鋁的陽極處理簡介

國中理化應該都有學過元素的活性，
鋁在化學元素週期表上在 IIIA，算是活性很高的材料，

鉀＞鈉＞鈣＞鎂＞鋁＞碳＞鋅＞鉻＞鐵＞錫＞鉛＞氫＞銅＞汞＞銀＞鉑＞金

相對經常使用的鐵，鋁活性更高、更容易產生氧化反應，
但是實際上卻不太容易看到鋁像鐵一般生鏽的狀況。

這是因為當鋁跟空氣中的氧發生氧化反應後會在表面形成氧化鋁薄膜，
這一層氧化鋁薄膜會隔絕底下的鋁材跟空氣中的氧繼續產生反應。

在礦物中，剛玉的主要成分就是氧化鋁，
像紅寶石就是氧化鋁在高溫高壓下參雜氧化鉻形成的結晶物，

參雜了氧化鐵跟二氧化鈦結晶就形成藍寶石，
所以某些型態的氧化鋁層其實還蠻有"價值"的。

但是如果放任鋁金屬表面加工後暴露在空氣中自由氧化，
可能會受到環境中溫度、雜質等等的影響，
使得氧化層附著力受到影響而容易脫落，或者是產生顏色不均勻等等問題；
所以鋁合金加工完成後通常會在表面施作"陽極處理"，
在受到條件控制的情況下讓表面氧化，將鋁材表面妥善的保護住，
好處包括增加表面附著力(或相反)、均勻的色澤、提高硬度等等。

陽極處理其實並不是鋁材專用，
所有金屬都可以接在陽極上通電，讓溶液中的特定化學成分跟金屬產生反應，
對的化學反應跟前處理就可以形成"品質"良好的薄膜附著在金屬表面，
這裡的"品質"包括對的顏色、附著性、硬度、耐腐蝕、表面粗糙度、厚度等等，
前處理指得是金屬基材表面在進行陽極處理前的預先處置，例如脫脂去油、改質等來增加附著性。

陽極處理是一門很深的學問，從金屬表面的前處理清潔、陽極處理溶液(成分、濃度、純度)、溫度控制、電流控制、處理時間、溶液的流動等等都有可能影響陽極處理後呈現的結果。

陽極處理溶液從早期使用鉻酸鹽到後來的草酸鹽、硫酸鹽跟磷酸鹽類，甚至其他的X酸鹽類也都有可能應用在不同的表面需求。

人的感官有一定的極限能力，不論是觸覺或視覺，
人可以辨識的尺寸都有一定的極限，
像研磨或拋光過的金屬表面對人的感官識別能力來說來說很平整、光滑，
實際上只要放大倍率夠高，表面的狀況其實並不如想像中的平整，
如下圖是陽極處理過程產生在鋁基材表面的沉積物：

陽極處理所形成的"管胞"結構

陽極處理完的表面材質成分主要是金屬氧化物，例如鋁處理完就是氧化鋁為主，

氧化鋁的結晶如前述是紅寶石、藍寶石的基礎材料，本身算是很硬、脆的材料，
在微觀的尺寸下，陽極處理所形成的氧化鋁也是硬脆的材料，
只要堆積得夠密，表面就像是鋪上一層薄薄的陶瓷層，
這一層陶瓷層在電性上理論上是絕緣的，高硬度、導熱性差的，在機械設備為了要讓元件"接地"，必須故意破壞掉陽極處理層。

因為陽極處理後的表面並不是一層薄膜，是很多氧化鋁分子形成、類結晶排列堆集形成管胞的結構，
管胞結構之間存在有許多奈米級的縫隙，
這些縫隙有很大的機會可以讓尺寸小的材料滲入、吸附，
若這些材料是不想要的東西，
例如小分子的油脂、色素等，就會形成表面的汙染，影響到外觀，髒污、黃化、顏色不均，
跟後續的功能性表面要求，例如吸附水分在真空環境下緩慢釋出影響到真空度等等。

所以陽極處理後通常還會作封孔，封孔的方法常見有三種方法：

最早的第一種方法是熱水封孔：透過浸泡在超過 80 度的熱水中，使氧化鋁吸水形成水合氧化鋁(勃姆體)，原本的氧化鋁體積會膨脹，進而將管胞間隙尺寸變得更小，讓一些大分子無法進入，已達到封閉孔隙的目的，但是這種方法須控制水溫與作用時間，操作上有一定的難度與缺乏效率。

第二種方法就是填充有機物或無機物進入管胞的間隙，只要選擇適當的處理劑跟遵循處理過程，效率會比等氧化鋁吸收水形成勃姆體來得快且穩定(不需控制保持在高於80度的水溫)，所以後來變成是一種主流。

第三種方法就是在表面上漆，等於在表面形成一層高分子薄膜將管胞孔隙隔絕。

在封孔前，這些微細的孔隙結構讓鋁合金的表面處理可以透過添加不同色料形成豐富的顏色選擇，
一般的原色處理就是不加任何色素。

氧化鋁膜厚大約 12~25 um，
至於硬膜就是控制沉積速率與增加氧化鋁膜厚，膜厚至少都在 30um以上，但是因為微觀上"管"越長堆積的越混亂，表面會比較明顯的不是那麼光滑，因此在品質要求高的情況下會在對表面進行研磨，為了維持研磨厚足夠的厚度，膜厚就是會控制再更厚一點(例如50um)，以預留研磨消耗掉的厚度。
除了添加色素形成不同的顏色以外，還可以利用這些管胞結構植入像氟化物的高分子薄膜，
可形成低表面能的表面，減少摩擦力、抗沾，很多模具、蛋糕膜、不沾鍋、高黏度流體管路都會用到；
或者是藉氟化物的低化學反應性提高耐蝕性。

陽極處理在鋁系合金應用上非常的廣泛，
之前用最多是在建材(鋁門窗)、設備零件、電子散熱元件上，
現在包括電子零件、家具上也越來越多應用案例，
這個產業越來越興盛，需求大就形成了一定的產業鏈結構，包括設備、藥劑、處理廠等。

在台灣陽極處理產業比較大的問題在處理廠產生的廢水、廢液環保問題，
除了大園有一個金屬加工處理專用區能集中處理相關廠商產生的廢水以外，
其他散落在各縣市的陽極處理廠多多少少都在廢水、廢液處理成本與環保上會有許多問題需要克服。

羽球技術程度分級

各種運動的參與朋友都會有不同的運動能力程度差異，

當在正式羽球場地上進行計分比賽時，

若比賽雙方程度差異太大其實打起球來很沒意思，

強的虐弱勝之不武，放水太明顯也沒意思，

理想中是碰上水準比自己強一點，

透過比賽可以練習提升技巧、能力與經驗，

當然運氣好碰上高手願意陪練，效果會更好！

以前剛開始參加公司社團打球時，社團一口氣租了三面場地，依能力分成了三級，

不同級別在不同的場地打，偶而跨級挑戰一下，

程度好的同事場下休息時順便指導一下新手同事，從握拍、計分規則，擊球技巧、步法、策略等等，慢慢累積經驗，這對新手進步很有幫助。。

當然也有些球友偏向挑戰自我，

傾向把時間花在挑戰比自己強的球友，

物以類聚反應在球場上產生有許多不同的社團風格，

像同事、親友社團通常是以運動健身、聚會心態參與，一般會比較輕鬆，

地區性常參加比賽的社團，參加者對羽球運動比較狂熱，球友自我要求高、求勝慾強，難免對勝負會比較斤斤計較，同場打球的壓力就會大很多。

從以前到現在都是跟同事打球居多，程度差異很大，多是打輕鬆、歡樂為主，

曾經被隔壁場球友邀，下場都很慘，如果碰上嘴巴上又不太客氣的難免會很不愉快，久了會學著看狀況，避免一些不愉快的狀況發生。

最近在FB社群上剛好看到球隊徵球友貼出來的兩個羽球程度分級表格：

我自評大概在中階，8、9級之間

這兩個表剛好可以用來讓自己知道斤兩有多少，避開程度不適合的球隊社團，

順便從分級表中可以了解自己能力不足之處，給自己定下學習的目標。

羽球社團多數以雙打為主，

一方面場地利用效率高，

二來單打很累，碰上會調動的高手，一場還沒打完大概就不行了。

打雙打另外一個好處是可以混不同程度、年齡、性別的球友，程度好的可以Cover 一些，不會讓球太快落地。

像我週末會帶著老婆大人去跟同事打球，老婆運動細胞不好、反應較慢，就專門負責前場；中後場都算我的，因為分工明確，加上隨時準備補漏接球，有時候反而會有出乎意料之外的效果^_^

影片中背向是兒子跟老婆，

兒子的程度大概在5、6級左右，

老婆的握拍一直改不過來，球路變化限制很大，大概只能算是“1”級

這兩種描述方式其實很有意思，

可以應用在員工管理上，

表中包括有年資、技能、可處理工作範圍的描述，

依年資、技能、可處理工作範圍將員工分成粗略的初階、初下、中下、中階、中上五級，

或細分1~18級，

就像運動天份會有年資增加，但身體素質碰上瓶頸後，技能跟範圍或會有一定的限制，

工作上也一樣，員工也會在年資增加的過程中因為的天生素質跟工作態度碰上瓶頸，工作能力與職位就會有一定的限制，

公司在管理制度上可適度列出年資、技能、職位(工作範圍)的指標，讓員工有努力的目標，

不過在中小型公司要這樣作會困難與效益不彰的問題，畢竟人數規模有限，人力資源也有限，

尤其是接下來的少子化必須面對的就業人數每年遞減狀況，找人就更困難了，

光是想留材避免進一步擴大人力不足就已經很辛苦了。

精實管理, Lean Project Management

精實管理的概念其實很早就有，

1950年代開始從汽車廠(豐田)開始進行精實專案管理，

目的是要儘量避免不必要的浪費，

包括材料使用、人力工時、設備、空間等各方面都要去檢討。

要注意一點精實的目的是避免浪費提升競爭力，跟降成本不完全相同。

精實目的在於透過削減不必要的浪費、程序、措施以提升競爭力，

產品成本降低是削減不必要的浪費所帶來的附帶效益而不是精實的唯一目的，

降成本另外要從產品設計、使用材料、生產流程、產線規劃與供應商管理著手去思考。

精實管理目標在於以最精簡的材料、人力、設備與空間提供生產產品即時的需要，

因此在一個精實管理專案上，可以區分成材料、人力、設備、空間四個面向去分別進行並整合，以提升產品生產的效率跟競爭力。

如果能夠達到這個目標，產品生產效率就可以提到最高。

不過對設備業者來說，

少量多樣的客製化設備或研發原型機跟量產標準設備的精實專案管理會有很大的差異，

例如材料這一項，少量多樣的客製化設備或研發原型機，要即時省成本，一定要多利用標準市購件，才能降低少量多樣化零件的製作成本、縮短取得時間與品質管控問題。

但是對標準量產型設備來說，在材料上一定要設備精簡零件數量，大量採購批量交貨供組裝使用，才能產生經濟規模效益降低材料成本，並簡化入料檢驗與組裝程序作業，這都必須從設計程序就開始作精實管理。

以往開發設備成功後，

單位想要提升設備競爭力，

對材料作成本的精實管理，

首先將材料元件依單價高低列出，

對佔比例高的前幾名開始進行檢討，

包括市購件轉自製件可能性、批量採購價格談判、第二來源供應商等等，最終難免都要回到設計端進行設計變更。

其他像組裝的精實管理，著重在程序時間上的縮短，例如整合減少工件數量、模組化組件、組裝程序安排、工具儀器的優化等等。

設備的精實管理與一般量產相近又不相同，畢竟設備數量跟元件單價上和一般量產品完全不同，

一台賓利汽車很貴，但是也貴不過一台高階的五軸工具機，更不用說動輒上億的半導體設備，但是基本精神是類似的。

精實專案管理特別在每個產業、公司、產品都需要分別處理，無法一套通用，所以才會成為"專案"。

股票指數型基金申購贖回淨值

最近試著開了基金戶買賣基金，

原因是因為台幣很強，買了日幣跟美金，想等以後台幣貶值回售銀行賺一點價差，或留著出國觀光可以用；

但是日幣放銀行是零利率，所以想說來放在基金上試試，看能不能收點利息，順便玩玩看基金。

沒想到買入的實際淨值價跟認知的淨值有點差距，

花了點時間才搞清楚狀，簡單分享如下。

以長期投資角度來看，

購買指數型股票市場基金可以跟著該股市成長，

就像近年來在台灣投資市場上很熱門的元大台灣50基金，0050，

0050 投資標的鎖定台灣上市公司市值最高的50家公司，

只要上市公司股票市值變動進入或跌出50名內，

基金公司就會自動調整持股內容與比例，

對沒時間自行買賣股票的投資人來說是一個不錯的選擇，

因為這50家公司的總市值佔上市股票市場的總值比重高，

某種程度上來說0050的漲跌會很接近台灣整體上市股票指數的漲跌，

如果在2016年投資 0050 放到現在，台股從8、9000點漲到18000點，獲利報酬率超過100%，

這些市值大的公司在發展上受惠於經濟規模的優勢，發展上有很大機會會比股市的整體指數表現來得穩健跟好。

因此如果有看好某個國家、地區未來經濟上的發展性，

投資人可以透過購買海外基金參與該國家、地區的發展機會，

像外資就持有元大台灣50(0050)基金整體規模1722.8億中的 12%(@2021/11/30)，約260.673億。

同樣的如果台灣的投資人看好其他國家、地區的未來發展，也可以透過購買海外特定國家地區的指數型股票基金來參與該國家、地區的發展機會。

例如這兩年受惠於人口紅利與美中衝突製造業移出中國的越南經濟，例如：

富邦富時越南ETF基金，00885

中國信託越南機會證券投資信託基金-美元

中國信託越南機會證券投資信託基金-新臺幣

或者是日幣大幅貶值，日本商品出口競爭力上升的日本經濟，例如：

瑞銀 (盧森堡) 日本股票基金(日幣)

NN (L) 日本股票基金X股日圓

安聯日本股票基金

富達基金 - 永續發展日本股票基金

等等，

這些股票指數型基金主要配置的資產就像 0050 一般以越南、日本的大型公司為主，

所以基金的淨值會很接近大盤指數，例如越南胡志明指數跟日經225指數。

在購買這一類型基金的時候會因為基金計算淨值的時間差，

投資人從基金公司查到的淨值永遠都是前一個交易日的淨值，

但是下單買賣都是以當天或下一個交易日的淨值，

等於都是以前一交易日的淨值判斷，但是成交以當日的淨值在下單買賣的落差，

在股市波動時，就很容易買賣到跟自己原先預估差異很大的交易淨值；

例如日本股市在2021/12/16~21這四個交易日有比較大的波動，

如下圖示：

數據圖片來源：Histock網站

但是12/21當天查到的基金淨值是12/20的淨值，

數據圖片來源：富基通網站

如果在12/21看到基金淨值 JPY 12777(12/20)較低而申購基金，

實際上會以12/21的較高的基金淨值 JPY 13019買入，

購入基金的淨值等於有JPY 242 (1.89%)的價差。

這種價差說大不大，說小也不小，

當然可能會少也可能會多，

不論如何買賣當下畢竟還是能希望以自己認知的淨值進行買賣。

所幸股票型基金因為會貼近股市大盤指數的變動，

當然更準確的方式是取得成份股與權重直接計算淨值，但是這種資料基金公司不會給，只會在特定時間公告成份股的變動後最新狀況，一般投資人基本上是不可能取得用以計算基金淨值。

所以買賣基金想計算當日淨值只能參考該股市大盤指數漲跌幅狀況，

跟基金的前一日淨值來估算當日申購或贖回的基金淨值。

例如12/20淨值為12777，

12/21日經225漲跌幅是+2.08%，

那基金12/21淨值應該是在JPY12777*1.0208=JPY13043左右，

實際上的基金淨值在JPY13019，差JPY24，約0.18%的差距，

這其中的差異在於基金成份股跟整體股市還是有不同；

不過至少不會以為自己是用12/20的12777買到12/21的基金。

但是麻煩的是在基金公司收單有時間限制，

例如富基通的收單時間是當日13：00，超過時間就算第二個交易日，

但是像日本股市跟越南股市收盤時間都在台灣時間13：00之後，

因此只能以13：00前的股市指數漲跌幅作為當日淨值的計算參考，如果日本或越南股市來個尾盤大大漲或大跌，估算的申購贖回淨值就會出現更大的差異。

基金這種買賣時間差上的價差特性，對於習慣在股市中盯盤買賣的投資者來說應該很難接受，不過這兩種投資工具在投資人屬性本質上本來就完全不同，

基金屬於長期性投資，適合看好後買了放著不管。

股票則短中長期都可以，短期操作當日買賣沖銷，長期存股買來放著送給孫子都行。

真正會計較1、2天淨值價差的投資人可能還是直接去股票市場買賣股票會比較好，

即使ETF都還是會買賣價與淨值有價差的情況。

設備組裝配線配管作業與代工

台灣一般民眾應該都很熟悉像鴻海、和碩這些電子代工組裝廠商，

或者是像台積電、聯電的晶圓代工廠商，

“代工”產業的核心技術就是強大的製造技術與生產管理服務能力，

製造技術像台積電就是半導體製造技術，對材料、製程、機台、儀器、廠務設施等投資與個別的技術掌握能力與整合，

鴻海、和碩的製造技術就是大量的零件組裝技術。

管理服務能力就是展現在龐大規模的工廠場地利用效率、人員、進出料、各類協力廠商、庫存管理等等。

製造技術需要投入資源建立廠房、動力空調設施、生產設備、檢驗儀器、生產模具與夾治具等實體資源，

管理服務能力也需要投資適當的軟體，

例如ERP、MES、PDM、PLM等等，

以有效管理數量龐大的人員與物料、廠務設施、設備等，

所以這些大型電子代工廠透過一定規模的資本支出，建置相關製造技術能量與服務管理能力後其實無形中就可以大幅墊高競爭門檻。

除了熟知的晶圓與電子組裝代工以外，

其實各行各業都有很多"代工"業務，

像汽車產業，和泰幫台灣豐田代工、裕隆幫日產、納智捷代工、福特幫馬自達代工，三陽工業幫現代汽車代工等等。

在食品工業也有很多，

像近年熱門的名人乾麵，其實幾乎都是出自食品代工廠。

甚至這些代工會以專業設備區分分成製造、組裝、包裝不同流程的代工。

至於設備產業有沒有代工？

當然有！！！

但是設備產業通常樣式多量少、生命週期長、使用客戶專業要求高，

製造與組裝對機台性能與品質影響很大，

代工現象不如消費性產品那麼普遍而發達，

設備代工廠有一些就是師傅工，藉著在設備維護、維修經驗搭鐵皮屋開個簡陋的鐵工廠，

幫忙焊機身裝組件開始，

隨著經驗累積與時代進步，設備代工越作越大，

有些也會開始做一些修改設計、新設計成為設備廠，

當然也有一些是從不同商機看到機會介入，

例如：

北部的有東野精機從鋁擠型與相關配件產銷跨足設備組裝代工，

勝晟精密從零件製造到組件、設備組裝代工，也找了一些工程師作機械設計，從設計、製造、組裝可以全包。

有些則是由合作關係展開，

把製造組裝委託給合作伙伴，例如梭特委託惠特代工LED等相關設備，

從南到北各種大大小小的設備代工廠很多，

其中有些會專門配合某些大廠，

例如第一份工作在華映精機廠的時候，

像勝晟、金映等算是比較大的代工廠，

甚至母公司大同自動化(後來獨立成尚志精機)也幫忙代工，

其他還有廣運也承接過華映精機的設備代工。

電子大廠如和碩、鴻海等，有些自動化設備也都是部分是設計後委外代工製造組裝。

一些知名的國外設備大廠如應材等，也會將設備或模組委外代工組裝，

例如南部的公準精密從鋁件加工跨足到幫應材作模組組裝代工，

新竹的帆宣從廠務、設備開發到幫ASML代工模組等等，

要通過這些國際大廠的組裝代工要求其實不容易，

必須要經過一連串的財務、場地、設施、技術與程序作業審查才有機會，

換個角度看，能通過這些要求也代表公司必須經過一番轉型、調整與強化才能滿足這些要求，

透過承接這些大廠設備、模組代工訂單來其實是可以快速提升自身的競爭力，

不過有此遠見的老闆很不容易，

因為要先花一大筆錢，但是訂單卻不一定很快就可以接得到！！！

設備組裝代工廠在硬體資源上通常需要有包括廠房、組裝工具與量測校驗儀器等等，

另外可能會備好基本的五金材料，例如螺絲、螺帽、墊圈、銷、扣環、空壓接頭、空壓管、線材、接頭等等，

廠房設施規格要看想作的設備要求，

例如半導體設備，廠房至少要有潔淨室，以空調將組裝空間與外界環境隔離，

如果要作到製程測試，還要提升到對應的無塵室等級，

但很少見，維護成本與作業對設備代工廠太高、太麻煩。

設施上會有一些簡單的加工機器以便於即時修改，

通常至少會有鑽孔機、砂輪機，有的會有切斷機、車床、銑床，如此一來零件修改就不用送出去，廠內直接改就可以，速度效率會快很多。

至於人力部分會分成正式編制的組配人員跟點工的外包商或臨時編制人員，甚至工讀生，有點像營造廠跟工班的關係。

就之前看過的例子，配電的部分幾乎都是外包，

看過一些配電外包碰上景氣好時賺了不少，

老闆包一個大案子下來幾個月時間就可換輛雙B，

買車都可以直接用現金付清^_^

有一些專業項目例如直線滑台的軌道校平行度作業等會有專業廠商帶著雷射干涉儀配合，

組裝後測試也可以找專門作振動量測的，

這樣可以省下投資專業工具與養專業技術人員的成本，

這些專業廠商數量不多，會在許多設備廠、設備代工廠中轉換提供專業服務。

設備代工業務賺的主要是提供場地、勞務等，

有時再多代為請購市購件跟製造加工件的管銷(過手)費用，

但是現在很難賺這過手的錢，

委託的業主越來越精，常會選擇自己採購供料，以降低過手費用產生的成本，

不過也不是絕對的，

因為有些設備代工廠因為有量，而會有比業主更便宜的供貨來源，加上過手費用後搞不好還比業主自行採購還便宜，

所以其實可以雙管齊下進行評估供料成本何者划算。

參考：

1. 台灣應材擴大在台供應鏈

2. 梭特登興櫃

3. 公準精密網站

4. 東野精機網站

5. 勝晟精密網站

20211029 宜蘭冬山一日遊

自從北宜高通車後，

宜蘭就像大台北地區的後花園，

不塞車一個小時出頭就可以到，

離開雪隧瞬間就來到一個與雙北市區完全不同景觀的環境，

可以放鬆心情的吃喝玩樂，

所以北宜高幾乎每逢假日必塞車，

假日早上塞台北往宜蘭，下午塞宜蘭往台北；

其實台北往宜蘭方向的塞車，

在過了石碇隧道後的賽塞車其實塞得很冤枉，

因為車道數不變，

中間有僅有一個坪林交流道，車輛不多，

完全就是塞在三種原因：

1. 進隧道光線變暗，車輛駕駛自動減速，速差造成虛擬紅燈現象漫延到數公里甚至十數公里後。

2. 進入隧道的車輛因光線暗行駛速度慢，自動拉長了跟車距離。

3. 離開隧道瞬間光線變亮刺激放慢速度，同樣造成虛擬紅燈現象。

不然其實離開雪隧後，車道數變多，部分車輛離開北宜高下頭城、礁溪，其實行車速度通常可以提高不少。

不過回程接就悲劇了，

收假日會有來自花東及宜蘭各地的北返遊客車潮，

加上國道三收假也會有來自基隆、北海岸、東北角、九份等景點的大量車流，

北宜高、木柵、新店車流再匯入後，幾乎是一路塞到中和、土城。

所以雖然宜蘭好玩，但是想到塞車就怕，

假日基本上都不敢去。

因此特別請假挑週五早上上班車潮0900過後出發，週五晚上1930國道三下班車潮減少後回板橋，來避開塞車。

這次的路線計畫以宜蘭冬山為主，

早上直接到仁山植物園逛(去了才知道原來要先爬山)，

以下照片是仁山植物園"山頂"的"莊園"：伊莉莎庭園

風景跟氣氛還不錯，

適合喝個下午茶、咖啡，

但是要先爬一小段山路。

中餐到龍贊鍋物吃火鍋，

雙人套餐650，份量多，

吃不完打包回家再加料又是一餐

下午去冬山河生態綠舟逛，消耗熱量，

去順進蜜餞讓老婆買個過癮，

以上行程都在冬山鄉；

往北去壯圍跟烏石港、頭城看海、吃晚餐再回家，

後來因為台二線壯圍往烏石港方向塞車，

改去礁溪泡腳、用餐、逛街再上北宜高。

湯圍溝公園旁有很多泡腳店

螺絲、螺栓與墊圈

在台灣螺絲、螺栓慣例上以直徑大小作區分，

小直徑的稱螺絲，大直徑的稱為螺栓，

因為電工、電器使用的“螺絲”通常比較小，所以相關從業人員會習慣稱呼“螺絲”，多使用圓頭或平頭的一字或十字，近來在行動裝置上會看到配合使用6角星芒狀的起子。

建築、土木跟廠務設施用的比較大，相關從業人員會習慣講“螺栓”，多使用外六角。

在機械設備業因為常用尺寸從M3到M16，

使用的螺絲以承頭居多，另外有搭配外六角、平頭、圓頭、無頭(止付)等，

習慣上都是直接講規格承(平、圓)頭MxLy，很少會去加上螺絲或螺栓的稱呼。

怎麼稱呼其實都還好，只要相關業界習慣就好。

螺絲或螺栓搭配使用墊圈大概有幾個用途：

1. 防止金屬螺絲傷害到被鎖固件，這經常在一些木材、塑膠、陶瓷、玻璃材質上的固鎖用途看到，上漆的金屬件也會用到，通常使用金屬(鋼、不鏽鋼)或塑膠(尼龍、PP等)平墊圈。

圖片來源：MISUMI網站

2. 分散螺絲頭對被固鎖件孔邊緣的壓力，例如M4承頭螺絲頭部直徑約7mm，孔通常開4.5，若螺絲偏單邊0.25mm，螺絲頭對材料孔邊緣的壓力在大(1.5)小(1.0)邊差了0.5，差了50%，若加上墊片就可以分散一點壓力，避免小邊的孔邊緣材料使用壽命較短，通常使用金屬材質平墊圈，平墊圈有分大小外徑、厚度規格對應不同鎖緊力分散的要求。

3. 密封用途，使用軟材料如EPDM、NBR、矽膠等製作之墊圈，可以在鎖緊時變形，提供螺絲頭vs墊圈跟墊圈vs固鎖物間一定的接觸壓力，可以抵抗一定壓力的液體或氣體滲漏的程度，達到密封的效果。

4. 絕緣用途，使用絕緣材質墊圈、螺絲隔離電(FRP)、熱(PTFE)元件。

5. 防止鬆脫用途，承受螺絲軸向反覆作用力的固鎖用途，會因為力量反覆作用方向與大小變化，而一直改變螺絲與螺紋間的預作用力，當鎖緊力不足時，螺紋之間會產生間隙，螺絲就會鬆脫、旋轉而失去固鎖的作用，因此會加上彈簧墊圈消除反覆作用力造成螺紋之間產生間隙，一般常見圈狀斷口螺旋變形的彈簧墊圈，另外有使用盤型錐狀的墊圈、楔形墊圈等等其他特殊防鬆脫墊圈；如果確定不會拆裝，甚至可將螺絲與固鎖件之直接焊死，或上環氧樹脂膠固定取代防鬆脫墊圈。

常用彈簧墊圈

盤型彈簧墊圈

楔形墊圈

Nord Lock 展示螺帽在震動下鬆脫的影片

6. 補償尺寸，螺絲太長了一點，可使用平墊圈補償螺絲頭部與固鎖物之間的距離，或者是直接設計一個厚墊圈用車床車出準確的厚度與內外徑補償需要的距離。

墊圈的使用看起來是小事，

實際上的應用變化卻很多，

不過在多數一般用途上經常被忽略，

尤其在機械上使用沉頭孔時，通常會不使用墊圈直接鎖，

但其實設計上可以讓沉頭孔多1、2mm深，搭配彈簧墊圈、防鬆脫墊圈，甚至或故意使用彈簧墊圈在鎖緊過程破壞鋁合金陽極處理層，讓元件、螺絲導通形成接地效果。

雖然墊圈只是小東西，但是碰到一些動態防鬆脫、絕緣、密封、應用時還是要小心注意。

另外是有些特殊環境可能要用到特殊材質(例如PEEK)的墊圈。

一般金屬材質平墊圈通常是以特定厚度金屬薄板沖壓成型，

通常沖切入刀面的邊緣會比較圓滑，

出刀面的邊緣會比較銳利，

使用上看需求將銳利面向材料或螺絲，

例如要保護漆面，就應該把圓滑面向漆面，銳利面向螺絲頭。

羽球的一些簡單規則跟場上的禮貌

2021年延期舉辦的東京奧運可以算是台灣羽球界大放異彩的一年，

男雙有麟洋配在排名、統計數字不好的情況下意外的敗了第一場，然後再一路過關斬將的贏了印尼、日本的高手，最後金牌戰更屌打中國組合，以毫無懸念的勝分差距贏得台灣史上首面奧運羽球金牌；

再來是戴資穎頂著BWF女單積分排名第一跟第二種子身份，一路也是過關斬將，直到金牌戰才以些微差距，失誤略多的情況下很可惜的輸給中國陳雨菲拿到銀牌，但是跟泰國依瑟儂與中國陳雨菲這兩場球打得非常精彩。

瞬間網路上羽球運動開始大紅大紫：

沒在運動的Youtuber大放厥詞評論小戴金牌戰，

各界活動邀約麟洋組合出席，Uber 再推了幾個小戴跟陳漢典的廣告，

新聞、Youtube上也大量的增加各類羽球相關影片。

最近也開始經常看到小朋友背著羽球拍出入安親班，

很開心有這麼多人關心羽球活動，有機會讓政府重視羽球活動並提供更好的羽球活動使用空間，長期來看應該是好事。

每項運動都有其特色，

包括羽球！

新進的球友如果要去有畫線的正式球場參加活動，

應該要了解跟熟悉一些基本上的羽球規則*1，與球場上的禮貌，

例如：

場地線在單雙打、發球上的意義跟規定；

單打偶數分發球在右手邊

球必須發到對角紅框內

單打奇數分發球在左手邊

球必須發到對角紅框內

雙打偶數分發球在右手邊

球必須發到對角紅框內

相對單打，寬度較寬，深度較淺

雙打奇數分發球在左手邊

球必須發到對角紅框內

相對單打，寬度較寬，深度較淺

發球完成後，場地有效範圍會從接發球區擴大到全場：

雙打有效範圍是全部區域

單打有效範圍，少掉左右兩側

發球時擊球高度不可超過115公分，

球拍擊球瞬間拍頭必須向下，

不能像網球那樣高拋擊發球；

發球必須打在球頭，不可擊打羽毛，

比賽得分的計算方式：

擊球過網只要有在對方場地界線(含線)落地得分，

單邊擊球只能一次，

第二次擊球算為違例，

過網擊球，人擊球後過網都算違例，

得分方可取得發球權，

得分後發球，偶數分場地右邊發球，奇數分場地左邊發球；

其他一般就沒什麼特別的規定。

球場上的禮貌包括：

打球時若發生近身球，觸網後翻過網得分等運氣球都要跟對方示意，

得分後不要面向對手歡呼等等；

觀賽或經過場地旁時，最好保持與場地邊線有0.5~1公尺以上的距離，免得跟在場上的球友打靠近邊線球時發生身體碰撞；

休閒運動場館有時會看到場邊觀賽的親友幾乎貼著場地線，其實是蠻危險，可能就會被場內球員救球時撞到，或影響到球員的活動。

另外球場上自己製造、產生的垃圾要自己記得帶走：

連世界第一的球后都會把自己製造的垃圾帶走，一般球友更沒藉口亂丟垃圾吧！？

打球開心、開心打球！

解封後總算可回到場上打球。

參考資料：

1. 國際羽球規則

心智圖，Mind Map工具分享

求學、服役、就職過程中碰到過各種形形色色的不同人材，

以求學階段來分類，

這些人材有準院士、博士、碩士、大學、專科、高中、國中的，

每個人的天份不同，

情緒管理、感知、溝通協調、記憶、理解、組織、分類、邏輯思考的能力也都不同，

自然在生活、工作表現也有所不同。

其中很容易在群體中有表現的，

常常是具備有良好組織、分類、邏輯、敘事能力的，

具備以上能力的在機緣來時，

有更大的機會在短時間內展現出優、特點脫穎而出。

在教育訓練市場上，有很多不同的課程旨在強化不同的能力，

有幸上過一次“心智圖”的課程，

在利用人對圖像、顏色分類比文字更直覺與容易記憶的特性，

可用來強化對特定主題事物的組織、分類與邏輯上的管理，

例如：

材料分類有金屬、聚合物、陶瓷、複合材料四類，

這樣的文字描述其實比不上圖像式、顏色分類的圖表如下：

圖表方式加上顏色分類來表示會有更好的效果，

尤其是再對應更多細節的時候，

圖表與顏色分類的優勢會更明顯，如下：

初步有了概念後資訊時代的好處就是有軟體可以幫忙，

目前個人主要使用的心智圖軟體是 Xmind，

有電腦跟手機版，有分免費跟加值付費的版本，

個人使用經驗上，除非是很專業的簡報用途，多數時候免費版本就很夠用了。

使用上也很簡單方便，

在手機上隨時可以把突如其來的想法趕快利用軟體整理一下，

對我這種有點年紀，記憶力越來越差的很有幫助，

有興趣的朋友可以下載使用看看。

Inventor Nastran 集中質量的應用

質量與力量的作用在一般的結構靜力分析上效果差異不大，

在絕大多數情況下，可以將元件的質量乘以重力加速度後換算成作用力，

設定上拿掉元件，將作用力放在元件結合面上替代結構重量的負載，

這樣做的好處是可以減少元件幾何，

降低網格與元素數量減少計算上的負擔。

左邊手臂使用集中質量

右邊手臂使用力負載

兩者結果相似

但是質量代表的是慣性作用，

在模態或動態分析上，使用力負載取代質量的做法就不可行，如下圖示：

Mode 1. 14.77Hz，左邊手臂集中質量效應

Mode 2. 33.96Hz，右邊手臂力負載效應

Mode 3. 34.60 中間手臂無負載狀況

集中質量的效應明顯帶來較低Mode頻率值，符合模態基本公式中質量m增加降低模態頻率的效應：

Inventor Nastran 中提供了一個"集中質量"，Concentrated Mass功能，

可以用來替代元件的質量慣性作用，

可減少元件的幾何，同時不影響質量的慣性作用。

Inventor Nastran的"集中質量"是用以取代不存在的元件，也就是不存在的幾何，

應用上必須先建立"連接器"跟"工作點"，

以用來設定質量的位置(工作點)與作用幾何(元素)的連結。

點選功能表中的連接器或瀏覽器列中的連接器滑鼠右鍵新增連接器，

會跳出連接器設定對話視窗，如下圖示：

步驟 1. 將類型改為剛體(Rigid)，

步驟 2. 從屬圖元選擇質量作用的幾何面或邊緣或點。

步驟 3. 獨立頂點選擇元件的質心位置（要先在模型中建立工作點）

如下圖示：

在已完成剛體連接器設定後，建立集中質量就相對簡單，

從瀏覽器列中的物理屬性下找到"集中質量"，以滑鼠右鍵點選新增，

點選剛體連接器中的工作點，設定作用質量數數值即可，如下圖示：

在模擬上，集中質量可以用來取代一些不是模擬計算目標元件的質量重力效應，

可以減少網格與元素數量加快模擬計算速度，並減少幾何問題造成的網格分割失敗與計算收斂上的影響。