joeltra72 2011-7-12 10:50
中科院技術研發 STD高性能避震器
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以避震器品牌的密度來看，台灣可算是世界最高的一個國家，如何在此競爭激烈的環境中突圍而出，甚至將經營的觸角伸及全球市場，考驗的是各大製造商的生產技術與組裝品質，這也是成立十餘年的STD避震器，不斷成長的原因。「避震器」是車輛底盤元件中的主角，也是攸關操控與舒適度的關鍵部品，一組好的改裝避震器，所需要的條件除能大幅提升過彎性能外，如何兼顧穩定性與耐用度，更是許多製造廠不斷追求的目標，要達成這些目的仰賴的是長時間累積的參賽經驗，與不斷進步的研發過程，因此不是短時間內就能一蹴即成，就像筆者這次參訪的這間國內老字號避震器製造廠－STD億勢一樣，為了創造出適用於全球不同國家與需求的改裝避震器，對於自家避震器的製造過程，可是到了吹毛求疵的地步。
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STD所製造的避震器都是所謂的「單筒」結構，就如圖般所示，且可以很明顯的看出阻尼油與高壓氮氣，是透過「自由活塞」區隔開來，製作不良的避震器，油氣便很容易混合在一起，失去其應有的阻尼反應
據掌門人－林葳立表示，影響避震器壽命的主因在於各零件的不斷摩擦，若能降低「摩擦力」就能延長避震器的使用壽命，如何降低呢？
可從加強表面硬度、抗磨損力與增加光滑平整度來取得。而牽扯到的零件可區分為活塞桿、筒身內壁、活塞軟條與各種油封環等，我們就分別針對這些零件說明STD是如何提高自家產品壽命的。
首先是「活塞桿」，也就是俗稱的「筒芯」，一般活塞桿常見的製程材料是所謂的中碳鋼，不過STD採用的則是硬度更高的SCM440的鋼材，並且在表面先以「高周波」硬化處理後，再鍍上一層「硬鉻」，以大幅提升其表面硬度，賦於其抗磨損的能力。
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不同的懸吊設計與使用環境，須有粗細不同的筒芯與阻尼活塞來對應，連包覆在活塞外圍的「軟帶」形狀都不盡相同，而在筒芯上可見到一小孔，愈多阻尼油從此流過不經過活塞簧片，阻尼反應愈軟，反之則愈硬，控制流量的便是油針
至於筒身內壁，則是所有須降低磨擦力的零件中最被重視的一項，若是具備高光滑度的內壁，不僅能降低活塞運作的摩擦力，還能大幅降低因摩擦而產生的高溫，使內部阻尼油的溫度維持在合理的範圍內，減少因油溫升高而衰退的阻尼反應，使避震器的性能不因長時間使用而變軟，且油溫抑制理想的話對內部諸多油封的壽命，也能有效延長。
為此STD特別先將筒身內壁分別進行「真圓度測量」、「搪磨」與「拋光」等三道前置加工作業，使內壁擁有基本的平整度與光滑度，之後再依據客戶的需求，進行「鍍鎳/鍍黑鉻」或「鍍化學鎳與上鐵氟龍層」的程序，目的都是為了在維持光滑度的情況下，還能賦予其「高硬度」的效果，如此才能應付減震筒內兩道活塞，不斷移動磨擦的使用環境。至於包覆在阻尼活塞周圍的軟帶，則是使用含有鐵氟龍與銅的複合材料製作而成的產品，目的同樣在減少上下移動時所產生的摩擦力。
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組裝完成的筒芯半成品一支支排列好準備進行組裝，而有訂單再生產零庫存的策略，也是STD所堅持的原則，可確保每組避震器都是「最新鮮」
除了各式鋼材表面皆透過硬化處理外，減震筒內許多負責阻擋高壓阻尼油與氮氣的油封環又是如何講究的呢？首先是減震筒「上蓋」裡的油封環，除了採用雙A臂一道/麥花臣二道的設計外，此處的油封環還特別採用「英國Hollite」製造的產品，經過十餘年時間的測試，不論是常下雪灑鹽除雪的寒帶國家，或是多雨泥濘的熱帶環境，都能將內部阻尼油有效阻擋在減震筒內，而導致阻尼油外漏。
另外，減震筒內還有另一個負責將阻尼油與高壓氮氣隔開的自由活塞，其周邊同樣需要油封環來阻隔油氣混合，為此STD是採用內含高成分二硫化鉬的Biton材質油封環，具有耐油、耐高溫與抗磨損的功能，再透過上下面為平面，前後面為圓型面的設計，使油封環不會因自由活塞的上下運作而變形，導致高壓氮氣進入阻尼油層內，導致減震筒失去控制彈簧的能力。
最後，林葳立向筆者表示，追求高品質的材料與組裝過程，只是再延長避震器的使用壽命，但至於好不好用，還是需透過不斷的賽事參與與資訊回饋，才能達成，而這也是為何他們要積極參加各種賽事的原因，連堪稱最嚴苛的「達卡拉力賽」都不放過！
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這一盒盒的黑色柱狀物就是所謂的減震筒身，內部已將筒芯與阻尼油組裝完成，接下來就等著進行高壓氮氣的填充
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筒身內壁的平整度與硬度，對於避震器的壽命與效能影響至關重要，因此STD特別經過多到加工程序，與表面鍍鉻或鐵氟龍的方式，來達成如同鏡面般的光滑度
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圖中正在組裝負責控制阻尼油流量的活塞簧片，透過不同排列組合的簧片設計，可調整每支減震筒的阻尼反應，至於如何組合則是需經驗的累積才能計算出來
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圖中是負責控制阻尼油流量，使避震器具有軟硬可調功能的油針，安裝於中空的筒芯內，組裝前須先透過搪磨機將筒芯內壁研磨過，才能確保油針上的兩道油封環，能在光滑的表面旋轉，進而延長其壽命
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左邊為雙A臂避震器型號、右邊為麥花臣避震器型號的筒身上蓋，藍色即為向內擋住阻尼油，向外還要將筒芯上的沙塵、鹽分阻隔在外的油封環，前者有一道、後者有二道，STD採用英國Hollite製造的產品，以確保其效果
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此為分離筒身內油氣的自由活塞，其上有兩道油封環，棕色為靠近阻尼油側，因此需要具備耐油、耐高溫與抗磨損的功能，STD採用內含高成分二硫化鉬的Biton材質零件，且組裝前還要先用放大鏡檢查其「合模線」有無異常才能入庫使用
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半成品零件檢查都沒問題後，就可送到組裝線進行產品組裝
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對於競技型避震器，STD也會使用魚眼軸承取代原本的橡膠軸承，以獲得較佳的操控性能，至於魚眼軸承的產地則有日本NMB與台灣兩種，就看客戶需求來決定
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這組避震器是STD廠內規格最高的一款，專給國際級拉力賽使用，具備有倒插式、外掛氮氣瓶設計，且阻尼軟硬調整還可分成：伸側、縮側與阻尼流速等三種不同調整方式
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STD日前還與中科院合作，公同開發「無人飛行載具」所使用的避震器，透過此合作案，將可使STD的開發能力更加躍進，以提供更好的改裝避震器產品於車迷使用