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科技專案成果

製程感測技術升級 為扣件產業發展添利器
發佈日期:2020-11-10
單位:財團法人工業技術研究院
案例年度:2019
簡介:
在經濟部技術處科技專案支持下,工研院開發「國產自主動態力感測器」,以創新的雙懸吊傳感結構設計,分散衝擊力道,避免元件損壞,提升動態力感測器之穩定性,改善感測器長期使用訊號衰減問題,並搭配後端智慧化系統軟體,可即時監控扣件沖壓力量波型,藉以判斷沖壓製程品質及評估設備狀態。

特色:

工研院 ▶ 開發國產自主動態力感測器
 

我國素有「螺絲王國」美稱,國內扣件產業出口值達新臺幣1,453億元,位居全球第三。扣件關鍵製程所需的核心感測器大多仰賴國外進口,存在規格限制、價格過高等問題,且感測訊號因長時間高速衝擊會隨時間衰減,難以反應沖壓力量變化,進而影響製程品質。
 

國產自主動態力感測器 解決國內產製需求
 

在經濟部技術處科技專案支持下,工研院開發「國產自主動態力感測器」,以創新的雙懸吊傳感結構設計,分散衝擊力道,避免元件損壞,提升動態力感測器之穩定性,改善感測器長期使用訊號衰減問題,並搭配後端智慧化系統軟體,可即時監控扣件沖壓力量波型,藉以判斷沖壓製程品質及評估設備狀態,目前已完成國內外專利布局5案12件。
 

本研發成果已應用於全球最大車用螺帽扣件廠商,達成即時線上螺帽成型品質全面檢測,出貨不良率降至0ppm,全面提升產品品質與降低生產成本,並由研發團隊持續小量試產供貨於廠商量產設備上,成功達成設備替代使用國產感測器的目標。
 

動態力感測器直徑為工業規格8mm,提升現場安裝至扣件生產設備的便利性

▲ 動態力感測器直徑為工業規格8mm,提升現場安裝至扣件生產設備的便利性
 

研發團隊協助國內廠商建立製程線上全檢系統,預估可降低建置成本2/3、降低現場人力成本1/2,且減少能源耗損35%,藉由國產自主化提供國內產業符合規格要求、易於取得之工業感測器與整體解決方案,提升國內業者應用於生產線之意願,將持續推廣至機械與金屬產業之生產線,預估感測器需求量可達年產量8,000個,年產值可達2億元。
 

以專利技術為核心打造之動態力感測模組,可即時分析沖壓波型回饋製程狀態

▲ 以專利技術為核心打造之動態力感測模組,可即時分析沖壓波型回饋製程狀態
 


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