這一兩年,「AI PC」不再只是晶片廠或品牌端的話題,而是真正開始影響整條硬體供應鏈。隨著AI運算需求拉高,筆電與桌機全面升級通訊規格,Wi-Fi 7 成為新世代標配,也讓射頻模組、天線與各式連接零件的需求同步放大。對許多CNC車床加工廠來說,這其實是一波很實在、但容易被低估的代工機會。
在Wi-Fi相關零件中,黃銅,特別是 C3604,因為切削性好、導電性佳、成本相對穩定,成為天線座、連接頭、轉接件中常見的材料選擇。不過,黃銅「好加工」並不等於「不會出問題」,實務上從表面粗糙、尺寸飄移,到刀具壽命異常,踩過坑的加工人其實不少。
這篇文章,我會站在第一線加工實務的角度,結合AI PC與Wi-Fi零件的應用背景,整理出幾個實用的小技巧,也把最常見、最容易忽略的坑洞一次說清楚,讓你在接這類案子時,少走冤枉路。
根據市場研究機構預測,2025年AI PC出貨量將突破1億台,而這些設備普遍搭載Wi-Fi 7技術以滿足AI運算對頻寬的需求。Wi-Fi 7工作在2.4GHz、5GHz及6GHz三頻段,峰值速度可達46Gbps,這對射頻模組的設計與製造提出全新挑戰。
在這波升級潮中,黃銅零件扮演關鍵角色。從天線饋線接頭、同軸連接器內芯、到RF屏蔽罩的接地彈片,這些精密零件需要同時滿足「高導電性」與「精密公差」兩大要求。特別是6GHz高頻段,訊號損耗對材料純度與表面粗糙度極為敏感,差個0.02mm或表面多幾條刀痕,就可能影響整體傳輸效能。
黃銅C3604(相當於JIS標準)成為首選材料,原因有三:第一,含鉛量約2-3%使其切削性極佳,能達到鏡面效果;第二,銅含量58-60%確保良好導電率;第三,機械強度足夠應付自動化組裝。相較於純銅或磷青銅,C3604在「加工效率」與「性能」之間取得最佳平衡,特別適合中小批量的客製化生產。
對代工廠而言,這是個值得關注的利基市場。單價雖不如航太零件,但訂單穩定且技術門檻適中,正是CNC車床廠展現精密加工能力的好機會。
在談加工技巧之前,先把 C3604 黃銅本身搞清楚,很多後面的問題其實都能提前避開。C3604 是一種含鉛快削黃銅,常見成分約為銅 60%、鋅 38% 左右,並添加少量鉛來改善切削性。這也是為什麼它在車床加工時,切屑容易斷裂、不易拉絲,對刀具相對友善。
就機械性質來看,C3604 的抗拉強度與硬度不算高,屬於「好切、但不耐操」的材料。這代表它很適合做高轉速、高效率的量產件,但在夾持、熱影響與殘留應力上,反而更需要注意。很多尺寸飄移或表面問題,其實不是加工參數錯,而是材料狀態不一致造成的。
在正式上機前,有幾個常被忽略的準備重點:
第一,材料狀態確認。
不同批次的 C3604,實際硬度與內應力差異可能不小,尤其是拉製棒材。如果是高精度或薄肉零件,建議先確認是否需要做簡單退火,降低內應力,避免加工後變形。
第二,表面清潔。
黃銅表面若殘留油膜、氧化層或粉塵,在第一刀時容易影響切削穩定度,也會加速刀具磨耗。量產前多一道清潔,其實比事後修刀便宜。
第三,預熱觀念。
C3604 對溫度變化相對敏感,特別是小尺寸、高精度零件。連續加工前先讓材料與機台達到熱平衡,有助於穩定尺寸,不要一開機就直接衝高精度件。
這些準備看起來很基本,但實務上,往往就是因為「覺得黃銅很好切」,才最容易在這一段偷懶,後面問題一個接一個出現。
很多人會說:「黃銅沒什麼好講的,很好切。」
這句話對一半、錯一半。C3604 確實是好切,但也正因為太順,反而很容易在速度、刀具與冷卻上「用過頭」,問題不是馬上發生,而是量一拉大、精度一拉高才開始出事。
C3604 允許相對高的切削速度,這也是它在量產件中受歡迎的原因。不過在 Wi-Fi 相關零件上,常見的特徵是:
外徑不大
壁厚偏薄
對同心度、表面品質有要求
這時如果單純為了追產能,把轉速一口氣拉到很高,很容易遇到兩個問題:
刀尖過熱與尺寸不穩定。
實務建議是:
先用中高速找到穩定區間
進給保持連續、避免忽快忽慢
寧可多一點 cycle time,也不要靠極端轉速硬撐
尤其在連續加工時,熱累積會比你想像得快,前 50 件很漂亮,不代表第 500 件還一樣。
加工 C3604,大多數情況下硬質合金刀具就非常夠用,而且穩定性高、成本也合理。刀型上建議選擇:
刀尖利、前角正
適合非鐵金屬的專用刀片
有些人會嘗試陶瓷刀具,但在黃銅上,陶瓷的優勢其實不明顯,反而在:
斷續切削
小徑內孔
薄肉件
更容易出現崩刃,一崩就是整批風險。除非是非常固定、成熟的製程,否則不太建議一開始就上陶瓷。
黃銅不像鋼材那麼怕熱,但在高轉速下,冷卻液的角色不是單純降溫,而是:
帶走切屑
穩定切削區溫度
改善表面光潔度
實務上常見的錯誤是冷卻「有噴但噴不準」,結果切屑在刀尖附近來回磨,表面反而變差。與其拼流量,不如調整噴嘴角度,確保切削點乾淨、穩定。
坑洞1:刀具莫名崩刃
現象是加工到一半突然「啪」一聲,刀尖缺角或整片剝落。很多人以為是刀具品質問題,但80%是轉速太高。黃銅雖軟但切削時會產生硬化層,高速下反復碾壓這層硬化材料就會崩刃。解決方法:降低轉速10-15%,同時確認刀具伸出長度不要超過刀杆直徑的2.5倍,剛性不足也是原因之一。
坑洞2:表面像被狗啃過
明明刀具是新的,表面卻粗糙不堪,甚至有撕裂紋。這通常是材料內應力導致。前面提到的退火很重要,但如果已經上機了怎麼辦?可以改用「多次精車」策略:第一次精車留0.1mm,讓應力釋放一部分,停機10分鐘後再車第二刀到尺寸。雖然多一道工序,但良率會明顯提升。
坑洞3:加工完尺寸對了,隔天就跑了
這是薄壁零件的惡夢。壁厚1mm以下的套筒或管件,夾持力稍大就會變形,鬆開後彈回來尺寸又變。解決之道:使用軟爪或包覆式夾頭,夾持力降到「剛好不滑動」即可。加工順序也很關鍵—先粗車外徑釋放應力,再精車內孔,最後精修外徑。如果反過來,內孔應力會讓外徑變橢圓。
坑洞4:表面冒出白色顆粒
切削溫度過高時,黃銅裡的鉛會析出,形成白色斑點。這不只影響外觀,還會降低導電性。預防方法:控制切削溫度在150°C以下,加大冷卻液流量,降低切削速度。如果已經出現,只能拋光去除,但會損失尺寸精度。
坑洞5:同一批料加工結果不一致
前50件OK,後50件表面就開始毛躁。這可能是材料批次差異—即使都標示C3604,不同供應商的鉛含量、晶粒大小都有微妙差異。建議每批材料進廠後先試切2-3件,確認參數後再量產。如果有光譜儀更好,能直接檢測成分。我們現在都會要求供應商提供材質證明,減少變數。
AI PC與Wi-Fi 7的浪潮為CNC代工廠帶來新機會,但機會背後是對精密度與穩定性的嚴格要求。黃銅C3604看似「好加工」,實際操作時從材料預處理、參數調整到問題排除,每個環節都藏著眉角。
本文分享的技巧與坑洞,都是我們實際加工中摸索出來的經驗。或許您的車間有不同的設備、不同的加工習慣,參數不見得完全適用,但背後的邏輯—控制溫度、重視材料、優化工序—是相通的。
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