那些適應良好的職場前輩,都掌握了什麼秘密?談「企業內部資料」的隱藏價值

在職場中,我們偶爾會觀察到一種現象:當兩位背景相似的新人同時加入一間公司,或者轉換到全新的專案時,其中一位可能還在各種流程與突發狀況中疲於奔命,而另一位卻能迅速掌握狀況,甚至在短時間內就提出具建設性的方案。

這種落差,往往不在於智商或專業能力的絕對高低,而在於他們面對「未知」時的解決策略。許多人在急於證明自己的時候,習慣立刻捲起袖子、從零開始摸索;但真正的高手,通常會先做一件事:去翻閱公司內部的歷史紀錄與數據。

別急著「重新發明輪子」

無論你是負責專案管理的 PM、構思提案的行銷企劃、經營客戶關係的業務,還是專注技術開發的工程師,每個崗位都會面臨沒有標準答案的難題。

許多充滿熱忱的工作者,遇到問題時的第一反應是想要憑一己之力找出全新的解法。然而,一間持續營運的企業,其實已經在過去的歲月裡,為無數次的「試錯」付出了昂貴的成本。過去專案的結案報告、跨部門會議的決議紀錄、客戶曾退回的報價單,甚至是一次失敗的測試日誌,這些都是企業用時間與資源換來的寶貴資產。

懂得善用這些資料的員工,能在行動前先看見前人踩過的坑。這不僅能大幅減少低級錯誤,更重要的是,這能省下大量在基礎問題上打轉的時間,將精力用在真正需要創新的挑戰。

內部資料,是「隱性經驗」的具象化

我們常說某位資深前輩很有「Sense」,這種直覺通常難以言傳,也無法寫進標準作業流程(SOP)裡。當這些資深人員離職或退休,企業往往會面臨一段時間的陣痛期。

事實上,這些隱性知識早已散落在他們留下來的工作軌跡中。一份看似平淡無奇的歷史提案,裡面可能藏著對某個大客戶偏好的精準拿捏;一份複雜的參數設定檔,背後是無數次微調後得出的最佳平衡。主動去閱讀、挖掘這些歷史數據,就像是擁有一群默默站在你身後的隱形導師,幫助你用更有底氣、更有說服力的方式進行決策。

站在前人的基礎上,才能走得更遠

管理學領域的相關研究也一再證實:在協作環境中,那些能夠有效檢索並活用內部知識庫的員工,工作績效與生產力通常顯著較高。他們不是單打獨鬥的英雄,而是懂得「借力使力」的聰明工作者。

這也是為什麼,企業在鼓勵員工創新之餘,更應該建立一種「記錄與閱讀」的文化。而要落實這種文化,往往需要仰賴一個能妥善保存團隊記憶的環境。無論是日常使用的文件共享雲端,或是像 Vextran 這樣透過主從式架構來集中管理專案設定與歷史檔案的系統,任何工具最終的目的,都是為了讓每一次的努力不再是一次性的消耗,而是成為團隊未來可以隨時調閱、賴以成長的堅實基石。

賀 國立臺北科技大學機械工程系 楊侑倫教授

帶領研究團隊第十一屆塑性成形加工研討會投稿論文
以論文主題:內部螺旋冷卻管道熱沖壓模具的模擬與製造研究
獲得優秀論文獎之殊榮!

 

本篇論文模擬使用我司產品 FORGE 進行驗證

若對FORGE產品功能有興趣可與我司聯繫

support@fullzeal.com.tw 阜麒科技 林經理

 

第十一屆台灣塑性加工學術研討會連結:

https://sites.google.com/view/taiwantstp/symposium/the-11th-taiwan-symposium-on-technology-of-plasticity?authuser=0

 

MICRO-FIT 是一套實驗曲線快速擬合工具,可用於 FORGE 及 SIMHEAT 的合金微觀組織材料數據取得。

可快速取得下列數據:

  • 臨界應力
  • 穩態應力
  • 飽和應力
  • 標準 JMAK 模型的動態再結晶、靜態再結晶
  • 修正型 JMAK 模型的動態再結晶、靜態再結晶
  • 晶粒成長速率

 

各項數據可以參照不同維度,以非線性多項式方式表示。

MICRO-FIT 適合用在研究領域的擬合回歸測試比對,也可用於工業應用上的數據整理。

 

歡迎洽詢 support@fullzeal.com.tw

 

 

先進的金屬成形模擬需要對材料流動以及微觀組織演變進行預測。

自 FORGE 及 DIGIMU 問世以來,一直是此類型問題的唯一解決方案。

本次 DIGIMU 更新完善了連續動態再結晶預測功能(CDRX),此功能適合用在鋯或鋁合金類型等等之高疊差能材料。

透過 DIGIMU 的模擬預測功能,了解追蹤被加工合金在製程過程的微觀組織演變。

 

 

最新的 DIGIMU 5.0 版本預計於2024年Q3正式更新。

 

本文翻譯自 DIGIMU 原廠提供之資料

參考文獻

DOI

https://doi.org/10.1007/978-3-031-41341-4_59

包油包風

文章撰寫 阜麒科技 工程技術部團隊
包風(或稱包封)/包油(Trapping)是模具製程常見的缺陷之一,存在塑膠射出製程或金屬鍛造製程中。

以鍛造製程來說明,主要發生原因為模具閉合過程內部存在空氣,且在成形無法快速順利排出模具,空氣無法排出的原因大多是因為模具與胚料的擠壓或造型,形成一個封閉的區域,使得空氣被包覆在其中,接著鍛造行程到了合模位置後,空氣受後到擠壓壓縮,所佔據體積雖會減少,但金屬材料無法順利流動充填到該處位置,退模之後胚料的最終形狀,該處呈現缺少部分材料體積,稱之為包封。

而包油則是因為鍛前噴灑在模具上的離形劑、潤滑液或冷卻液,因為堆積過多無有效排出機制而形成。一般包風/包油的主要手段為增加逃氣孔(Vent,台語稱逃封),透過適當位置的逃氣孔設計,可有效避免產生包風/包油的問題。

另外,控制材料流動方向順序,亦是有效的方法之一,不過控制材料流動方向須配合產品外型與模具設計、材料走料屬於難度與條件較為嚴苛的解決方法。

下面為鍛造模擬軟體在包風/包油缺陷呈現

最終可以透過鍛造模擬軟體,設計並驗證逃氣孔位置的有效性。

殘留應力不可避免地必然會在鍛造製程產生,此應力直接影響到負載用零件的特性。殘留應力的效果取決於零件承受方式、位置分布與大小。張應力形式的殘留應力通常對於鍛品而言存在高度風險性。反觀若適當地進行調整,壓應力形式的殘留應力反而可增加鍛品的使用壽命。因此多數企業常採用數值與實驗方法來檢測鍛品上的殘留應力,以防止鍛品過早失效損壞及增加使用壽命。

鍛造製程的特性之一在於不均勻的塑性變形,為此可以透過不同方式巧妙的將殘留應力分布在於鍛品上需要高度承載或頻繁使用的特徵區域,所以如何有效的進行分布與檢測,就是非常重要的工法與經驗。

殘留應力

基於連續介質力學,當施加外力於連續物體上時,會通過該介質傳遞與分配內力。此施加於物體上的內力之純量大小,稱之為應力。

然而,即使沒有外部作用力,連續的物體或工程材料也可能承受內應力。所謂的殘留應力之特性之一為自我平衡,並且在不施加任何外力的的情況下,材料亦可能存在自鎖應力。殘留應力可能會與施加的載荷疊加,從而直接影響零件的性能與使用壽命。因此,殘留應力主導著至關重要的作用,特別在工程產品的結構完整性方面,殘留應力必須包括鍛造在內的所有製程流程中連貫考慮。

殘留應力可透過外力施加來引入材料中,或者透過機械加工(噴砂或切削)來達到施加殘留應力的效果.殘留應力的產生主要機制是材料中任何晶格不匹配,其中之一就是鍛造製程使得材料各區域受到不均勻的塑性變形。

 

假設一材料為2D正方形,若透過鍛粗成形方法其塑性變形成矩形,就不會有宏觀的殘留應力。因此,為了產生殘留應力,材料內部應該存在不匹配。除了鍛造等加工後的塑性變形外,材料不匹配還可能是由材料內部的熱膨脹係數、降伏強度和剛性不同而引起。幾乎所有工程材料都包含一種以上的上述情形條件。

由於銲接、相變態和晶界引起的溫度梯度亦是產生殘留應力不連續的原因。圖1表示最常見的殘留應力生成機制示意圖。

圖片出處 Materials Science and Technology ISBN: 9783527313952
從圖1可看到雖然有多種產生殘留應力的機制與原因,但綜括來看主要分為三大類:

  1. 外力施加造成
  2. 溫度變化造成
  3. 晶粒之間的排列變化或擠壓造成

所有的殘留應力機制均為上列一種或多種同時發生,而第一種屬於巨觀型殘留應力,意指肉眼即可看到其明顯變化(變形),甚至有可能透過豐富經驗判斷該處範圍影響層面。第二、三種屬於微觀型殘留應力,正常情況下無法透過肉眼觀測,需要透過設備甚至是精密儀器才有可能觀察到。

因此,為了確認甚至是預測殘留應力的分佈範圍與影響程度,多數工廠與企業選擇使用電腦模擬軟體,以圖像化、影片化方式呈現工廠內的製造程序。

晶粒尺寸在金屬成型製程中是非常重要的一個品質指標,因為晶界的多寡直接影響材料的機械性質,多數的工廠擁有晶相儀器設備可以確認產品的晶粒尺寸,但無法直接確定晶粒尺寸的影響因素為何,晶粒微結構的發展大致分為三大行為:

  1. 成核
  2. 再結晶(包括動態/亞動態/靜態再結晶,分類甚至還有連續或不連續動態再結晶)
  3. 晶粒成長長大

上述的三種行為,又有各自不同的成因,因此金屬成型的過程,成核、再結晶及晶粒長大,多是連續且反覆地發生。

目前市面上的鍛造模擬軟體,多半有微結構模組功能可以使用,其使用的方法主要有兩種:

  1. YADA 模型
  2. Sellars 模型

兩者皆屬於唯象理論模型,與實際實驗比對容易存在較大的差異性,除了需要許多材料參數外,參數取得的難度也非常高。

FORGE® 中使用的為JMAK法(Johnson-Mehl-Avrami-Kolmogorov Method),此為新的材料數學模型,用於描述晶粒微結構的發展變化,相較YADA與Sellars模型,一般而言有較高的準確性與泛用性,且需要的實驗數據相對前述兩個模型較易取得。

DIGIMU® 則是以材料本身特性去測定模型化為出發的方式,考量成型或熱處理過成晶粒的能量儲存、晶界能、遷移速率以及成核、成長等等進行精確計算得到高準確度之晶粒發展過程。

以標準的成型製程,建議使用JMAK模型快速取得鍛造過程之平均等效晶粒尺寸預測,得知鍛品的晶粒趨勢後,再進一步針對需要確認之重要區域(例如汽車動力傳動件上的主要受力區),使用DIGIMU®做細部的模擬預測,以達到精確計算。

開胚鍛(Cogging)又稱粗軋或開胚初鍛,意指將原材料透過適當加工至接近的尺寸厚度,再進行後續處理,以得到最終需要的材料尺寸。

開胚鍛屬於開模鍛(Open Die Forging)的一種。常用於鋼鐵冶煉業中,鑄錠開胚後的加工流程,實際做法為透過夾具機械臂將初胚做旋轉與進給動作,再配合模具一步一步鍛壓,此步驟可能會歷經多次循環,直到鍛壓到需要的尺寸。

以鋼鐵業的開胚鍛製程來觀察,初胚尺寸長度通常較大(初始長度可能就超過1公尺),在此製程常遇到的問題通常有下列數點:

  1. 長時間的開胚鍛過程,導致後期溫度過低難以成形
  2. 鍛透性不足

上述問題主要顯現在晶粒尺寸不均勻,意思是表面的晶粒尺寸與胚料中心的晶粒尺寸有明顯差異,此屬於品質問題。雖然一部分的品質問題,可透過後續的熱處理製程調整,但會衍生額外的成本,甚至部分問題無法完全解決,造成客戶對商品材料的品質疑慮。

晶粒尺寸的變化,主要是與溫度變化及應變值兩項目有直接與間接關聯,因此如何設計適當的開胚鍛模、開胚鍛時間控制、每次鍛打量與間隔距離,將會影響到最終晶粒尺寸。

下方影片為DIGIMU® 模擬一個開胚鍛過程的晶粒變化過程,可直觀看到晶粒變化過程,其中包括再結晶與晶粒成長。