摘要
自行車產業零件供應商為了做好金屬原料的確認及供應鏈風險管理，通常自己擁有一台XRF設備做金屬材料PMI的進料檢測，同時也可以用於RoHS有害物質元素快篩。金屬成分的組成會是影響自行車體物理性值的關鍵之一，因此金屬PMI的重要性不言而喻。同時XRF能符合檢測RoHS規範的部分有害物質，再依據IEC62321的規範修正有害物質的濃度，舉凡電動自行車、電子零件、汽車零件都是以XRF來進行快篩。台金屬/合金PMI及RoHS2.0法規快篩XRF，能夠一台XRF做到兩件以上的事情，更可替公司的產品做嚴格把關，達到顧客滿意，品質第一的最高目標。
XRF在自行車產業的兩大應用
在能邁服務的客戶群裡面，自行車產業零件供應商為了做好金屬原料的確認及供應鏈風險管理，通常自己擁有一台XRF設備做金屬材料PMI的進料檢測，同時也可以用於RoHS有害物質元素快篩。
金屬PMI確認
以一台自行車的主要結構來說大致上可以分為八大部分如下：
八大結構常用材料
八大結構當中所使用的原料種類整理如下表：
四大類原料
在上述材料中，歸納出以4種原料為：鋼材、鋁材及碳纖維及鈦合金。選材方面需要在輕量化的趨勢下符合安全乘載重量、及耐衝擊性優良、耐磨耐腐蝕的安全條件，我們皆知道，金屬材質的元素濃度會影響金屬件的各種物理性質。而針對這4種合金的材料確認PMI整理資訊如下：
- 鋼管：通常是鉻鉬鋼，優點是鉻鉬鋼車體吸震性效果良好，騎乘體感較優良，使用的鉻鉬鋼工件內鉻(Cr)元素濃度含量不足，在車架表面有刮痕時會有生鏽的情況。一般不鏽鋼的鉻(Cr)含量至少要佔11%以上才能夠稱為不鏽鋼，但以自行車的車體來說鉻鉬鋼的比重較重，鉻鉬鋼做出來的車體管件通常會將管壁壓薄，以減輕重量，而在這種情況下若鉻(Cr)含量不夠則一旦生鏽後則會造應力不斷集中在生鏽處而使該處強度下降。
- 鋁合金：鋁合金比重輕，所製造出的輕量化零件多為中高價位車架和零件組，鋁合金為鋁(Al)基材加入鎂(Mg)、矽(Si)、銅(Cu)等金屬。自行車類的鋁合金大多是Al-Mg-Si元素為主的6000系列和以Al-Zn-Mg-Cu為主要元素的7000系列：
6000系列鋁合金屬耐蝕性、強度好、容易焊接的材料。要達到這樣的條件，元素濃度值含量是其中一個需要在意的項目。常用的材料像是6061T6為例，鎂元素(Mg)濃度值範圍在0.8%~1.2%；矽(Si)元素的濃度值範圍在0.4%~0.8%。
7000系列鋁合金是鋁合金中強度最高的原料，常用的有7075、7005等原料。由於加工過程MgZn2跟Al2Cu的析出而成為強度最高的鋁合金。像是7075的鋅(Zn)濃度值含量約在5.1%~6.1%範圍、鎂(Mg)元素濃度值為2.1%~2.9%範圍、銅(Cu)含量在1.2%~2.0%。有足夠的元素濃度才能夠做出化學反應使其反應後強度在規定範圍內。 - 碳纖維：為一種藉由聚丙烯腈(簡稱PAN)為碳纖維母材纖維製成，碳纖維車架有重量輕、抗彎曲、衝擊吸收性好、不生鏽氧化的優點。但相對的製造過程繁瑣複雜，而造價高昂，強度也較鋁合金稍差。
- 鈦合金：3種常用於自行車上的鈦合金分別如下，
- CP鈦(commercial pure)，及商業用純鈦，常用於螺絲等緊固件。
- 添加3%鋁和2.5%釩的(3Al/2.5V)鈦合金，多用於車架部件。
- 添加6%鋁和4%釩的(6Al/4V)鈦合金，用於五通管、鉤爪類零件。
上述的幾種金屬零件中，可知所添加的金屬元素濃度值會是影響自行車體物理性質的關鍵之一，足夠的元素濃度在加工過程及熱處理後也才能夠維持所需要的物理性質，而物理性質則會是影響車體安全性的因素。
RoHS2.0快篩
同樣的手持式XRF一機多功能的特色，也能夠用來針對RoHS2.0做快篩檢驗，以歐盟所公布的 2015/863/EU 指令(Directive)來說目前RoHS 2.0總共需要檢測的項目有10項整理如下：
在上述的RoHS 2.0 指令(directive)裡面，XRF快篩設備能夠檢測1~6項有害物質，並且根據IEC62321的規範下修有害物質元素濃度值，業界舉凡電動自行車、電子零件、汽車零件皆可以使用XRF做RoHS2.0的前6項快篩。針對新規定的4項塑化劑監測則礙於XRF原理的關係，任何一個廠牌目前都無法針對這4項塑化劑做快篩，需要另外的設備協助處理這4項塑化劑，但在走向歐盟的路上，對上游供應商提供的物料再次確認有害物質含量，確實能做到風險控管。
使用XRF的優點
在採購的角度上來衡量，一個設備可以發揮最大價值仍然是最好的情況。一台XRF能夠做金屬牌號鑑定PMI，也能夠根據IEC 62321的規範做有害物質檢測。是目前許多自行車產業的金屬工件進料檢驗及應對RoHS2.0法規最佳工具。
使用XRF降低採購風險
一般同樣牌號的金屬工件，跟不同地區購買的價格會差異到2~3倍左右，像是相同工件跟日本廠商購買價格就高上許多，但採購在詢價尋找到低價的工件時會有廠商給錯料的風險，最好的方式是能夠在收料的當下用XRF做快篩檢測以便萬一收到不對的原料可以在第一時間向供應商反映。時至今日每個供應商做好風險控管不只能夠合作夥伴提高訂單來源，更能夠在採購原料端確保收件品質以及降低成本，更重要的是可以降低事後事故的風險。
一台金屬/合金PMI及RoHS2.0法規快篩XRF，能夠一台XRF做到兩件以上的事情，更可替公司的產品做嚴格把關，達到顧客滿意，品質第一的最高目標。
