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國產雷射搶智慧商機 工研院攜手臺廠團隊合作

2020-10-21 17:52經濟日報 曹松清

工研院在2020臺灣國際雷射展上展現精湛光製造工藝,推動臺灣智慧製造再升級。臺灣...
工研院在2020臺灣國際雷射展上展現精湛光製造工藝,推動臺灣智慧製造再升級。臺灣機械公會祕書長許文通(右起)、㵢杰公司副處長侯凱鐘、工研院雷射中心執行長曹芳海、經濟部工業局主秘陳佩利、臺灣雷射應用科技協會理事長李原恆、經濟部技術處科技專家葉賜旭、展昭國際董事長林茂廷。 工研院/提供
創新雷射技術引領產業應用擴大,在經濟部技術處支持下,工研院於2020年臺灣國際雷射展發表10項研發成果。

這些成果包括運用「高功率雷射切割技術」切削玻璃纖維等複合材料的精湛工藝,協助臺灣橡膠輸送帶大廠鑫永銓與日商合作開發世界最輕行李箱,搶攻頂級行李箱市場;此外也首次邀集國內雷射源產業鏈業者聯展,包括與雷射源製造商㵢杰、騰錂共推「2~4 kW高功率光纖雷射源」及「千瓦直驅半導體雷射源技術」等,展現國內雷射直追國際創新應用及國產雷射源大聯盟的成長茁壯。

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工研院雷射與積層製造科技中心執行長曹芳海表示,因應全球智慧製造趨勢,國內工業使用雷射製程逐年增加,在2019年雷射產業進口已達195億元,但長期仰賴進口也造成國內核心技術深耕不易。工研院在「2030技術策略與藍圖」的永續環境應用領域,為了協助產業數位轉型,去年底號召國內具備雷射源製作能力的關鍵零組件廠商,共同成立「國產自主雷射源產業大聯盟」,就是希望鏈結國內雷射產業,從單打獨鬥到攜手團隊合作,共同開發價值與性能躍升的雷射源系統。

工研院運用「高功率雷射切割技術」協助臺灣橡膠輸送帶大廠鑫永銓加工切割玻璃纖維行李...
工研院運用「高功率雷射切割技術」協助臺灣橡膠輸送帶大廠鑫永銓加工切割玻璃纖維行李箱,搶攻頂級行李箱市場。 工研院/提供

在雷射源大聯盟的推動下,國內現在已有十多家廠商導入20套以上的自主雷射於線上生產,並積極擴大產業應用領域。今年雷射展上,工研院更首次邀集國內雷射源產業鏈業者聯展,展示項目包含與零組件大廠騰錂雷射的泵浦元件及光纖製造商卓越成功共同開發的「千瓦直驅半導體雷射源技術」,已成功導入雷射加工系統驗證成功。

此外,工研院自製研發的高功率雷射加工製程可應用在各式切割,適合導入自動化生產流程,就算是容易造成傳統刀具耗損的碳纖維或玻璃纖維等複合材料也難不倒它。包括轉型跨足熱塑複合材料有成、國內橡膠輸送帶大廠鑫永銓,先前與工研院合作開發行李箱碳纖維外殼,近期著眼高功率雷射的加工優勢,也將逐步導入高階行李箱的玻璃纖維內箱製程,可提升約2.5倍的加工速度,有效解決切割玻璃纖維製程的噪音、粉塵等問題,提升員工工作環境的品質,更期望將此工藝與日廠共同開發世界最輕的高階行李箱。

工研院扮演國產雷射源自主化整合角色,現已結合國產供應鏈開發出千瓦級國產雷射源。 ...
工研院扮演國產雷射源自主化整合角色,現已結合國產供應鏈開發出千瓦級國產雷射源。 工研院/提供

曹芳海進一步表示,玻璃纖維或碳纖維等複合材質重量輕,卻具備極佳抗衝擊性、耐冷熱變化及吸震等優點,未來包括航太、車輛、遊艇等製造應用愈來愈廣泛。而為了推廣國內產業光製造設備升級,工研院在台南六甲院區設有完整的雷射加工打樣、測試及驗證中心,無論是碳纖、玻纖等複合材料或金屬製程均可協助廠商導入國產雷射加工產線,以創新研發實力強化臺灣雷射設備供應鏈,期望使雷射製造的產品及雷射產業在國際市場佔有一席之地。

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