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作者:李侃峰、盧江溪真空製程設備節能技術

臺灣半導體設備規模逐年擴大，面臨能源短缺議題與節能減碳的推廣，真空製程設備朝向降低能源使用率與提升能源效率等目標製造，因此，逐步運用節能可達20~50%的高效率變頻真空泵，但生產線上仍有許多高耗能的定頻真空泵持續使用，本文回顧常見的真空泵節能技術，並比較其節能效益差異，以作為國內廠商導入真空泵系統節能之參考。

作者:林祺翔智能化刀具辨識匹配技術

隨著加工製程日益複雜，機台上需裝配各種不同類型的刀具以符合各種製程需求，將導致使用者於加工前，必須花費大量時間比對刀具與工序是否匹配，此外還有許多人為的不確定因素(如刀具裝錯位置)。為實現高品質及高安全度之加工，本文利用視覺模組捕捉各刀具影像，搭配AI影像辨識、圖型識別與工序解析技術，分析NC加工碼與裝配於刀塔上之刀具以擷取出刀具需求碼與刀具特徵碼，自動進行匹配檢知以取代傳統需仰賴人為逐一比對之流程，實現製程產線智慧化。

作者:戴仲裕、蔡淳宇、吳偉任、彭達仁切削製程優化與加工輔助應用系統

隨著工業4.0與智慧製造發展趨勢，以及消費者追求物以稀為貴的消費型態，單一產品多樣化的行銷模式成為市場主流，間接影響製造產業的生產模式，因此，製造產業逐步轉型少量多樣與混線生產模式，加工效率與製造品質的要求漸漸提高，導致傳統倚靠人工打樣、監控與除錯的效率不足以應付客戶需求。本文將提出一套針對打樣與生產效率的製程優化輔助應用系統，透過解析及應用刀具與設備的最大動態容許負荷，以及製程減振夾治具的輔助加工功能，協助加工業者快速得到最佳的加工參數，並降低除錯與試誤的時間，且提升打樣效率與生產效率。

作者:戴仲裕、陳科翰、黃啟榮、彭達仁金屬薄件製程解析與高效率製造技術

隨著工業升級的世界趨勢以及數位科技蓬勃發展，世界製造技術走向數位化、自動化及智能化，國內製造產業必須導入先進製造技術才可與國際接軌。由於產品導向與環保議題，產品輕量化越來越受到重視，但薄型工件加工不易，必須有一套完整的製程規劃技術才可提升產業製造能力。本文將提出一套針對薄件製程解析與高效率製造技術，透過整個加工系統的解析、數位製程模擬技術以及製程效率預測找出最佳的解決方案，提供國內產業一套有系統的製程規劃方法與結果，方可改善國內製造產業受現於傳統技術而無法突破之問題。

作者:蔡淳宇、馬勝銘、吳偉任、戴仲裕、彭達仁切削參數自主優化系統及其加工應用

根據我國5+2產業的智慧製造政策發展，製造產業正從傳統機械化逐步轉型為自動化與智慧化。產品市場的客製化與稀有化商品需求提升，製造產線亦隨之轉為少量多樣與混線生產模式，製造效率與加工品質要求漸漸提高，導致傳統倚靠人工打樣、監控與除錯的製造效率不足以應付需求。本文將提出一套針對金屬铣削製程打樣的自主參數決策系統，透過解析刀具與工件的物理特性，以及收集線上實際切削資料進行分析，系統將自動輸出一組基於切削品質最穩定的最快製程參數，用以協助加工者快速得到最穩且最快的製程參數，提升快速打樣快速量產之生產趨勢。

作者:李仲淇、陳子鴻、簡瑞廷鎢合金模造玻璃模具之超精密切削加工技術研究

市面上玻璃模具的材料，大多都是選用碳化鎢（tungsten carbon, WC）或碳化矽（silicon carbon, SiC），由於此兩種材料屬於難切削材，無法使用一般的傳統切削方法來加工，必須使用研磨拋光製程，本文，改用與碳化鎢有相同特性，其含鎢量達98%以上的鎢合金，來當玻璃模具材料，並選用超精密加工製程搭配超音波橢圓震動加工技術來加工模具。

設計一個形狀為Ø3 mm，R值3 mm，深度0.4 mm的玻璃模具透鏡，來當作載具，先車削3顆銅模具來做形狀精度及重現性的印證。再將其加工參數，套用在鎢合金模具上，最後使用UA3P量測儀器，測量其形狀精度及表面粗糙度，其鏡片模具形狀精度可達到0.3 μm以內，表面粗糙度可達Ra 15 nm以內。

作者:林豈臣、莊佳瑾、蔡淳宇、黃少谷加工監控與參數優化技術及應用案例

隨著國際情勢變化與疫情發展，近幾年國內工具機產業與加工製造業產值成長趨緩。在面對此困境時，國內業者勢必得配合智慧製造技術為其產品、製程進行優化與提高附加價值，以提升產業競爭力。因此本團隊量測主軸振動訊號並結合工具機控制器資訊開發加工監控與參數優化技術，利用邊緣運算蒐集工具機加工時的動態資訊建立特徵資料庫，提供使用者科學化的數據分析結果並協助優化其製程。本文將針對本技術以及過往實際應用案例進行討論，可供讀者於智慧製造技術領域參考。

作者:侯天祐、郭晨暉、蓋震宇工具機適應性加工時間預測技術

工廠自動化產線整合不同設備，關鍵加工製程的工時會影響排程的流暢與否，因此若有一適應性加工時間預測技術，可精準預估加工現場不同機型、控制器之機台所需工時，大量減少產線其他設備等待時間，並可整合至上端MES（Manufacturing Execution System）與ERP(Enterprise Resource Planning)系統，提升工廠設備稼動率，強化企業對生產成本之控管。本文針對工具機的加工時間預測技術與自動化軟體的實現，以及在切削製程中的效益，作一深入而完整的介紹。

作者:陳光宇、楊凡毅、林育賢伸線眼模最佳化設計方法

金屬線材在日常生活中扮演著不可或缺的角色，舉凡傳輸電力之電纜與電線、半導體產業所使用之封裝導線等，皆係透過伸線製程所生產。伸線製程為塑性加工領域之一環，係一種將金屬線材透過抽、拉等形式，行經眼模後改變斷面積大小之工法。眼模漸進區與伸線成形息息相關，其幾何參數可由形狀因子描繪。模半角為控制形狀因子之重要參數，最終將影響伸線應力之大小。為提升伸線之成功率，本研究提出了一眼模最佳化設計方法。先行求解最佳化伸線應力方程式，爾後將結果代入眼模幾何參數進行最佳化設計，最後探討多種邊界條件下之最佳製程參數。

作者:蔡宗汶、黃偉欽、劉松河金屬3D列印於假牙之應用

積層製造（Additive Manufacturing, AM）因具有可以製造客製化外型、內部多孔結構以及適用少量多樣生產方式的三大特色，因此具有應用於醫療器材的潛力。本文的主要目的是簡要介紹牙科領域的金屬積層製造技術應用。希望可協助牙科行業熟悉金屬積層製造技術，並使其適應開發更多高價值的產品。金屬雷射積層製造技術因高度設計自由化的特性，可以快速且低成本方式進行客製化假牙製作。但金屬雷射積層製造技術屬於局部快速加熱快速冷卻的加工技術，因此會在成品中產生殘餘熱應力和變形，影響假牙貼合精度。這個問題通常使用經驗法則與試錯法進行參數設計與調整。近年來，工研院南分院致力於金屬積層製造設備與軟體的開發，以軟硬整合方式，可有效解決金屬積層製造牙材應用的殘餘應力和變形，透過技術創新提供更高品質的醫療牙科應用。

作者:林俞廷、王君敏、林哲信應用聲學工程於沖壓製程監診之研究開發

近年來沖壓產品品質與產品尺寸要求越來越趨於精密，往往大多採用抽檢方式作為最終品質確認，並無法在線上進行狀況監視，因此，當檢測產品有瑕疵時，該生產批次產品皆有不良之風險，間接造成生產成本的提升與交期上延遲的可能。

本研究主要是採用感測器貼取於模具上，欲藉由訊號的變化判斷是否已經屬於異常狀態下，進而提前告知產線應進行維護。本文嘗試透過微型麥克風進行振動訊號收集的方式，利用模具在進行生產時產生的振動傳遞，測試的頻寬在20 ~ 150000 Hz的範圍、取樣速率為96 kHz與利用能量法演算法（power spectral density, PSD），可發現約在12.5 kHz及17.5 kHz的頻域中是適合用於觀察振動訊號的範圍。

歷史雜誌