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黑手博士：邱耀弘Dr. Q (Yau Hung, Chiou) 黑手碩士：趙育德(James Cho) 耀德講堂2019專刊報導
唐朝黃蘗禪師的《上堂開示頌》詩中的一句，原句是： 「塵勞回脫事非常，緊把繩頭做一場；不經一番寒徹骨， 那得梅花撲鼻香。 」，Dr. Q用這句來形容大中華的粉 末產業發展，尤其是金屬粉末注射成形(MIM)產業，是 什麼樣的因緣際會讓MIM得以在大中華地區如此蓬勃 發展呢？人物、產品的機會、製造業的時代潮流成就了 MIM產品的應用，是Dr. Q認為的四大關鍵。

1.1人物
可以用宋代名將岳飛的「滿江紅」中的兩句作為MIM 產業的代表：『三十功名塵與土；八千里路雲和月』， 這兩句詞道盡了兩岸三地從事PIM產業人士的辛酸、 歷程，以及堅毅和執著。以下，Dr. Q為大家介紹四位 MIM產業的大師級人物，他們帶動MIM在大中華地區 發展貢獻卓越，在粉末冶金包含MIM產業中，原任教 於美國任色列理工(RPI)的粉末冶金大師RM German 教授是眾所周知的知名人物，而MIM能在大中華地區 的萌芽開始，最早是由甫於台灣大學退休的黃坤祥教授 在1985年自的粉末冶金實驗室(Prof. RM German- PM
LAB. )引入亞洲。 MIM技術帶回到台灣後，黃教授 與同門師弟林舜天教授(Dr. Q的碩、博士班指導教授) 推廣此產業至今有30年餘；同在1985年，黃坤祥教 授應當時於湖南中南大學已退休的黃伯雲院士(曾是 該校教授與校長)到大陸演講，也開始了MIM技術在 大中華的生根與散發；而任教於清華大學化工系的張 榮語教授領導學生進行模流分析，也在1990年代開 始了與MIM產業結緣的結緣。
Dr. Q有幸於1991~1996年在校學習過程，跨校同時 接授兩位黃、林二位教授的課程指導和洗禮、認可(Dr. Q博士學位口試官包含二位教授的簽認) ，在畢業後 二十幾年，一起在大中華業界推廣PIM技術。如圖1.1 所示，是四位影響大中華區的四位關鍵人物的介紹。

1.1.1 Randall M. German教授 – 全球MIM 學術與產業的領頭者
在2017年於美國聖地牙哥大學退休，他退休前的 2016、2017兩年特別應邀前來上海粉末冶金年會參 與、授課並演講，一點也不像是70多歲即將退休的 模樣；German教授也是受聘於英國粉末注射成形刊 物 (PIM International) 的國際顧問編輯者。他已撰寫 了超過 800 多篇研究報告和論文、著作 14 部、和 22 項專利[3]，參加了許多一些商業企劃包含中國的數家 公司。 German教授算是Dr. Q的師公(他是林舜天 教授的指導教授)，有幸在2017年在上海與大師會面， 完成四代同堂(German教授、林舜天教授、我本人 與我的學生趙育德)的歷史佳話。

1.1.2 黃坤祥教授 (K.S. Hung)- 亞洲 MIM 的領頭者
1985年，黃坤祥教授自German教授實驗室畢業後， 在美國工作兩年後回到台灣，成為亞洲地區MIM產 業的開啟之關鍵人物[4]，本著對粉末冶金和金屬注射 成形的專長，數本著作是兩岸學界與業界的教科書， 也是華人自行寫作最有獨創的精典大作，尤其是”粉 末冶金原理” [5]這本書即將在2018年末出版簡體版， 更是兩岸的喜事。
他前後輔導數家工廠，曾獲黃伯雲院士在中南大 學(1985年)邀請演講，打開大中華MIM產業之 窗(同年，山東金珠也引入MIM技術開始大陸地區 的商業化營運)；另本”金屬粉末注射成形”則是 2014~2018 年兩岸業者的暢銷教科書 [6]，Dr. Q 在這 數年至少代買了超過300本到大陸來，是目前業界重 要的參考書籍，也是觸發Dr. Q撰寫本手冊的起點。

1.1.3林舜天教授(Paul, S.T. Lin) – 台灣粉末 材料界改革先鋒
與黃坤祥教授同為German教授的弟子，林教授於 1991年回到台灣科技大學任教，Dr. Q即為教授的首 位博士班畢業的學生。林教授的專長又更加廣泛，因 為具有台灣大學化學工程系畢業的背景，他熟悉於各 種材料物理與化學性能分析，超越粉末冶金與粉末注 射成形 (PIM=MIM+CIM) 的範疇。在 German 教授實 驗室的年代就經常與美國國家實驗室、產業合作，也 造就了產業孵化的本領，尤其是以破壞式與基本功的 混合式的創新思維，在台灣的學術界和企業界有很高 的成就。 Dr. Q的本領便是拜林教授所傳授的功力， 在校期間至少參與時向國科會計畫以及工廠輔導，畢 業至今26年餘也輔導超過30家企業，功力來源變是 林舜天教授的真傳。

1.1.4 張榮語教授 (R.Y. Chang) – 化工背景 的模具分析大師
來自台灣清華大學化工系張榮語教授，並非機械系專 長卻因長期投入塑膠流動行為研究，進而幫助塑膠產 業對模具設計及優化的解決，具有獨到的技術輔助方 法，他開發的Moldex3D模流分析軟體，已經被樂高 (LEGO)、巴斯夫(BASF)、鴻海(Foxcon)、華碩(ASUS)等上千多家國際知名廠商使用的知名軟體，在1990 年初遭遇到MIM這個”假塑料、真難射”的問題野獸， 所領軍的團隊花了約10年的工夫將這頭野獸乖乖的 馴服，博得「科技化黑手師傅」美名。
2013年，張教授領導的科盛團隊終於和Dr. Q在MIM 難題解決上走到同路，也開啟了Dr. Q對本書寫作意 願的大門。掌握塑膠模具的生產優化經驗，張教授於 2018年出版了中文與英文板模擬分析一書[7, 8]，也 讓MIM產業得以跟隨塑料技術演進而突破，張榮語 教授跨業創新的成就非凡，非後輩晚生可比。當然， 還有超過上百位的人物對MIM產業有卓越的貢獻， 我們會在後面的文章逐漸提到，也請讀者能夠慢慢理 解MIM產業在大中華的發展史。

1.2產品的機會
如圖1.2所示，最早自1950年代的陶瓷粉末注射成形 技術開始生產汽車用火花塞(Spark plug)絕緣套為代 表、1970年代的金屬粉末注射成形技術的火箭噴嘴為 代表 (ParmaTech，美國加州 )[ 9]，直到今天，這些 產品都還是在使用的標準用品。
形貌功能 (Shape and appearance functions) 的必要 性，這是MIM技術得以在近代金屬加工被重視的關 鍵。為何Dr. Q使用”形貌”這一個詞？好的，眾所 周知的金屬加工方法在2003年於日本大阪舉行的金 屬加工會議上被定義如圖1.3所示。 [10]
觀察六代的金屬加工成形技術，我們可以發現，金屬 件的加工效率是非常重要的，但是如果沒有精準的尺 寸、正確的幾何特徵和表面粗糙度，金屬零件就不是 一件成功的製品，形狀與面貌便是以上條件包含加工 效率與經濟性的綜合特性，也是在文獻[1]麥肯錫的 報告中提到，MIM是目前所有金屬加工世代中能夠具 有代表的典型加工技術之一。

請見圖1.4[11]，以金屬注射成形技術才有可能製作的 金屬風扇，最薄的位置是扇葉僅有0.18mm的厚度， 採用不銹鋼17-4PH粉末，這就是MIM技術強大的 魅力所在，這款金屬產品用來取代原先的工程塑膠製 品，用於現代的薄型筆記本電腦與桌上型電腦、伺服 器上，改用金屬的理由在於現代的電腦中央處理器工 作啟動後溫度甚高，導致傳統工程塑膠扭曲變形，產 生噪音、散熱不佳的現象，利用金屬注射成形能夠實現原來設計的薄葉風扇形狀，還具有良好的熱剛性使 噪信降低，是MIM典型的形貌特性發揮的代表作品。
MIM已經挑戰了沖壓板金成形的極限，那有沒有可能 挑戰更薄更小的產品？比現有最薄更小一半？這個答 案其實已經不用Dr.Q來預測，而是由基本的MIM粉 末配比便可以了解，採用最低金屬體積配比最低可使 用金屬：粘結劑 =50:50，換算出尺寸縮比 (Oversize Shrinkage Factor, OSF) 便可以知道，如圖 1.4 所示在 2018年下半年開始流行的智能手機升降鏡頭的微型減 速齒輪箱機構件，最薄的肉厚僅有0.08mm，應該是 已經到了MIＭ產品的極限肉厚。■