AM（金屬積層製造）技術
AM（金屬積層製造）是藉由堆疊材料來製造形狀的革新性製造技術。與過去的「切削」加工或「澆鑄」成形不同，透過在必要的地方僅堆疊必要量的材料，將至今為止不可能的形狀加工具現化。藉此，產品設計的自由度大幅擴張，開拓了輕量化或功能整合等，製造的新可能性。」
- 複雜形狀可一體成型，大幅削減組裝工時
- 盡量減少精加工餘量，使成品更接近成品。
- 無需模具即可靈活適應原型製作和設計變更
- 僅在必要部分進行積層，使材料使用效率最大化
- 輕量化與功能整合等，具備超越傳統工法的設計自由度
對金屬積層製造技術的需求趨勢
近年來，全球對積層製造（AM）的關注度日益提高。背景源於多個大幅改變製造型態的因素。其中之一是能顯著縮短開發流程。由於設計數據能直接反映在造形上，因此能迅速完成試作與修正的循環週期。此外，能在必要場所僅生產所需份量的特性，有助於減輕庫存管理負擔並實現在地化生產，這也成為重新檢視傳統供應鏈的契機。再者，能將材料浪費降至最低，以及能源使用效率高等環境方面的優勢也不容忽視。藉由這些多重價值的結合，積層製造正逐漸被定位為支撐新時代製造業的重要技術。
- ● |縮短時間
- ● |減輕庫存管理負擔
- ● |減少材料浪費
鐳射式金屬沉積造形技術
鐳射式金屬沉積造形技術是一種利用雷射將金屬粉末瞬時熔融並凝固的造形方式。此技術可實現高精度且緻密的造形，特別適合處理複雜形狀、薄件或微細構造。此外，與電鍍或熱噴塗相比，此技術能在母材表面形成附著力更高、厚度僅為亞毫米級別的耐腐蝕、耐磨損與耐熱層。。由於能針對必要部位進行堆焊補材，是對於零件修復與改製極為有效的先進技術。
弧銲式金屬積層造形技術
弧銲式金屬積層造形技術（Wire Arc AM）是透過電弧放電將金屬銲絲熔融並進行積層的造形方式。與粉末相比，金屬線材更易於處理，且具備低成本與穩定供應的優勢。由於造形速度快，非常適合用於大型零件的造形或堆焊補修。在混和式複合加工機上，可透過在積層過程中進行切削加工，邊整修各層形狀邊推進造形進度。此加工工程能去除積層面的不純物與凹凸不平，大幅提升造形精度，最終獲得更忠於原設計的形狀再現與高品質的內部品質。與鐳射式相比，它具有更高的生產效率和成本效益，因此被廣泛用於製造飛機和工業機械中的大型零件。
金屬積層製造技術的多樣化應用
AM不僅可用於新零件的製造，更是一項能活用於現有零件補修或表面功能強化的彈性技術。透過對應「製造、補修、塗層」等多元化用途，能顯著提升生產現場的生產力與產品附加價值。
透過 3D 積層技術進行零件製造
藉由直接積層技術，可實現傳統切削加工或鑄造難以達成的中空形狀與拓撲優化等結構。讓透過輕量化與功能整合所衍生的全新設計思維成為可能。
磨耗與破損零件的補修
僅在磨耗或欠損部位積層所需的份量，即可將其修復至原始尺寸。於零件可以重複使用，能實現成本削減與資源的有效利用。
強化硬度與耐磨性的塗層
透過在母材表面積層高硬度合金或耐磨材料，大幅延長零件壽命。這對刀具或模具等在苛刻環境下使用的零件非常有效。藉由控制鐳射的光束直徑，可以調整塗層厚度與加工速度。
異質金屬積層
透過積層不同種類的金屬材料，可同時賦予零件耐磨性與耐腐蝕性等多重特性。這項技術飛躍性地提升了設計自由度，並能創造出傳統工法無法實現的複合材料零件。。
透過金屬積層製造技術達成工程集約之案例
以 AM 塗層取代電鍍製程
傳統工法為了達到表面硬化或耐磨耗的目的，通常會先進行電鍍，隨後再以研磨加工進行精加工。而在 AM 技術中，可透過在表面直接積層耐磨材料，達成取代電鍍加工的效果。若進一步結合最終的鏡面研削加工，能更有效率地實現具備高耐用度與高精度的表面處理。
縮短前置時間、降低CO2排放
傳統製程原本需要 12 天，導入 AM 設備後大幅縮短至 1 天。
前置時間
91%縮減
傳統製程的 CO2 排放量約為 50 kg，導入 AM 設備後降低至約 30 kg。
CO2排放量
40%減少
透過弧銲式 AM 進行零件補修
解決了人工焊接補修（堆焊、精加工）中作業時間過長、品質不穩定，以及與機械加工之間頻繁進行製程準備等問題。針對人才短缺與技術傳承困難的挑戰，提供實現補修自動化的解決方案。
| 加工工件 | 破碎機刀刃 |
|---|---|
| 產業 | 一般機械產業 |
| 材料 | 耐磨鋼 |
| 工件尺寸 | Φ500 mm × 80 mm |
硬度（相當於HRC60）
B:試片 距端面距離（mm）
- 切削加工
- 工件測量
- 最佳化模擬
AM機導入流程
Mazak提供從技術選定到交機後支援的全方位服務
- ● |確認工件形狀與用途，評估AM化的適用性
- ● |選定最合適的 AM 方式
- ● |針對造形尺寸、精度及週邊設備，提案最適規格
- ● |試算並提供成本、交期與品質的改善效益評估
- ● |利用實際工件或試片進行造形性能驗證
- ・|條件設定：優化造形成型參數
- ・|試片製作與強度試驗：評估機械性質與特性
- ・|模擬加工：針對實際生產運作進行模擬確認
- ● |報價
- ・|包含機台、週邊設備及安裝調機的完整報價
- ● |進行機台搬入、調整及造形確認等驗收
- ● |建立現地生產條件進行交機
- ● |進行教育訓練，習得操作與保養技能
- ● |持續提供生產數據分析與條件優化支援
- ● |透過線上支援提供操作協助與故障診斷
- ● |發生異常時，由技術人員到廠提供維修服務
