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科技專案成果

精密鋼珠自動化檢測系統開發計畫
發佈日期:2014-01-15
單位:天工精密股份有限公司
案例年度:2013
簡介:

本計畫之創新技術包括光學檢測技術、渦電流感測技術、鋼珠輸送與旋轉技術、人機介面軟體技術及機電整合系統技術。所開發之整合式精密鋼珠量測系統在國內為首見,其光學檢測技術可成功檢測鋼珠表面最小瑕疵達0.1mm,整機檢測率每秒3顆,誤判率小於3%。該技術開發後,可提昇該公司所生產鋼珠之品質,亦可應用於生產之滾柱的品管檢測,公司的經營範圍也從以往的製造業延伸到精密的非破壞性檢測設備開發商。技術開發後,公司已針對檢測方法申請台灣及美國各2項共4件發明專利,並新增人力4人,增購相關設備投資額達新臺幣3,000萬元。 

本計畫所開發之技術,預估增加產值新臺幣7,500萬元,降低成本新臺幣750萬元。可替代新購置檢測機的購置成本和往後的耗材及高昂的維護成本,對產業具有貢獻。 


特色:

鋼珠,這不起眼的小東西,在現代工業中可是扮演著舉足輕重的角色,因為只要是會轉動的機器設備就會用到鋼珠,而鋼珠製造品質的良劣,直接影響所有相關零組件的機械性能、精準度、順暢度,乃至於運轉壽命等。因此能夠確保鋼珠品質的檢測儀器,就變得格外重要。
 

然而,精密鋼珠的金屬表面具有光滑、反光及微小等特性,國內外廠商皆無法以有效的方法檢測鋼珠表面的瑕疵。目前小型鋼珠廠大都採用人工抽檢方式,無法全面保證鋼珠的品質,而購買國外設備的價格又相當昂貴,購置與維護成本都遠高於預期效益。這些問題長期存在,直到天工精密開發出精密鋼珠自動化檢測系統,能以成本適中且有效之方法檢測鋼珠品質,上述問題才有了解決之道。
 

天工精密所開發的系統整合了渦電流與光學檢測技術,可檢測精密鋼珠物性及表面瑕疵。且為了更符合鋼珠的檢測特性,天工精密並自行開發微小化渦電流感測器及訊號處理模組,並結合光學表面瑕疵檢測模組及鋼珠輸送、球面展開機構和人機介面等,順利完成精密鋼珠自動化檢測系統的開發。
 

此系統於品檢單位進行實機檢測時,效果十分顯著,可在全面檢測的模式下檢測級數25 的精密鋼珠,效率明顯提升外,更改善了人工作業檢測不確實的缺點,使鋼珠出貨的質量得以大幅提升。放眼整體產業界,此計畫所開發的整合式精密鋼珠量測系統實為台灣首見,其光學檢測技術可成功檢測鋼珠表面最小瑕疵達0.1mm,整機檢測率每秒3顆,誤判率小於3%。
 

事實上,為了完成此系統開發,此計畫所投入的研發費用高達新台幣750萬元,不過,回饋也相當不錯,已帶動產值增加7,500萬,更有效節省成本750萬元,另並增加就業人數4人,天工精密並已針對檢測方法申請台灣及美國各2項共4件發明專利,並增購相關設備投資額達新臺幣3,000萬元。 
 

拜此技術開發成功所賜,天工精密所生產的鋼珠品質獲得提升,此技術亦可應用於生產之滾柱的品管檢測,甚至公司的經營範圍也從以往的製造業延伸至精密的非破壞性檢測設備開發商,所產出的系統可替代國外檢測機,有效協助台灣相關業者降低購置成本、維護成本及耗材費用,對台灣產業頗有貢獻,且影響深遠。 
 

研發能量 自動化精密鋼珠檢測機主要模組與驗證
研發能量 自動化精密鋼珠檢測機主要模組與驗證

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