东洋铝业的
创新
创新
确保隐形接合的
“钎料”。
追求“零缺陷”的挑战
~能够按需涂布的
“Toyal Hyper Blaze”~
连接金属的“接合”是左右产品质量的极其重要的工序。然而,其中许多工序是在炉内进行的,属于肉眼无法确认的“隐形技术”。东洋铝业开发的膏状钎料“Toyal Hyper Blaze”,通过在所需位置精确供给所需量,实现了接合质量的稳定。在这背后,曾有过过去产品“外观不佳”的印象、对客户需求理解不足,以及数不清的试制与失败。这项进化到被称为“零缺陷魔法膏”的技术是如何诞生的呢?本文将追溯其挑战隐形质量的开发轨迹。
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在看不见的地方提供支撑的“连接技术”
汽车空调、商用空调以及汽车发动机零部件。我们身边的许多产品,都是通过内部金属与金属之间的精密接合而构成的。而其中的关键技术便是“钎焊”。这种不熔化母材、仅熔化钎料进行接合的方法,在兼顾强度与精度的同时,工艺管理却十分困难。“TOYAL HYPER BLAZE”是一种以铝合金粉末为基材的膏状钎料。与铝钎焊主流的钎焊板(板材)不同,其最大特点在于可以在所需部位涂抹所需的量。“由于可以进行定点供给,因此不易产生浪费,质量也更加稳定。”在滋贺工厂长期从事钎料开发的M先生这样解释道。凭借这一特性,该产品能够抑制接合质量的波动,减少材料损耗,并进一步实现工艺自动化。这是一种能够让看不见的接合工艺变得更加可靠的材料。
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始于“不被使用”的开发
然而,其开发之初绝非一帆风顺。工厂原本以生产铝粉为主,膏状钎料这种形态本身就是未知的领域。“说实话,起初我甚至不知道客户的需求是什么。”M先生回忆道。此外,传统的膏状钎料一直伴随着“钎焊后外观不美观”的评价。这种印象根深蒂固,导致很多时候甚至无法进入客户的考量范围。
“即使收到技术咨询,也无法充分理解其背后的课题和现场的制约条件。”于是,团队改变了方针。首先要了解客户。他们开始深入生产现场,从头学习钎焊的条件和评估方法。“在创造技术之前,必须先理解它的使用方式。”这些积累,成为了开发工作的基石。
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历经看不见的工序与数不尽的试制
钎焊工艺的难点在于其“不可见性”。温度、时间、气氛,所有这些因素都在复杂交织中进行,但却无法直接确认炉内的情况。观察结果、推测原因、调整条件,如此反复。开发团队通过向客户调研、参观工厂、参加行业协会等方式收集信息,并引进了自有的炉子进行反复验证。M先生苦笑着说:“试制次数多到数不清。100次或200次根本不够。”其中,最大的障碍是粘合剂的设计。即使是单独使用没有问题的材料,组合在一起后性能却无法发挥。钎料下垂,外观恶化。在多次面对这些问题后,他们持续探索最佳配方。面对不可见的工艺,脚踏实地地积累假设与验证。这项工作也是一场看不到终点的挑战。
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颠覆常识的第三代突破
转机出现在与客户乐器制造商的共同验证中。当时,在膏状钎料领域,“助焊剂(金属焊接或钎焊时使用的化学品及辅助剂)越多越好”的观点是主流。然而,开发团队对这一常识产生了怀疑。M先生说:“我们当时想,真的是这样吗?不如尝试一下极端的情况。”他们大胆提出了大幅降低助焊剂比例的试制品。结果合格了。不仅如此,外观和接合状态反而得到了改善,看到了彻底解决以往课题的可能性。在第三代试制品中达到的这一配方,决定了开发的走向。“当时,我第一次有了‘这行得通’的感觉。”这一成果促成了首次采用,并至今仍被长期使用。怀疑常识,敢于打破常规。这一步,带来了巨大的突破。
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旨在实现进一步的高度化
就这样完成的Toyal Hyper Blaze为生产现场带来了切实的变化。大幅降低钎焊不良率、实现新设计、量产时品质稳定——其效果波及多个方面。据说在现场,它甚至被评价为“不会产生不良品的魔法焊膏”。M先生平静地说道:“当然不是魔法,但我认为已经达到了接近魔法的水平。”尽管如此,开发工作并未就此结束。随着电动汽车(EV)化和产品高性能化的推进,对连接技术的要求也越来越高。应对更复杂的形状、更严苛的条件,挑战永无止境。向着不受用途和形态限制、实现最佳连接的材料迈进。其进化之路,今后也将持续下去。支撑着看不见品质的挑战,如今依然在炉中静静地进行着。
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