求國外地區代理或合作。
包覆工藝技術範圍內、客戶免付任何打樣模具費「樣品限10只」、但必須支付基本工資及材料費台幣3000元＋運費。

機械包覆的外徑

現有尺寸模具

22ψ、22.2ψ、25ψ、25.4ψ、27ψ、28ψ、30ψ、31.8ψ、32ψ、33ψ、34ψ、34.9ψ、35ψ、36ψ、37ψ、38ψ、40ψ、42ψ、43.5ψ、44ψ、45ψ、46ψ、50ψ、50.8ψ、55ψ、57ψ.2、60ψ、63.5ψ、65ψ、、、、152.4ψ
上列尺寸客戶可以事先約定加大或縮小、本廠出廠品質沒有不良率問題。

改裝避震器用的活塞環環裝配者先將耐磨環帶硬性裝配進入管內，利用機械式的抽拉、抽出後修剪毛邊在反復動作、緊迫耐磨帶的密度、不夠硬度將添加銅粉補助、這是國外改裝廠最忌憚的材質、因為熱衰竭與管徑光度成正比

改裝用的耐磨帶鐵氟龍原料有兩種採購選擇1 粉末型 2 樹脂型

粉末型 15％碳精與纖維加石墨利用聚四氟乙烯膜1.3㎜壁厚、高壓成形1.0㎜壁厚、斜式植入，解決組裝者硬性機械式的抽拉裝配、15％碳精與纖維加石墨不會有熱衰竭的問題、使用時0.3㎜厚度會因熱漲補充耗損、延長避震器的保固年限。
樹脂型光滑度磨擦系數更低、彈力更強、硬度比加銅粉更強、常運用在各種製造方式的活塞環產品中、為國外高單價、長保固專用

在包覆機出現之前最先進的組裝設計

本廠使用材質有樹脂型、石墨＋纖維、30％銅粉、
外徑有、36ψ、40ψ、44ψ、45ψ、46ψ、內外線徑：W1.5㎜
活塞溝寬：6㎜、7㎜、8㎜、9㎜、10㎜、
交期30天

可以大量量產、高性能的材料漸漸地被包覆式活塞環取代

單捲生產方式、符合任何寬度/厚度、數百條及數萬條、定尺、定量客製化生產
本廠亦生產寬度150㎜/長度57米、適合連續送料裁斷機用
材質：石墨＋纖維、纖維＋MOS2、15％石墨、15％碳精、15％纖維、25％纖維、 30％青銅、40％青銅、50％白鐵、TFM
單月產能百萬只、極限產能4～5百萬只
交期以數量計大約3～30天

原廠避震器性能設定以舒適為主，行程較長彈簧之簧力也較低，所以在平穩上會打些折扣煞車距離也較長、改裝避震器的特性差異只是在處理一個坑洞的減震過程中，突然的緊急煞車，此時就可以凸顯出避震器好壞的差異，因為結局會大不同！

彈簧被壓縮再放開以後，它會持續一段時間又伸又縮彈簧不能馬上穩定下來，所以需求避震器可以吸收車輪遇到凹凸路面所引起的震動。

原廠避震器，雖然擁有舒適的特性，但多次的車身晃動會造成輪胎抓地力不足，尤其是煞車距離也會跟著加長。

大部分的前置引擎車款，都會發生前重尾輕的情況，尤其是在煞車時，幾乎80％的車輛重心都在前輪，有時甚至會發生後避震器揚起導致後輪抓地力喪失的情況，怎樣將避震器的設定讓車身維持在配重完美，後輪上配重越平均、操控越中性才是一門學問。

至於改裝避震器，無法如原廠避震器般的吸收路面彈跳，但是由於避震器的阻尼設定較高，所以抑制彈簧的彈跳作動性更佳，不會產生經過坑洞路面之後的餘震產生。

原廠避震器通過減速板時，回饋到車內的震動非常輕微，這是因為原廠避震器的行程長彈簧磅數較低，避震器無法一次抓住彈簧的作動，所以肉眼即可看出，車體會有第二次甚至第三次的餘震產生，餘震除了會造成乘坐者的不適，輪胎也會在這些上下晃動下，降低路面的抓地力，如果此時需要緊急煞車時，煞車的效果一定會打折扣。

車輛在行經不平路面之震動所產生的能量主要是由彈簧來吸收，彈簧在吸收震動後還會產生反彈的震盪，這時候就利用避震器來減緩彈簧引起的震盪。

避震器之所以會產生阻尼效應，是避震器受力而壓縮或拉伸時，內部的活塞在移動時會對液壓油或高壓氣體加壓使之通過小孔徑的閥門，當液壓油或高壓氣體通過閥門時會產生阻力，此一阻力就產生阻尼，而閥門的孔徑大小和液壓油的黏度都會改變阻尼的大小。

一般阻尼較大的避震器就是所謂較硬的避震器，阻尼越大則避震器越不容易被壓縮或拉伸，所以車身的晃動也會越小，並增加行經不平路面時輪胎的循跡性，然而卻會降低行駛時舒適性。

可調式避震器可分為阻尼大小可調式、避震器和彈簧位置高低可調式避震器，阻尼大小可調式、在避震器的內部使用可以調整孔徑大小的閥門，在將閥門的孔徑變小之後，避震器的阻尼也會跟著變硬。