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作者:Yusuf Altintas, Alexander Yuen加拿大英屬哥倫比亞大學製造自動化實驗室控制技術研發現況

加拿大英屬哥倫比亞大學製造自動化實驗室自1986年起開始發展金屬切削力學、工具機振動理論、虛擬切削、工具機監控與控制系統。本文以9軸CNC工具機為例，介紹本實驗室的研發現況。

作者:張天立、羅紹維、姚中翰、周大鑫、蘇志杰、蔡宏營、林宏彝雷射超精密微奈米結構加工技術介紹

雷射加工技術廣泛應用於結構製造中，包括鑽孔、切割與退火，不但突破傳統刀具式的接觸破壞影響，還能消除殘留應力與接觸角度的問題。然而利用能量束雖然可直接加工任何材料，但其加工之結構大小仍無法突破聚焦尺度限制，再者，經由熱加工機制容易使材料受熱擴散影響，而造成精度不足與表面形貌改變。現階段超快雷射系統已發展完善，特色是利用其非線性光子吸收機制，將有效打斷材料間之化學鍵結，直接以離子化做為加工機制，突破傳統雷射加工技術在熱影響之限制，更能於聚焦點之內進行加工，因而達到奈米等級之加工尺寸。超快雷射加工製造技術不僅能製作平面二維結構，更能搭配特殊加工製程，於透明材料內製作複雜的三維結構，成為可廣泛應用於半導體、生醫、光電與能源等不同領域之微奈米元件、裝置和產品的製造技術。

作者:洪基彬雷射與積層製造技術專輯主編前言

作者:黃冠賓、許晉謀推動國內鋁輪圈高效加工五軸應用技術與關鍵機型

全球氣候異常且持續惡化，空氣污染問題日益嚴重，節能減碳及降低環境污染的需求愈加迫切。汽車廢氣排放是空氣污染與氣候暖化的主要因素之一，世界各主要汽車製造與使用大國對油耗與廢氣排放的法規日趨嚴格，而輕量化成為重要的解決途徑之一。隨著新能源車（電動車）市場需求不斷增長，輕量化零件的應用日益廣泛。為此，特別邀請巧新科技工業股份有限公司副總經理黃冠賓分享高階鋁輪圈加工效率的提升及能耗的降低策略，為臺灣在全球鋁輪圈市場奠定關鍵利基。

作者:邱慶龍雷射產業概況與應用服務中心

台灣半導體產業規模龐大，更是全球重要生產基地，近來隨著製程進步，技術要求越來越高，雷射製程技術因精微細準特性，正好可以滿足半導體製程需要。雷射中心聚焦雷射製程技術自主，除高功率雷射切割/銲接技術與國產雷射源外，雷射精微加工技術正好可以滿足國內廠商需求，目前正在規劃成立半導體與電子產業先進雷射應用服務中心，將協助國內設備廠商解決高階組件取得與快速打樣測試問題，加速國產設備打進半導體供應鏈，本文將介紹國際雷射產業現況與此中心的規劃樣態。

作者:莊昇祐、黃炬凱、鄭志平、蔡曜陽、洪秉暉車削路徑自動特徵辨識及工序解析對話式CAM 系統

隨著電腦運算能力提升，CAM(Computer-aided manufacturing)系統在CNC工具機加工技術佔有的地位日漸重要，而CAM系統的附加功能所帶來之便利性，也是加工人員選用該系統的重要考量因素。本文將針對工序解析對話式CAM系統提出一套基於車削加工特徵辨識的擴展功能，在取得車削工件的圖檔後，解析其輪廓特徵並轉換成符合車削加工邏輯的工序規劃，最後匯入CAM系統中進行切削模擬與生成加工NC碼。透過本擴展功能得以大幅減少NC碼建置的時間、降低操作人員的專業背景門檻，顯著提升整體車削加工之產業效能。

作者:陳佳盟應用於人型機器人加工的工具機技術

傳統工業機器人/ 機械手臂以汽車製造和電子產業的重複性工作為起點，推動了工業自動化；隨著感測器和機器視覺的結合，機械手臂在隨機環境中更加靈活，也為人型機器人奠定了基礎。近年來，隨著通用人工智慧（Artificial General Intelligence, AGI）研究的推展與機器學習技術的進步，人型機器人逐漸具備動態學習和即時適應複雜環境的能力，開啟了在服務、醫療和家庭助理等領域的應用前景。本文首先探討人型機器人的核心構造與關鍵零組件，接著解析其所需的工具機加工方式與製造挑戰，最後提出對於臺灣工具機產業跨入人型機器人領域的布局策略建議。傳統工業機器人/ 機械手臂以汽車製造和電子產業的重複性工作為起點，推動了工業自動化；隨著感測器和機器視覺的結合，機械手臂在隨機環境中更加靈活，也為人型機器人奠定了基礎。近年來，隨著通用人工智慧（Artificial General Intelligence, AGI）研究的推展與機器學習技術的進步，人型機器人逐漸具備動態學習和即時適應複雜環境的能力，開啟了在服務、醫療和家庭助理等領域的應用前景。本文首先探討人型機器人的核心構造與關鍵零組件，接著解析其所需的工具機加工方式與製造挑戰，最後提出對於臺灣工具機產業跨入人型機器人領域的布局策略建議。

作者:林東穎、鄭凱文碳化矽晶圓加工製程趨勢分析

各國對於淨零碳排、節能的需求，推動了化合物半導體的發展。其中碳化矽因其優異的電氣性能，高功率操作時熱損失低，有利於能源效率的提升。然而碳化矽因為長晶成本高昂，對於市場擴張性會受到侷限。業界朝向長晶的技術改良，如6吋切換至8吋晶錠的製作以及基板加工技術的改善來發展，本文介紹目前碳化矽於基板製作的趨勢，分析相關設備針對碳化矽特性在材料利用率、製程時間上的改良，以利碳化矽元件在成本的降低進一步擴大市場規模。

作者:簡瑞廷、李仲淇、林經博光學陣列結構加工與檢測技術

近年來光學陣列結構的應用越來越多，特別是LED（Light-Emitting Diode，LED）燈、投影機等產品開發。然而缺乏精確、快速的量測方法，限制了製程技術的發展。本文針對光學陣列結構的製程與檢測方式進行介紹，以實際應用案例進行說明，在導入檢測驗證方法後，陣列結構的形狀精度可達到0.5μm以內。

作者:莊昇祐、張信常、鄭志平跨平台實機虛擬化加工檢視技術

快速切削模擬為CNC加工驗證的良好解決方案，但考量花費、機種及新舊，對廠內所有機台安裝獨立模擬設備大有困難。本文的跨平台實機虛擬化加工檢視技術，單一系統即可實現全廠各式機台的加工模擬。利用通訊介面將廠內所有機台與本文之模擬系統連結，取得各機台獨立資訊，配合以對應機台構型建置的運動鏈，模擬出在加工區內與實機高一致性的虛擬加工環境。執行NC(Numerical Control)碼即可快速檢視正確性與預估工時，並於3D畫面瀏覽加工結果、有無干涉或碰撞。接著利用M碼G碼轉換機能，轉檔為目標廠牌控制器的NC碼，將其發配至對應機型，並開始加工程序。本文技術有效消弭異個控制器品牌間的差異、降低機台硬體需求，提升總體效率並減少人力與材料耗損。

作者:翁志強、丁嘉仁、張高德次世代半導體晶圓複合加工技術

碳化矽（SiC）由於其優越的物理和電氣特性，被認為是用於高功率和高溫應用的下一代半導體功率器件材料。相較於矽晶圓相對容易使用機械或化學的方法加工，碳化矽晶圓的加工製程相對困難、更昂貴且需要更長的加工時間。主要因為碳化矽為一種非常堅硬、易碎的非氧化物陶瓷材料。本研究主要開發超音波輔助輪磨技術以及電漿輔助拋光兩種複合加工技術，作為提升碳化矽晶圓加工速率的手段。

作者:蕭欽奇、蔡銘浩工業機器人於加工應用之探討

在節能趨勢與成品輕量化的訴求下，使得產品原材料由鋼材逐漸轉為鋁材及複合材料，其中以汽車產業與航太產業最為顯著。另外，水五金、手工具、模具等屬勞力密集型產業，因少子化、高齡化的社會趨勢，皆面臨勞動力不足、勞力成本提高外，更有老師傅退休後，技藝無法傳承的困境。種種在生產製程上的轉變，都讓機器人的應用，從過去的上下料、分類、搬運、檢測、整列等製程，開始導入至加工階段，如鑽孔、繞切、研磨、拋光等製程。此外，工業機器人是適合開發具靈活和可重新彈性配置的製造系統，有助於執行各種多樣化製程。與傳統的數控機床相比，機器人加工系統為節省成本和靈活的替代解決方案。隨著工業機器人技術的不斷精進，正逐步應用於各種加工製造領域。

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