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歷史雜誌

依專輯名稱關鍵字搜尋或依年份搜尋，年份輸入範例202406

作者:蔡宗穎、黃光瑤、黃國智、沈巧婷、李國頎、陳俊杉建築鋼構高功率雷射深銲模擬技術

因應人口增長以及生產製造業的蓬勃發展，無論是居住房屋或是廠房擴建的需求皆隨之提高，導致鋼構市場逐年成長，使2034年預期規模達1,800億美元。在此市場驅動力的作用下，再加上全球環保意識的抬頭，各國紛紛制定淨零碳排的政策，其中鋼構業更是首當其衝受到關注的產業之一。為此，雷射銲接新工法成為一項克服產能以及降低碳排放量的解決方案。工研院有感雷銲技術的重要性，邀請台大土木系團隊共同投入H型鋼雷射深銲模擬技術研究，在熔池形貌及銲後金屬晶粒成長模擬的準確度可達80%以上，能有效作為雷射銲接參數決策的初步依據。未來將持續深耕技術導入H型鋼雷銲生產線中，並擴充應用於箱柱型鋼構的製程開發上，以期翻轉傳統鋼構產品高耗能的生產方式，推動建材綠色製造與地球永續發展。

作者:沈巧婷、林昱廷金屬積層製造航太業創新應用及發展

積層製造技術以其快速原型製造、高自由度客製化設計和多元材料使用的特性，成為了製造業的一大革新。不僅實現快速原型製造，產品強度與緻密度更超過傳統鑄造元件，使成品直接應用為功能性零組件，突破過去原型展示的用途，並在車業、工業、醫療等產業廣泛應用。本文將介紹全球航太及衛星產業快速發展，更帶動知名企業與研發單位投入，積極推動金屬積層製造技術航太的發展，並取得眾多成功的應用實績。

作者:劉俊宏、林昱廷、沈巧婷、楊宓TPMS結構與熱交換器之積層製造應用

三重週期最小曲面（Triply Periodic Minimal Surface, TPMS）因具有高比表面積（High Surface-to-Volume Ratio）、連通性佳與可調控孔隙率，近年被視為新興熱交換器結構之選項，本文內容涵蓋三面向。首先，介紹TPMS 之數學特徵與熱管理上的優勢。其次，透過數值模擬分析不同TPMS 幾何形貌之流場分布與壓損，以作為評估系統規格與設計之依據。最後，利用雷射粉床熔融（Laser Powder Bed Fusion, LPBF）製作TPMS 原型，並探討大面積列印之製程挑戰與缺陷控制。初步測試結果顯示，結合TPMS 結構之熱交換器具備良好散熱能力及可行性，展現積層製造於高效能熱交換應用之潛力。

作者:李炫璋、陳穎融、林昱廷、沈巧婷、鄭暉達、凃冠旭八雷射掃描路徑智能化積層製造技術

智慧製造技術在雷射積層製造領域的應用日益關鍵，透過整合路徑優化分析、掃描策略最佳化與加工狀態即時監控等智慧系統，可精準控制雷射能量輸出與熔融行為，實現高品質、高精度的立體製造。此技術已廣泛應用於航太、醫療與汽車等高階產業，滿足複雜結構與功能性零件的製造需求。此外，雷射積層製造具備低碳排放與高材料利用率的製程優勢，結合數位化設計與客製化生產能力，成為推動製造業邁向永續發展與智慧轉型的關鍵技術。本文將探討積層製造在快速製造技術開發趨勢，並針對其智能化分析方法進行系統性說明，涵蓋製程優化、掃描策略與智慧監控等關鍵技術，以提供高效、精準且可持續的製造解決方案。