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作者:楊瑞雯兩岸模具產業情勢分析

2008-2012上半年，受到金融海嘯之衝擊，整體經濟環境仍處於混沌不明的狀態，因此無論是台灣或是中國大陸，都難免遭受到波及，因此在模具產業的整體狀況來說，成長幅度也較金融海嘯前來得趨緩，但由於台灣與中國大陸在模具出口表現仍穩定亮眼，因此雖然2012年成長幅度減緩，預估2013年受到景氣回升、中國大陸內需市場回穩以及美國QE3的刺激下，兩岸模具產業仍會回升。

作者:吳慶財雷射積層製造之精密鑄造應用

雷射積層製造具有複雜形狀加法成形上優勢，鑄造技術具有材料多元化、模型組合彈性化與製程低成本…等優勢；本研究主要目的是整合應用雷射積層與鑄造兩個製程技術與鑄造模具之複合工法流程，及時提供產業在各種鑄造零件或鑄造模具上的需求，可生產的材料包括生產鋁、鎂、鈦…等輕金屬與不鏽鋼、超合金..等合金鋼材料，提供汽車、航太、3C、醫學工程、藝術珠寶…等產業在研發階段少批量或大量客製化的市場需求，累積多年為實際案例顯示:雷射積層之鑄造工法可以大量縮短產品開發時程40 %以上，降低模具或產品開發成本30%以上，提高產品的附加價值率25 %以上，實為產品高質化與提升產業國際競爭力之重要課題。

作者:林敬智、林得耀、莊傳勝、林士隆、陳安利、曾文鵬雷射積層製造技術於塑膠射出模具產業之應用

台灣為全球模具、金屬製造、汽機車零組件、塑膠製品、石化等產業重鎮，由於新興國家的競爭，台灣產業逐漸失去低技術門檻、低價競爭的傳統製造代工市場，以及歐美國家製造中心的移轉，全球生產鏈有顯著的變化與移轉。因此台灣製造產業往高值化發展已刻不容緩，本文將說明運用雷射積層製造技術對於塑膠射出模具產業的優勢與機會，期望對國內高值化模具的技術開發與應用有所助益。

作者:馬寧元、黃家宏壓鑄工/模具之複合表面處理

複合電漿化學蒸鍍（Plasma Assisted Chemical Vapor Deposition, PACVD）硬質膜可增加工/模具鋼材之耐磨耗、疲勞、腐蝕性與強化附著力，結合電漿氮化（Plasma Nitriding, PN）與電漿化學蒸鍍（PACVD）技術，所產生之具有TiN-Ti（B;N）-TiB2梯度層之複合奈米結構及奈米複合鍍層可成功的改善鋼鐵基材硬度、降低基材與鍍膜熱膨脹係數之差異及高耐腐蝕穩定性，於壓鑄工/模具之所有鍍膜測試皆顯示明顯增加壓鑄工/模具壽命與經濟效益。

作者:吳慶財電腦輔助之鑄造模具技術於渦輪分子真空幫浦葉輪開發試作

本研究主要目的為建立電腦輔助快速鑄造技術流程於渦輪分子真空幫浦葉輪之快速開發試作，克服現階段產業界在高真空轉子開發製造上之瓶頸，達到高值化高真空幫浦國產化之產業目標；電腦輔助之鑄造快速模具技術乃整合應用逆向工程、雷射積層技術、鑄造模擬分析與鑄造快速模具等上、下游關聯技術於新鑄件的快速打樣試作之整合性技術，本製程具有節省模具費用、加速開發流程、適用特殊複雜形狀與材料多元化、解決傳統加工方法無法成形等優勢。由渦輪分子真空幫浦葉輪試作結果顯示：逆向工程技術與鑄造模擬技術之結合可以加速產品之創新設計與確認鑄造方案設計；電腦輔助之鑄造工法大量縮短產品開發時程40 %以上，降低模具或產品開發成本30 %以上，可作產業開發高質化產品的重要參考範例。

作者:楊瑞雯台灣模具產業現況與新興市場需求分析

全球模具出口年成長率逐年增加，模具市場並未受到太大的金融海嘯衝擊，且新興市場如印度、泰國生活水準逐漸提高，國民所得提高，消費需求提升，拉高對於模具需求，也連帶促進模具市場的活絡。我國模具產業2012年產值537億元，衰退5.6 %，不過仍較金融海嘯前的水準來的高些，出口市場則相對同期成長3.6 %，達197億元新台幣；進口值達56億元新台幣，比去年同期成長19.1 %。

作者:吳慶財、吳承柏、郭信宏積層製造汽車底盤副車架之試作

副車架為連接汽車前懸吊系統與動力系統之重要次系統，容易受引擎轉速、路面顛簸等外部激振影響造成應力與疲勞破壞，本研究以一體式的鑄造鋁件代替原來的鋼製鈑件，並進行結構的形貌優化分析，獲得鋁合金副車架之完整設計並由積層製造技術快速獲得一體化之鋁合金副車架試作件。

研究結果顯示：由17件冷軋鋼鈑沖壓成型的鈑件焊接而成鋼製副車架整體重量為23.3 kg，一體化之鋁合金副車架創新模型重量18.5 kg，相較於原始鋼製副車架，減重20.6 %，且結構剛性與原始設計相同，運用積層製造直接列印副車架鑄造用模穴，鑄造模穴表面平整度佳（1 mm以內）、砂模鎖點尺寸精度良好（±2 mm），CAD圖檔到砂模產出只需1~2天，單件砂模（尺寸800 mmx600 mmx200 mm）約7.5萬元。對於初期產品開發試作可節省量產模具費用、縮短模具修改時間與模具製作時間並加速產品之研發速度，促進產品創新高值化。

作者:鄭貴元、李佳穎、周文山、涂慶堂、林國欽大面積壓印技術及其應用

奈米壓印技術發展由來已久，過去在小面積的奈米結構已經建立相當的能量，但隨著奈米壓印技術大面積化的需求越來越多，相關的技術也蓬勃發展起來。本文將針對奈米壓印大面積化目前國內外發展的狀況及其應用進行介紹。

作者:黃家宏、朱繼文、張凱傑、林英傑、王俊傑、魏嘉民輪胎成形模具表面抗沾黏特性研究

砂模鑄造為生產汽車零件與機械零件之主要製程之一，傳統製程以木模生產砂模、金屬模具製作殼模砂心、CNC加工保麗龍模型..等方法來產生砂模或砂心，該製程具有無法生產複雜零件，模具成本較高..等缺點;本研究應用3D列印技術直接列印鑄造用之砂模，再以金屬液澆注於砂模內得到鑄件，在產品開發初期具有快速且節省模具成本等優勢，此流程已廣為歐、美、日汽車或機器大廠所關注與採用。

本研究應用3D列印砂模於鈷合金葉輪產品之開發，由結果顯示:傳統木模生產鑄件約需要14天，應用3D列印技術由CAD圖檔到鑄件生產只需2~3天，單件零件之砂模之製作成本則較傳統模具之開發費用降低很多。3D列印砂模製程對於鑄件創新開發試作可縮短初期開發時間與減少開發初期的模具費用，應用創新產品開發與國際接單有極大之優勢。

作者:郭啟全、吳敏詳具微特徵結構之大面積熱壓印快速模具製程開發

本研究旨在提出一個製作具有微尺寸結構之大面積熱壓印模具技術，此技術的優點包括製程簡單、低製造成本與製作時間短。本研究研製之大面積熱壓印模具尺寸為250 mm× 350 mm，運用本研究所提出之方法，如與運用傳統方法來研製大面積熱壓印模具，可以節省製造成本約為61.3%。本研究所提出之製程具有顯著工業應用價值，因為本研究所研製之大面積熱壓印模具可以搭配熱壓印製程，應用於新3C產品表面咬花紋之試作。

作者:吳慶財、梁正華應用3D列印鑄造砂模於鈷合金葉輪之試作研究

砂模鑄造為生產汽車零件與機械零件之主要製程之一，傳統製程以木模生產砂模、金屬模具製作殼模砂心、CNC加工保麗龍模型..等方法來產生砂模或砂心，該製程具有無法生產複雜零件，模具成本較高..等缺點;本研究應用3D列印技術直接列印鑄造用之砂模，再以金屬液澆注於砂模內得到鑄件，在產品開發初期具有快速且節省模具成本等優勢，此流程已廣為歐、美、日汽車或機器大廠所關注與採用。

本研究應用3D列印砂模於鈷合金葉輪產品之開發，由結果顯示:傳統木模生產鑄件約需要14天，應用3D列印技術由CAD圖檔到鑄件生產只需2~3天，單件零件之砂模之製作成本則較傳統模具之開發費用降低很多。3D列印砂模製程對於鑄件創新開發試作可縮短初期開發時間與減少開發初期的模具費用，應用創新產品開發與國際接單有極大之優勢。

作者:洪啟銘鋁合金刀套壓鑄模具CAE模流分析

壓鑄成形過程若流動模式不平順，容易會造成局部區域迴流捲氣及鑄件壁厚不均會有凝固縮收孔，導致在鑄件的攻孔表面形成鑄孔，影響鋁合金刀套的強度。本研究目的在導入電腦CAE技術來分析流動模式，驗證在壓鑄製程下所設計澆流道系統是否會捲入大量空氣及最後凝固縮收區域的位置，提出壓鑄方案改善，解決氣縮孔的出現問題，藉而提高壓鑄產品的良率。

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