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第 期電子報
國際級精密製造產學中心 臺灣大學精密製造中心
分類:產學快訊
發行期別:
發佈日期:2016-04-06
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國際級精密製造產學中心

臺灣大學精密製造中心

 

文/張萬珍   圖/張萬珍

廖運炫教授(前)在臺大精密製造中心裡的東台精機工具機前留影。

 

    廖運炫教授的眼中閃耀著夢想的光芒,活力洋溢,就像臺灣大學校歌的歌詞所描述的:「遠望那玉山突出雲表,正象徵我們目標的高崇。近看蜿蜒的淡水,他不捨晝夜地流動,正顯示我們百折不撓的作風。這百折不撓的作風,定使我們一切事業都成功。」廖教授為國科會傑出研究獎得獎人,曾帶領研究生團隊協助國內廠商開發出新式鑽石修整器,取代國外產品,已占國際1/3的市場。他亦致力於提升本國產業技術與國際競爭力,協助廠商開發線切割放電加工機機臺,使臺灣成為世界第三大線切割放電加工機產國。

共用、共享、共進

    廖教授近年主持科技部深耕計畫,成立「臺灣大學精密製造中心」。他表示,自己向來鼓吹廠商不需設研究中心,直接來這邊,和學生一起用設備,「互助合作,更容易成功。」

    臺大-鴻海「永齡生醫工程館」將於2016年啟用,中心會在此營運,與鴻海合作生醫領域的先進研究,與產業共同培育人才,提升技術,朝國際級精密製造產學中心的目標前進。

    由於具有教育機構的身分,此中心能夠運用教育部和科技部的補助經費購置一些獨特的加工和檢測設備。廖教授說:「這對廠商很有幫助,例如工研院的雄才大略計畫就來這邊用設備,奇景科技和中國砂輪等公司也都和我們合作。」

廖教授在臺大精密製造中心的瑞士品牌阿奇夏米爾線切割機前留影。

 

    該中心目前每年都與超過10家廠商合作,衍生至少5件產學計畫,經費超過1千萬。國內某製造手機平板機殼的公司接到訂單時,特地聘請中心開設切削加工和工具機方面的課程,亦數次來訪,請教加工實務方面的問題。財團法人精密機械研發中心(PMC)和長榮航宇精密公司等也都前來請益。

    中心聘請了臺科大的工具機國手指導學生機器實作,學生還自行設計、組裝和檢測非常微小工件的加工設備。許多廠商的第二代或工程師追隨廖教授,一邊修學位一邊研發技術,都能技轉和商品化,落實到應用端。

臺大精密製造中心擁有「不求最大只求最好」的YASDA超高精度工作母機。

 

以加工和檢測技術提升精度

    伴隨著時代的進步,製造的需求愈趨多元。從飛機引擎、太空梭控制器、汽機車、硬碟、到晶片製造,都和「精度」有關。廖教授說:「精度是科技文明進步的關鍵,而機械的精度與加工和檢測方法有關。我們盡全力提升國內工具機的加工和檢測技術,全心為國內產業服務。」

廖運炫教授(中)和其研究生團隊。

 

雙曲率鏡片模仁超精密加工技術

    「老花眼」困擾許多人,要做出能矯正近視和老花的「漸進多焦」鏡片需要「雙曲率」模仁的超精密加工技術。這種技術之前只有國外會做,但模仁外圍會產生「彩虹紋」,影響光線的吸收和折射。臺灣廠商需要將鏡片拿到國外做之後,再進行人工拋光,才能將其去除。

    臺大精密製造中心提出創新的「雙曲率鏡片模仁超精密加工技術」,能做出沒有彩虹紋的模仁,效率是傳統方法的5倍,超越國內外水準。

符合國際ISO規範的光學檢測方法

國產工具機組裝時,受限於精度檢測的技術而產生瓶頸。研究團隊發現,國產工具機組裝方法的原理並不正確,而市面上也沒有適用的檢測儀器。研究團隊因此研製了一系列符合國際ISO規範的光學檢測方法,例如檢測直線度、平行度、垂直度誤差的雷射儀器,還有檢測角度誤差的雙角度自動視準儀。這些光學檢測方法正在力得衛宇龍、福裕機械、暹進公司測試,也已透過合作的智泰科技公司進行技轉及商品化開發,已販售近10套。廖教授說:「這將會大幅提昇國產工具機的精度,並因而提升其附加價值,具有競爭力。」

線上彩色共焦顯微形貌量測系統

    半導體的精密製程需進行許多檢測,然而,市面上仍欠缺關鍵的檢測設備。研究團隊研發出一種「線上掃描彩色共焦量測系統」,總成本為國外系統售價的20%以下,還具備線形量測、高效率、高橫向解析度及機械掃描定位誤差較不敏感等關鍵優勢與競爭力。該項技術已獲得15項國內外發明專利,建立完整的專利佈局,並技轉給4家國內廠商。

智能化裝置超精密加工

    臺大精密製造中心已能做出下世代先進穿戴裝置的「照相鏡頭」,亦正在開發智能化隱形眼鏡模仁的加工技術。廖教授說:「臺灣沒有其他的研究單位或學校有能力做超精密加工,我們的設備精密、加工效率好、貼近產業界的需求。」

 

耕專案計畫名稱:精密加工與檢測基礎技術

計畫主持人:廖運炫

計畫成員:范光照、陳亮嘉、鍾添東、蔡曜陽                            

執行機關:臺灣大學機械工程學系暨研究所

合作機構:奇景光電、徠通科技、智泰科技、福裕科技、安信科技、

                 新代科技、柏登生醫等