在分秒必爭的現代製造業中,效率與成本是決定企業競爭力的兩大命脈。其中,「夾治具」(Jigs and Fixtures) 雖然只是生產線上的輔助工具,卻扮演著確保加工精度、提升生產效率的關鍵角色。然而,傳統的 CNC 金屬夾具卻常常伴隨著三大挑戰:成本高昂、製作週期長、缺乏設計彈性。

如果一個新產品的開發,光是等待一個專用夾具就要耗費數週時間與數萬元成本,無疑會拖慢整個專案的進度。但如果,製作一個同樣強韌、甚至更優的夾具,只需要 24 小時與幾百元的材料成本呢?

這正是 QTS 的客戶——一家位於台灣的精密金屬加工廠,透過導入 3D 列印 QTS Nylon PA6 工程級線材所實現的產線革命。
 

挑戰:傳統 CNC 夾具的困境

這家工廠在為其客戶加工一批新的鋁合金外殼時,面臨一個典型的問題:為了在 CNC 機台上穩固地夾持這些不規則形狀的工件,他們需要訂製一批專用的陽極氧化鋁夾具。

  • 成本預算: 每個夾具的報價高達 15,000 元。
  • 製作時程: 從發包到交貨,需要至少 2 週。
  • 潛在風險: 金屬夾具若在操作中不慎與高速運轉的刀具碰撞,可能導致刀具甚至主軸的嚴重損壞,維修成本極高。此外,金屬夾具也容易刮傷陽極處理後的工件表面。
     
  • 一個黑色的 QTS Nylon PA6 3D列印夾具,正穩固地夾持著一個金屬工件,背景是工業產線。

 

解決方案:QTS FDM 3D列印 + Nylon PA6 線材

在評估了時間與成本後,工廠的工程師決定尋求替代方案。他們找上了擁有豐富代工經驗的 QTS,我們為他們提出的解決方案是:使用 QTS Nylon PA6 線材 (連結到產品頁),透過 FDM 3D列印代工服務 (連結到服務頁) 來製作這批夾具。

為何選擇 Nylon PA6?因為它完美地應對了這個場景的所有需求:

  1. 無與倫比的韌性與耐磨性: Nylon (尼龍) 本身就是一種以強韌著稱的工程塑料。QTS Nylon PA6 經過配方優化,具備極高的抗衝擊性與耐磨損特性。即使在每日數百次的重複夾取與震動下,依然能保持尺寸穩定,不易斷裂。
  2. 保護工件,避免刮傷: 與金屬不同,PA6 材料本身帶有一定的柔韌性,即使在高夾持力下,也不會刮傷鋁合金工件陽極處理後的精緻表面,大幅降低了產品的不良率。
  3. 優異的耐化學性: 產線環境中常見的切削液、油污等化學物質,對 PA6 幾乎沒有影響,確保了夾具的使用壽命。
  4. 輕量化與設計自由: 3D 列印的夾具可以設計出更複雜的內流道或輕量化結構,不僅易於更換,更降低了機台的負載。
     

成果:成本降低 95%,時間縮短 90%

最終的成果令人驚艷:

  • 單件成本: 15,000 降低至約 750
  • 製作時間: 2 縮短至 18 小時
  • 生產效益: 由於夾具能完美貼合工件,定位更精準,反而提升了加工的穩定性。更重要的是,徹底消除了夾具與刀具碰撞導致高價維修的風險。

這次成功的合作,不僅為客戶解決了眼前的難題,更讓他們看到了數位製造的巨大潛力。他們後續更直接向 QTS 採購了 QTS Nylon PA6 線材 (連結到產品頁),利用自己的 3D 列印機,在內部建立了一個「快速反應治具部門」,隨時應對產線的即時需求。


結論:您的下一個工業級應用

這個案例清楚地證明,3D 列印早已不是只能製作模型的玩具。當選對了材料,它就是一個強大的工業製造工具。

如果您也面臨著類似的挑戰,無論是需要製作耐用的功能原型、小批量的終端零件,還是像這樣的客製化夾治具,QTS 都能為您提供幫助。