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不NG技术与国产粉末助攻创新3D打印智造出列

新冠肺炎冲击全球产业,刺激许多厂商超前部署智能制造,也让3D打印的热度急速升温。

后疫情时代,制造生产的趋势,将从过去随着市场移动,转为分散性供应链,产量与售后服务弹性的需求大幅提升,让智能制造成为必要部署。中国台湾工研院激光与积层制造科技中心执行长曹芳海观察,2020年许多因疫情经历断链危机的业者,开始思考导入高阶制造工法降低风险,特别是可降低生产成本、弹性大、能高度定制化的3D列印技术,厂商询问度增加许多。

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3D打印发展至今,由于打印时间长,加上利用极细致金属粉末铺层、堆栈并融烧成产品,稍有失准可能就会发生变形、翘曲等失败风险。对此,中国台湾工研院研发智慧化积层不NG制造技术,正是提供业者在产品开发上的免死金牌。

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从微观制程预测开始,这项技术将新材料参数的开发时间,从平均1至2个月,大幅缩短到1周内。接着透过智能化的产品热应力快速仿真,可预先诊断产品打印制作的可行性,提供最佳化的支撑设计建议,约可降低70%因设计因素导致机台停机、失败的风险。

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整合智能功能3D打印融入未来工厂

由于3D打印在制程设计上兼具智能化与定制化的双重优势,未来跨领域的产业应用潜力极大,中国台湾工研院也开发出可视化分析诊断技术与远程多信息整合控制功能,可协助厂商搭配自主的3D打印设备,衔接未来数字制造工厂。透过大数据及远程监控,加速产业以3D打印设计创新特色产品,满足少量多样的市场需求。

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在协助产业数字转型上,中国台湾工研院辅助嘉钢集团转投资的中佑精密材料公司,开发出难度极高的3D打印金属粉末,粉末成品具备高真圆度、高堆积密度及高纯度优点,非常适合运用在生医及航天等高附加价值产业的需求;中佑也与国内鞋业大厂合作,开发应用于鞋用模具的3D打印高强度铝合金与高耐蚀不锈钢粉末,以国产自主粉末抢攻3D打印商机。

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