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作者:李昌周、王登彥、林央正、黃智宏、賴豊文、駱婉珣、廖智菁仿生皮膚3D列印技術

在國際規範實施禁用動物試驗之後，透過體外仿生皮膚組織(human skin equivalent)進行腐蝕性及刺激性等安全性評估，已成為化妝品原料及產品上市前的必要檢驗項目。為了因應仿生皮膚自動化生產之需求，本文介紹目前生物列印在國際上的發展狀況，並透過工業技術研究院(工研院)研發的仿生皮膚3D列印設備介紹相關技術。

作者:簡士凱、陳信助、蔡國騰、王雍行、李閔凱雷射金屬沉積直接成型螺桿技術

雷射金屬沉積(laser metal deposition, LMD)為一種基於雷射應用的積層製造方式，可廣泛應用於金屬品製造、金屬披覆、高價值金屬品重建及功能性零組件製造。而雷射金屬沉積製程包含各種複雜參數，如雷射能量、光斑直徑、披覆路徑方式、粉材供粉量、雷射移動速度及氣體流量。然而這些製程參數往往會因材料、雷射金屬沉積設備與操作環境的不同而有所差異，仍需面臨材料性質與製造精度的挑戰。因此需要透過加法與減法加工之多功能複合製程方法，並整合CAD/CAM軟體以滿足應用與製造需求。本文將針對雷射金屬沉積直接成型螺桿製程中，所使用的加值型CAD/CAM客製化系統、沉積製程研究及其應用進行介紹。

作者:蔡國騰、莊傳勝、李宗翰、賴怡君、林敬智、林得耀、劉松河金屬積層製造創新工業應用案例

積層製造技術是屬於一種加法製造的製程方式，可快速製造出產品原型，以提供設計者概念傳達與產品評估，近來金屬積層製造技術已日趨成熟，產品強度與緻密度已超過傳統鑄造元件，除可快速製造出具功能性測試之原型外，甚至可直接作為功能性之零組件。台灣在模具、半導體、汽機車零組件、石化等產業均具有相當程度的發展規模。近年來國內工業發展受到低價競爭，以及國際上製造重心的技術轉移，全球製造業產生大規模的版圖變化，因此台灣製造產業往高值化發展已刻不容緩。本文將說明目前金屬積層製造於工業應用案例，期望對國內工業發展的技術開發與新創應用有所助益。

作者:吳士傑、趙偉克、周毓麒雷射附加製造技術的發展現況

近二十年來，RP快速原型技術可以視為製造業的一場寧靜革命，最初以少量多樣式快速提供設計原型而站穩腳步，經過前端CAD方法不斷的改進，新的材料和加工機具紛紛出現，現今產量及品質已非往悉可比，所以業者和研究人員也將之改名為附加製造以凸顯其進步。雷射的進步也是一日千里，功率、價格和精準度提供了製造業一個極佳的加工機具，雷射附加製造的前景可以說是方興未艾。本文即簡單介紹雷射附加製造現況。

作者:戴維倫、林得耀、莊傳勝、林敬智、黃光瑤、曾文鵬雷射積層製造技術與生醫應用

積層製造（Additive Manufacturing，AM）技術，又稱快速成型技術，目前主要分為快速原型（Rapid Prototyping，RP）技術與快速製造（Rapid Manufacturing，RM）為近代革命性先進製造，不同於傳統減料加工法，積層製造技術緣起於1970年代，發展至今延伸出3DP、SLA、LOM、SLS、SLM與FDM...等技術，主要用以製造符合3F原則成品，形狀（Form）與設計一致、尺寸符合公差適合度（Fit）、成品達使用功能（Function）；隨著雷射光學技術與材料科學的突破，紛紛投入雷射積層製造技術研究，因成品可直接使用應用領域廣泛，又以SLS、SLM技術為重，生醫應用上2008年首次成功將人工髖關節植入人體手術，本文將介紹雷射積層製造技術之生醫材料與生醫應用實例。

作者:吳慶財基於快速模具之快速試作技術現況與案例

快速試作方法應用於歐美已行之多年，快速試作之成功應用於產品開發實為先進國家保持產品創新與技術領先之關鍵策略。本文介紹積層製造與快速模具之軟硬體設備，說明整合多項電腦輔助技術的快速試作技術可以提供產品開發之全面解決效果，彙整2011年快速技術國際研討會暨展覽會（RAPID 2011 Conference & Exposition）之參訪心得，解析美國快速試作應用於鑄造（Casting）、3C消費性產品（Consumer Product）、醫療（Medical）、汽車（Motor Vehicle）、航太國防（Aircraft, Aerospace & Defense）、3D Imaging（影像）、藝術與珠寶（Arts & Jewelry）之現況，提出金屬中心多年快速試作之服務案例並說明這些案例的應用效益。國外快速試作技術應用效益顯著，國內產業可仿效創新實現與試作技術並行策略，提高產品價值與利潤，然而，採用試作件材料與其製程與量產的產品材料與製程不同，降低試作件的參考價值與全面應用性，塑膠產品之工程塑膠或橡膠材料、金屬鑄件試作模具無法生產壓鑄件與金屬鈑金試作生產時在最小R角的呈現度、反彈率與摩耗誤差…等，實為試作技術未來發展之方向。

作者:莊傳勝、林得耀、戴維倫、林敬智、曾文鵬義齒先進數位化製造技術

國內義齒（假牙）製造產業，所謂的牙技所或技工所，目前多採用傳統人工模造工藝技術，需經十多道以上製程，製造過程耗工費時，且重工比例高。近年來先進國家數位化牙科的製造能力提升及義齒新材料開發，造成牙體製造技術發生重大變革，透過本文之先進數位化製造技術介紹，使義齒業者與從業人員能掌握產業脈動，透過轉型數位化製造順勢趕上世界潮流。

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:莊傳勝、林敬智、林得耀、林士隆、陳安利、曾文鵬積層製造之發展趨勢

2012年3月《經濟學人》雜誌指出，全球正邁入第三波工業革命－「數位化製造」，而最重要觸媒為積層製造亦稱為3D列印。美、歐、澳、非與亞洲等國家，紛紛以國家級研究資源投入，鎖定未來五年的關鍵發展期，迎接十年內將成為主流的先進製造技術。台灣透過發展積層製造，推動產業應用創新加值與佈局關鍵技術，將有助於強化台灣製造業之競爭力。

作者:邱慶龍雷射應用與產業透視

雷射的發展已經廣泛應用在各個領域，我們日常生活中所使用的產品有很多已經是應用雷射來製造了，可以說現在已經是一個光製造的時代。台灣雷射產業的發展仍處於設備組裝階段，關鍵零組件大多掌握在國際大廠手中，重要的設備多數仰賴進口。但是產業的需求是日易萬變的，進口設備與模組已無法滿足國內製程的變化，因此唯有在地化的產品才能夠很快速的滿足製程上的需求。為了推動台灣雷射產業發展，我們希望透過雷射產業整合來帶領相關產業邁向卓越，開創新產業藍海及產業效益，創造新經濟。

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。

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