先說結論
嗯...Dowel Pin【定位銷】的製造，其實就是精度跟成本在拉扯。
要快、要準、還要能做複雜形狀，那就用 CNC 車銑複合。一次搞定，不用換機台，精度累積誤差少。 但...就是貴。
如果只是大量、標準的圓銷，沒什麼特別的要求，那傳統的無心研磨或車床加工，成本還是比較漂亮的。 尤其量大的時候。
不同方法，差在哪？
我在整理一個比較表...大概是這樣。
| 加工方法 | 精度 | 成本 (單件/大量) | 適合情境 | 我的筆記 |
|---|---|---|---|---|
| 傳統車床 + 後續研磨 | 中等到高。要看研磨的功夫。 | 低 / 非常低 | 不要求一次成形、標準圓柱銷、量大。 | 老方法。分站作業，搬運麻煩，有人為誤差風險。 |
| 無心研磨 (Centerless Grinding) | 非常高。特別是表面光潔度跟圓柱度。 | 中 / 極低 | 大批量、高精度【純圓柱】的銷。 像軸承滾子那種。 | 效率超高，但只能做直的圓棒。有料頭料尾的損耗。 |
| CNC 車銑複合 (Turn-Mill) | 高。一次裝夾完成，定位精準。 | 高 / 中等 | 複雜形狀【有階級、有側孔、有平面】、少量多樣、原型製作。 | 殺雞用牛刀？不一定。省下換機台的時間跟治具成本，有時候反而划算。 |
CNC 車銑複合到底在幹嘛？
簡單講，就是把車床跟銑床的功能塞進一台機器裡。
傳統做一個有特殊形狀的定位銷，可能要...
1. 車床：車出外徑。
2. 銑床：銑出一個平面，或是在側面鑽孔。
3. 研磨：達到最終的表面精度。
每換一次機台，就要重新夾持、重新校正。這中間的誤差...很難控制。車銑複合就是為了解決這個問題。工件夾上去，轉一轉【車削】，刀塔上的銑刀動一動【銑削、鑽孔】，一次到位。 理論上，精度會非常高。
什麼時候該用哪一種？
這才是重點。不是最新的就是最好的。
- 情境一：標準品，量超大。
比如說，你要十萬支直徑 6mm、長 20mm 的 SUJ2 熱處理定位銷。這種的，直接找專門做無心研磨的工廠最快最便宜。 台灣很多這種厲害的廠商。 - 情境二：客製品，有特殊造型。
假設你的定位銷一端要有一個扳手用的平面，中間還要一個橫向的插銷孔。這就幾乎註定要用 CNC 車銑複合了。 傳統分站做，不僅慢，而且良率可能是個問題。 - 情境三：打樣，只要幾十個。
開發新產品，需要幾十個尺寸有點奇怪的定位銷來測試。這時候 CNC 車銑複合的優勢就出來了。雖然單價高，但不用為了幾十個東西去做專用治具，也不用在好幾個機台之間跑來跑去。整體時間成本算下來，划算。 - 情境四：追求極致的表面。
嗯...這就有點tricky。車銑複合的精度很高，但如果要到鏡面等級的表面粗糙度 (Ra值很小)，最後可能還是需要一道研磨工序。 只是說，前面的工序已經在同一台機器上完成，尺寸基礎非常穩定。
對了，國外的標準，像德國的 DIN EN ISO 8734，對定位銷的公差、材質、硬度都有很明確的規範。 台灣的廠商，比如伍全或勝豐精密，也都會提供符合國際標準或日規【像JIS】的產品，材質從SUJ2到SUS304都有。 這點跟國外差不多，主要差異可能是在本地採購的便利性跟小量客製的彈性。
但...車銑複合不是萬能的
聽起來很美好，但有幾個現實問題。
首先，設備投資。一台好的日系或德系車銑複合機...非常貴。 這成本最終還是會反映在加工費上。如果你的零件很單純，用這台機器就是「殺雞用牛刀」。
再來是程式撰寫。車加上銑，還有可能Y軸跟副主軸，程式的複雜度不是傳統車床能比的。 一個好的程式師傅很關鍵。
最後，維護成本。越複雜的機器，保養起來越花錢花心力。液壓、電路、刀塔...任何一個環節出問題，整台機器就停擺。
所以，結論還是回到一開始說的。這是一個取捨【trade-off】。為了什麼樣的精度，你願意付出多少成本。沒有絕對的好壞，只有適不適合你的應用。
所以，下次在設計時，或許可以多想一下。這個定位銷，真的需要那麼複雜的特徵嗎？如果能用標準品，是不是可以省下很多錢？如果非得要客製，那它的精度要求，真的需要到最後那 0.002mm 嗎？ 這些都會影響最終的製造成本。
你在意的，是那最後的 0.001mm 精度，還是整體的成本效益？留言聊聊你的案子遇到什麼狀況。
