進氣系統強化特輯-Part.3 ARMA創新是核心

資料來源：Goo 車訊網 2016/12/16

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文、圖/童國輔

看完前面關於進氣系統改造的原理介紹與馬力測試後，大家對進氣系統的強化應有基礎的認識，從上述的說明來看，一組好的進氣改裝部品，對於引擎室熱氣的隔絕，與新鮮空氣的導入絕對講究，最好的隔熱材質莫過於碳纖維，因此筆者特別參訪的國內專精於打造碳纖維集氣箱的ARMA，藉此一窺其製造過程。

ARMA剛於今年新闢研發部門，透過占地數百坪的專屬研發中心，力求更成熟的產品製造品質。

鑽研25年玻纖製程要做就最好的產品

位於台南市安定區的ARMA，本身是間專門研發製造動力與底盤相關套件的公司，尤其是BMW車系更是其所在行的車款，其所設立的據點除台灣外，中國上海也有分公司，以服務更多的車迷朋友，其品牌在國內已有相當知名度，推出的改裝套件也深受眾多高性能車主的肯定，這次有機會前往採訪，對筆者來說是個難得機會，也可藉此見識一下其打造碳纖維集氣箱的技術。據ARMA客服經理-李崧溥表示，ARMA成立至今約已有8年時間，初期是以開發BMW車系專用的空力套件與機械增壓套件為主，不過近年已轉換成多活塞卡鉗與進氣套件研發與生產為主，特別是後者，由於ARMA的母公司原本就有25多年以上製造大型玻璃纖維鈑件的專業技術，許多遊覽車的車身鈑件都是其生產範圍，因此投入材質等級更高的碳纖維集氣箱製造不是問題，且ARMA成立宗旨就是做最好的產品，因此對於碳纖維集氣箱的開發也投入不少資金、時間在裡頭，目地就是找出最均衡的生產技術，與製造出最物有所值的改裝套件。

這三間都是ARMA製造的碳纖維製品，表面看似相同的東西，卻是由不同製程做出來的產品，最下方為手積層工法製成，最上方為真空抽吸加壓製成，中央則是介於兩者的工法製成。

所謂「手積層」就是利用手工將一層層的玻璃纖維，貼附在模具上，以塑形並建立強度與造型，因此內層可見玻璃纖維紋路，之後在把碳纖維布披覆在表層，優點是工時快、成本低，缺點則是製品厚且重，也無法製作需要精密度的產品。

碳纖維製程分兩種手積層與真空加壓

為此ARMA特別針對碳纖維製程，分成高低兩種等級，分別為「手積層」與「真空加壓」。前者是目前所有看得到改裝用碳纖維產品的主要製程，製造時只須有「外模具」，目的在塑造產品外型曲線，先把以手工方式將玻璃纖維一層層黏貼於模具上，目的在建立強度，乾燥後再從模具中取出，進行表面碳纖維布的披覆、上金油與研磨工作，此工法製成的產品優點在於生產成本低，技術力不高，因此產品售價比較能讓人接受，缺點是耐熱性差、又厚且重，產品精密度低無法上下盒裝，只能做成集氣罩外型，而內層為玻璃纖維，不只光滑度不佳，且由於碳纖維只在外層具美觀效果而已，並不能算是真正的碳纖維製品。

唯獨真空抽吸加壓製成的產品才算得上是純正碳纖製品，該工法需要「內外模具」，外模一樣是塑型用，內模則是加壓用，製造時會先在外模上鋪設碳纖維布，之後套入內模，內模上有許多條管子，其中一條管子是用來抽吸內外模間的空氣，兩個模具間是無法讓空氣進入，因此內模將會緊緊壓住碳纖維材質與外模，另一條連接黏著用的樹脂，開始抽吸真空時，環氧樹脂會因此被吸入模具中，待樹脂流到另一條導流管時，表示模具已被樹脂填滿，且成型時還會加熱內外模具，目的在穩定環氧樹脂的性質，並提高產品製成後的耐高溫與耐撞擊能力，等樹脂乾燥之後，再行脫模完成打模、修補、噴金油等後續加工。

ARMA最頂級的碳纖維製品是採用真空抽吸加壓工法製成，製作時需有內外模，將兩者間的真空抽吸出來，讓兩者緊密壓合在一起，再適度注入環氧樹脂並加熱，以穩定材質特性並加以塑形。

真空抽吸加壓製成的產品，不只內外層表面都看得得碳纖維紋路，厚度也超薄重量更輕，成品厚度約1.5mm，重點是產品精度高、耐熱性也佳，是高檔碳纖維集氣箱製程。

而此製程有何優點？完成後的產品不只內外層表面都看得得碳纖維紋路，厚度也超薄重量更輕，成品厚度約1.5mm(手積層碳纖維件厚度約6mm) ，重點是產品精度高，即使將集氣箱設計成上下盒裝，也不用擔心蓋子會裝不上去，或對不到螺絲孔等問題，此工法是ARMA濃縮三種碳纖維熱壓成型技術而獨自發展出來的製程，能在節省製造成本下，又不會犧牲產品品質，以提供價格合宜的高檔碳纖維套件給車迷使用。

這部3D掃描機是用來獲取原廠集氣箱大小、形狀與管路走向等圖形資訊之用，可快速掌握改裝品的基礎開發外型，不用擔心做出來的成品會裝不上車。

3D掃描+列印機協助產品開發速度

從以上介紹來看，ARMA對於碳纖維材質的加工製造確實有其獨到之處，不過ARMA也知道單有製造技術，不代表能開發出真正好用的集氣箱，因為每款車的引擎室空間都不同，每顆引擎對於進氣系統的需求也不一樣，如何掌握所有車款的特性，才能開發出好看又好用的進氣套件，為此ARMA特別斥資購買一部「3D掃描機」，用來快速掃描每款車的原廠集氣箱外型，初步掌握可用的引擎室空間與管路走向，以免產品做出來結果裝不上去或管路對不到節氣門。有了原廠集氣箱的大小、走向等數據為基礎值後，相信許多廠商接下來都會加入過去累積的套件開發經驗，以電腦程式繪圖出預期中的套件外型，但此時套件到底可不可以用，是否裝得上去，沒有看到東西，應該沒有人敢有肯定答案，為此ARMA還特別購買3部3D列印機，目地就是打樣用，讓開發部門能透過3D列印機將電腦圖片轉化成有形物體，先做基本的產品安裝測試，確定效果與形狀沒有問題後，再投入資金開模大量製造，如此就可減少開發失誤的問題。

這三部都是3D列印機，是ARMA用來打樣之用，產品開模大量生產前，可先透過此機器將電腦圖形轉化為有形物體，進行試裝或與客戶討論都相當方便，不用擔心大量生產後，才發現產品有問題。

且ARMA為了驗證產品功效，特別於今年花了數百萬元購入Dastek馬力測試機，這部馬力測試機最大特點在於四輪同動設計，可用來測試四輪沒有相同轉速就會亮TCS燈號的車輛，不用擔心馬力測試到一半發生電腦鎖節氣門的問題，讓所有車輛皆可上馬力機測試。藉由上述儀器的協助，不只可幫助ARMA找出套件不足之處加以修改，推出最全面的製品，更能加快開發時程，即使面對客製化訂單，也能在短時間內將產品製造出來，以滿足車主需求。

為驗證產品效果，ARMA特別斥資數百萬購入一部Dastek馬力測試機，採訪當天也進行F10 535i車款的馬力實測，在只換裝集氣箱與傳統香菇頭時，動力已有10.1hp/0.84kgm的增幅，換上可變閥門香菇頭後，再補足低轉速的動力表現，讓車輛動力高低轉速都有所提昇。

可變閥門香菇頭多國專利創新品

除了擁有獨特碳纖維製程技術外，ARMA近期也推出一款內建可變閥門設計的香菇頭，透過香菇頭上方的真空閥門，可控制底部蝴蝶閥，在低轉速時關閉蝴蝶閥，縮小進氣道口徑，讓引擎輕鬆吸氣，不會因改裝香菇頭而流失低轉扭力，待引擎進入高轉速時再打開蝴蝶閥，讓大量空氣得以進入燃燒室內，以發揮超越原廠的馬力表現，是相當創新的設計，該設計也已取得?、美、日、台、中的專利證書。至於控制閥門的系統，則採用ARMA旗下的ECV電控裝置，該裝置可適用於新舊車，新車直接從OBD2診斷接頭取得轉速訊號，做為閥門啟閉時機的依據，舊車則透過外接壓力感知器、節氣門開度感知器或其他感知器的方式，來取得開啟時機的參考點，且未來該ECV控制盒還具備Wifi傳輸功能，讓車主可直接使用智慧型手機來進行設定，充分發揮產品功效。