主編前言(S)
【2023年之精彩技術回顧與總結】專題-主編前言
總體而言,2023年的製造業發展呈現出面對挑戰迎來轉變的決心和適應力。通過智慧製造、韌性供應鏈和淨零碳排等策略的綜合應用,製造業在變革中找到了新的增長點,為可持續發展奠定了堅實基礎。這不僅將使產業更具競爭力,也將讓製造業在如今這個充滿不確定性的環境中變得更為堅韌、更具彈性。
專題報導(A)
a. 產業脈動評析篇
打造敏捷韌性供應鏈,您準備好了嗎?
在工業4.0、人工智慧、數位科技、新生世代思維影響下,短鏈革命正在世界各地發酵。供應鏈由長變短,代表有些環節會被一刀剪掉。過去,台灣與大陸,在全球分工體系中舉足輕重,要如何不被剪掉、不被跳過、不被取代,是我們在這場全球化逆襲的短鏈革命中,所要面對的最大課題。
射出成型智慧低碳技術發展趨勢
PPS國際研討會舉辦迄今已38年,是高分子科研領域年度重要盛事,其可視為高分子科學與技術發展之風向球。由本屆議題內容歸納可知回收再生/二次料使用是未來促進零碳排永續塑膠射出成型發展重要一環,如何以感測技術結合高分子領域學理知識發展獨具特色之減碳生產技術至關重要。
b. CHINAPLAS展會報導篇
富強鑫攜全新機型點亮深圳展場,分享強者的「智造密碼」
三年疫情已結束,我們從陰霾中走出,準備重新出發,我們將面對許多挑戰,但讓我們放心的是,所有成功者也有同樣的挑戰,強者總是看到希望,勇敢擁抱挑戰,並最終取得成功。FCS一直擁有面對挑戰的雄心,在2023年4月17-20日的深圳國際會展中心,FCS攜全新機型點亮深圳展場,分享強者的「智造密碼」。
ARBURG(阿博格)參加2023年中國橡塑展
ARBURG(阿博格)在深圳的中國橡塑展上展示兩項具有劃時代意義的重要創新成果:「專為亞洲市場開發的機械手系統FLEXLIFT」和「新型液電混合射出機ALLROUNDER 470 H」。ARBURG(阿博格)在展位上向與會者展示數位化和可持續發展這兩大主題,還會亮相一台轉盤機ALLROUNDER 1600 T、一台ALLROUNDER 370 H和一台用於工業增材製造的freeformer 300-3X。
煥新出發!伊之密以創新技術助推射出行業升級
作為先進的成型裝備系統服務商,伊之密致力於向各類客戶提供優質、定制化的射出成型解決方案。展會期間,伊之密攜同ReactPro聚氨酯與射出一體化成型、LED燈珠成型、汽車側門IMC面板成型、培養皿成型、智能製造解決方案等不同創新性解決方案,與大家現場交流。技術專家團隊也於現場詳細介紹伊之密的產品和服務,並解答各方客戶的疑問和需求。
Ultramid® Advanced N為絕緣柵雙極晶體管(IGBT)半導體量身定制,實現出色的電力電子性能
巴斯夫研發的PPA材料兼具優異的熱穩定性、低吸水性、卓越的絕緣性和高CTI,可實現電氣元件高效和可靠的電源管理,是用於電動汽車、可再生能源生產和智能製造領域的理想材料。
c. 材料與相關製程篇
SABIC全新LNP™ KONDUIT™改性料具有出色的耐高溫性和流動性,可用於複雜設計的DDR內存芯片測試插座
全球多元化化工企業沙特基礎工業公司(SABIC)今天推出了LNP™ KONDUIT™ 8TF36E改性料。這是一款新型特種材料,可使用於雙倍數據速率(DDR)內存集成電路(ICs)應力測試的老化測試插座(BiTS),可滿足測試期間嚴苛的性能要求。
功能型材料在產業輕量化應用的研究進展
近年ESG成為企業永續發展的重要指標,透過打造具競爭力、循環永續、韌性安全之各項轉型策略,除了達到產業鏈在CO2的減排目標,並且強化資源的管理及持續再利用等路徑,其中材料扮演著關鍵的角色,因此相關產業在材料端皆先朝向「可輕量化」與「可回收」的低碳目標進行發展。
「消失的電弧」,如何通過材料實現產氣滅弧?
研究發現,當電路中的電流超過最小起弧電流、觸頭上的電壓大於最小起弧電壓時,觸頭分開必然產生電弧。此時,觸頭雖然分開了,但電路並沒有斷開,因此需要在電路中安裝滅弧裝置,使電弧能夠迅速地在很小的封閉容器內被熄滅,保證用電安全。
d. 低碳技術篇
PCR,變廢為寶的綠色環保新材料
大量廢棄的塑料已經對人類生存環境和地球生態造成嚴重影響。研究表明,每回收利用1噸廢塑料相當於節約6噸石油資源,減少3噸二氧化碳排放量,並可生產800千克再生塑料。塑料的回收再利用,已成為推動綠色經濟發展的一個重要課題。
Sinomax全球首發採用科思創質量平衡TDI生產低碳足跡床墊
全球知名聚氨酯軟泡製造商賽諾集團於進博會在上海發表其全球首款低碳足跡床墊,該床墊採用科思創含生物基原材料的TDI(甲苯二異氰酸酯)製成。這次產品發表象徵著科思創與賽諾合作歷程中的另一個重要里程碑,雙方均致力於減少產品碳足跡,推動並實現生活選品的永續化轉型。
消費後回收材料(PCR)的高附加值應用開發
塑料產品在經過流通、消費和使用後,經過物理回收或化學回收,得到消費後回收材料(PCR)。和原生料相比,PCR的結構和性能都發生改變:一方面,PCR的結構變得不穩定,對於模具設計和射出成型工藝的控制提出挑戰;另一方面,PCR的外觀和性能缺陷使其難以應用在高附加值產品當中,而往往應用於較低端的應用場景中。
再生塑料,塑料行業綠色轉型的新動力
塑料是現代生活中不可或缺的材料,但大量塑料廢棄物給環境帶來了巨大挑戰。為了實現可持續發展,全球塑料行業正在尋求更環保的發展方式。PCR(Post-Consumer Recycled)作為一種具有顯著環境效益和發展前景的再生塑料,已成為最具潛力的方向之一。
為實現循環經濟提供先進解決方案:科思創擴大其更可持續的聚碳酸酯產品系列
科思創此次推出的90%消費後回收再生聚碳酸酯具出眾的配色能力,能實現傳統高含量再生塑料較難實現的高飽和度色彩和白度。實現這一突破的關鍵在於嚴選高質量的原材料,並在共混生產過程中優化材料配方。該產品採用環保無鹵阻燃劑,符合UL 94 V-0級阻燃標準,在滿足性能需求的同時不對環境產生額外影響。
新型經認證可家庭堆肥ecovio®應用於食品包裝紙張和紙板淋膜
ecovio® 70 PS14H6已通過食品接觸級認證,可用在紙質包裝上,例如用於盛放乳製品、冷熱飲和零食的杯子、碗、托盤,也可應用於食品包裹紙上。該產品在加工性、密封性、適印性和紙張黏附力等方面不遜色於聚乙烯。此外,可家庭堆肥的ecovio®拓寬了紙質包裝使用後的報廢選項。
e. 模擬分析篇
材料量測在模流扮演的核心價值
模流分析中的材料模型與參數的正確性更直接影響仿真的準確性,有助於提高設計與量產的成功率。因此瞭解塑料特性變化與模流分析的關聯性除了是模流分析成敗的關鍵,更是掌握工藝技術與提昇產品質量的重要工具。
建準電機應用Moldex3D優化熱流道設計 提升成型效率
建準電機導入Moldex3D進階熱流道模組,深入探討熱流道內的溫度變化,了解熱流道內部會影響成型效率的環節,並針對熱流道進行改良優化。現有標準熱流道呈現溫度不足趨勢,塑料過冷形成流動阻力,影響射出行為而造成不穩定之情況。之後針對溫度較低問題進行流道尺寸改良與變更線圈設計,改善熱流道內的冷料現象,最終提升產品生產穩定性及效益。
用CAE射出仿真技術改善產品結構
CAE仿真能把工程師的經驗與想法,通過電腦形成量化數據,模擬過程並隨時跟蹤、優化驗證,形成最優化流程的「最佳輔助」。不管多前沿、結構多複雜的產品設計,都能通過CAE仿真驗證並優化,因此,在射出成型領域,CAE射出仿真技術多被用於預測及改善產品成型不良。
Shape成功優化汽車車頂機匣零件翹曲問題
Shape利用Moldex3D模擬結果來檢測並減少零件的整體翹曲,以滿足設計標準。透過驗證研究,讓Shape在第一次試驗(T0)即可生產合格的零件,並減少因模具和工具返工而產生的大量時間和成本。
良率精進方案:深度學習於3D材料微奈米斷層影像分析之應用
隨著產品製程精密度與複雜度日益提高,2D檢測或是3D非穿透式的表面檢測已漸漸不敷需求,要更深入了解材料整體微細結構,可透析材料內部的微奈米斷層掃描已成為製程良率精進的最佳利器之一。本文利用Avizo/Amira軟體,說明客製化深度學習模型之訓練流程步驟,以實現產品製程自動化分析與品質監控之目標。
自動化IC封裝模擬分析工作流程
Moldex3D iSLM的IC封裝模擬分析工作流程,透過簡單化、標準化建模過程,大大縮短了分析操作的作業時間;此外,還能藉由事先建立檔案範本設定,讓系統自動抓取對應上傳資料檔案內的參數資料,快速完成建立分析步驟;如此一來,不僅能大幅縮減重複性資料的繁冗創建作業,也更加凸顯了模流分析的重要性及CAE團隊價值。
f. 成型技術之發展與應用篇
變模溫設備節能技術研究──協助橡塑膠產業節能
隨著產業對於產品的功能性與品質需求越來越高,許多業者開始針對橡塑膠成型進行製程的加熱與冷卻設備評估,期望透過高溫製程能夠提升成型能力與改善品質,並縮短產品週期。本文聚焦於橡塑膠射出成型機之加熱應用,探討加熱結構特性分析。在有規格限制的主機與構型匹配下,設計加熱結構樣式,達到加熱效率最佳的規格目標。
產品設計對長纖維分佈變化之影響與表徵
本研究聚焦於螺旋模具配合不同產品設計以分析長纖維排列情形,通過改變澆口設計、產品厚度並調整關鍵製程參數觀察長玻璃纖維在不同的產品設計下的排向、長度與重量。並使用OM、micro-CT與高溫燒結三種方法分析最終纖維的排向及長度,比較三種方法之優缺。
從發泡射出探討塑膠材料輕量化之流動、發泡特性及結構強度之變化
本文章之研究整合射出機與發泡機制,以氮氣作為發泡用的氣體供應源並設置一熔膠壓力感測元件於射嘴上,經由不同的氣體含量來探討其溶入氣體的熔膠,經塑化至射出期間的壓力變化,以及導入一黏度因子的公式及計算,進一步觀察塑膠發泡射出成型之熔體流動性、發泡特性以及結構強度之變化。
壓製與燒結(PM – Press and Sinter)
粉末壓製與燒結法是一個非常古老的技術,最早在古埃及就發現氧化鐵燒製的金屬製品(紀元前3000年),但是要談到大量製造還是在19世紀初的50年代開始,美國的愛迪生發明電燈促使了粉末冶金應用到現代工業上──鎢燈絲的製作,已經是20世紀之初(1909年),隨後鐵與銅金屬的粉末壓製與燒結便隨工業革命的帶動迅速取代傳統金屬加工的方法,尤其是在鑄造和鍛造的齒輪件。
金屬積層製造(MAM)
金屬積層製造發展至今已不再只是用於列印玩具與公仔擺件的技術,我們應該要思考金屬積層製造的出路,筆者相信模具應該是金屬積層製造最有潛力的道路,並且期待燒結法的金屬積層製造能夠部分取代現有的鑄造、壓鑄以及我的摯愛金屬粉末射出成型零件,反正粉末成型的基礎知識都可以配合用上,各位讀者,歡迎您一起進入金屬積層製造的行列。
g. 智慧製造篇
模具製造生產全流程管控,助力企業數位化轉型
藉助信息化,不僅可以輔助模具製造掌握模具進度、質量和成本;還可以按期進行保養,透過對模具的維修問題分析和解決對策的累積來提高模具的開發能力,從而提高我們的市場競爭力!
淺談模具智能製造之無線計數器
運用雲端計算與物聯網技術,驅動數據與信息系統實時的互聯互通,有效促進供應鏈對於模具資產的管理,大大改善其產品交付能力及質量的提升,同時對於供應鏈模具維修/保養的保障與監管。
共性中台數據創新,協同治理企業數據煙囪
新冠疫情及地緣政治因素造成全球產業供應鏈的重組,透過工業互聯加速企業對於數據價值的高度重視及各企業之間數據互聯互通的先進需求,以降低因無法面對面溝通而形成的商業障礙,暢通交流質量已經成為製造業未來發展的趨勢。
聯合仿真於連接器塑膠件優化設計之應用
本篇文章中的案例使用聯合仿真技術,重現塑膠產品於扭力測試的開裂現象,進行連接器前蓋結構強度的優化設計。
持續推進精實改善,邁向燈塔工廠
全球製造業者經過3年疫情的考驗,產生供應鏈需進行重新審視、通膨造成原物料的成本高漲及地緣政治需將生產基地分散,這一連串地無法預測的因素,正試驗著台灣企業經營者的營運智慧與企業體質的韌性。
模具標準件承壓板參數化設計
標準件庫是為CAD軟體創建標準件模型的插件,可以提高企業設計效率。針對UG標準件庫開發複雜、成本高昂以及通用性差的問題,提出基於UG開發工具的標準件庫製作系統,通過T-Mold平臺減少標準件庫製作成本,使得標準件庫的製作更加快捷和方便。
射出模具數位化設計與智能製造技術分析
在射出模具設計與製造過程中,數位化技術與智能製造技術的使用是必要的,有助於促進模具製造業自身技術水平的有效提升。因此,本文將充分結合射出模具的相關實例進行全方位分析,從設計到製造,詳細闡述每個步驟的重點內容,為實現射出模具數位化設計與智能製造奠定基礎。
確保模具順利開發的重要步驟:T零量產關鍵因子之DFX
製造可行性分析在業界被稱為DFX (Design for X)。DFX的目的在於確定模具設計和製造以及量產的可行性,預測和解決可能出現的問題,並提供有效的解決方案以降低風險,進而提高試模成功率。
h. 檢測技術篇
巴斯夫創邁思便攜式近紅外光譜解決方案現場一鍵分揀塑料和紡織品材質
創邁思的近紅外光譜檢測解決方案,只需一個按鈕,即可實現超過30多種塑料材質的現場即時檢測和識別,以及15種紡織品材料識別,大大提升了循環經濟產業在初篩和分揀階段的工作效率。
應用無損檢測技術剖析纖維排向效應與射出成品幾何變化之關聯性
本文利用一個具有三種不同進澆型態的複合幾何模型,運用虛擬之無損檢測技術模擬分析來研究不同流場區域纖維排向如何變化,接著透過實際之射出成型製程,加上微電腦斷層掃描與影像處理進行射出成品內在之纖維排向實務解析與驗證。
科技新知(B)
透過Moldex3D完成iMFLUX製程模擬分析
iMFLUX可以有效地降低因試誤法而產生的成本浪費,並且透過分析結果縮短試模次數,進而加快產品量產時間。當導入此製程後,Moldex3D的模擬能力可幫助使用者找到最佳成型壓力、模內壓力感測器的位置與分析不同PFA控制的效果。
塑膠射出不良原因的三大改善策略
當收到不良的成品時,除了廠商給的說詞,我們更想知道的是,為什麼會這樣,以後要怎麼避開不良品發生,才不會延誤到我的交期,錯失賺錢的時機。這篇文章,將會跟您一一分析,塑膠射出成型會產生不良品的原因。
SABIC在MD&M WEST 2023展會上推出耐化學腐蝕的薄壁透明LNP™ CRX共聚樹脂,助力提高醫療器械的耐用性和可持續性
薄壁透明的LNP CRX共聚物對季銨化合物、酒精和過氧化物等强消毒化學品具有優異的耐受性,該產品的推出為客戶提供了更豐富的高性能材料選擇,以及面向多個行業的一系列應用。
高熵合金於塑膠射出熱嘴之應用
無火花熵合金EntroMetal-12502是一款應用最新高熵合金概念開發而成的新一代高性能銅合金。用在取代鈹銅合金製作塑膠射出熱嘴上,更有其獨特的優勢及吸引人之處。
顧問專欄(C)
CAE模流分析101招-第82招、塑膠件產品利用氣體輔助射出的應用【評估產品特性與應用重點篇】
近年來,為能大幅降低能源的消耗與成本的花費,氣體輔助射出成型製程在業界已逐漸被廣泛的運用。如手把相關產品、汽車把手、汽車內部管狀機構、電話聽筒、電視機外殼及大型尺寸面板機殼產品、電源產品等都將此製程技術應用在其產品的生產上,並同時藉由Moldex3D 的氣體輔助射出成型模組來進行產品驗證及製程優化。
時代考驗著我們──MIM產業2023年的總結
相信在2023年初,眾人才剛從COVID-19病毒肆虐下開始復甦,但大環境景氣旋即遭到許多大事件的衝擊,不討論包含人為的貿易大戰和國家衝突等戰爭因素,Dr. Q比較站在MIM的角度來觀察,對於許多從事MIM產業的人比較關心的還是MIM的未來,何去何從?
全面啟動的態度
這篇文章要談的是「態度」,就是培訓時常被提到的,要做好一件事情必須具備的三要素:態度、知識、技巧,其中的那個「態度」。不同的態度會帶來不同的結果。如果你很滿意現在的生活,那就不需要多此一舉改變態度;但是如果你對現在的生活不滿意,想要更好,可能就要考慮重新設定預設值了。
產業訊息(D)
2024德國阿博格技術節考察團招生中!
每年春天在ARBURG(阿博格)技術節上,國際的塑料行業都會齊聚在勞斯博格。大約有來自超過50個國家的7,000名參與者,參加了一流展會的性能展示,給您一個行業盛會的印象!全球領先的射出技術、模具技術、自動化方案、生產管理,您都可以在阿博格技術之旅中親眼看見,親身體驗!
泰國電子智慧製造系列展
首屆泰國展匯集了來自中國、香港、日本、韓國、台灣、美國、德國、印度、新加坡等多個國家和地區的廠商,為東協的電子產業注入新動能。該展覽主軸鎖定了泰國新戰略優先產業的5大主題,並依此推出5大主題展,期盼打造企業進軍泰國投資的新接點。
纖維增強塑料:在射出成型中的挑戰與解決方案
在塑料工業中,纖維增強塑料(FRP)是一種重要的複合材料,它具有許多優於傳統塑料的特性。纖維增強塑料可以顯著提高塑料的強度、剛度和耐熱性,因此被廣泛應用於各種工程領域。本文將討論添加纖維的塑料在射出成型中可能引發的問題以及相應的解決方案。
修復射出零件中的顏色缺陷
成型商在生產車間面臨的最困難的加工挑戰之一是與顏色相關的缺陷,從顏色黃化、顏色差異、顏色漩渦等等的出現到滿足客戶要求。本文的這些見解有助於防止射出成型中與顏色相關的問題。