臺北科技大學製造科技研究所學位論文
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以陶瓷漿料為基本材料之積層製造系統，製程中經常發生的幾個問題，第一是以分配器鋪層時，乾燥後進行下一層鋪層，分配器會被生坯表面的高起處卡住，無法繼續鋪層；第二是鋪層後，經雷射輪廓掃描方式製作工件時，工件強度不夠，造成要從生胚塊中，取出工件不易的問題。本研究的目的係針對上述問題進行研究並提出解決方案。 為了得到完美的鋪層，本研究者設計新分配器;其次針對可能因為移動平台下滑軌與滑座的精度不佳，造成鋪層機構振動的問題，導致鋪層表面的不平坦進行驗證；最後探討較高的鋪層速度是否可以維持分配器與鋪層表面的間隙，使生胚表面不會被破壞。 針對生坯工件不易從生胚塊中完整取出的問題，採用聚乙二醇為新的漿料黏結劑取代原先使用的聚乙烯醇，並對此進行一連串相關的清料實驗，以找出最適當材料配方及清料方法，藉此可以很容易地清出工件。 研究結果顯示，新式的分配器解決了鋪層時，分配器會被生坯表面高起處卡住的問題;另一方面，滑軌與滑座的精度提升有效地減少振動的問題;鋪層速度適當時，分配器與鋪層表面維持適當的間隙，使得生胚表面不會被破壞;最後由清料實驗結果顯示，將生胚塊靜置於80°C熱水溶液中一小時，是最適合取出工件的方式。
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本論文是探討Express Card連接器在塑膠射出成形(injection molding)後之翹曲變形，搭配田口方法(Taguchi Method)作實驗分析。本研究採用L18(21x37)直交表，八個控制因子：射出流率、模具表面溫度、熔膠溫度、保壓壓力、保壓時間、澆口大小、塑料型號以及塑膠掏肉之結構。同時在每一組實驗中，加入模具表面溫度及熔膠溫度之變化為干擾因子進行Moldflow模流分析。塑膠射出模具設計為一模四穴，進澆點是以潛伏式澆口的型式。研究結果顯示，最佳的參數組合分別為：塑膠材料PA9T(GN2330)、塑料流動速率15 cm3/s、模具表面溫度135℃、進澆點尺寸0.7 mm，以及一段塑膠掏肉。Z軸的翹曲量為0.16 mm，比原始設計的翹曲量0.21mm有大幅改善。
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本文第一個目的為驗證光束整型器將雷射高斯分佈改善為平頂分佈後在陶瓷生胚上的燒失品質，線段燒失狀況相當均勻，邊緣從參差不齊改變為近乎一直線，經金相顯微鏡量測並以表面粗糙度中的十點平均粗糙度計算証明光束整型器提升了陶瓷生胚燒失的品質。而加減速區雷射能量過大導致粉末噴發，使用Microchip晶片讀取馬達雙軸之Encoder訊號，並依據目前馬達速度輸出電壓調變功率，建立起馬達速度及電壓之關係，實際掃描燒失於試片，可以明顯看出加減速區雷射能量經調變後與等速區的燒失情況大致相同。 本文第二個目的針對製程材料改進以提高防水性及耐震性，完成無破壞快速的清料方法，經過鋪層實驗後發現表面不會產生龜裂，因PMMA是熱固性樹脂，經過烘爐加熱使其防水，之後放入水中進行超音波震盪實驗，完全不會溶解，達到快速清料的需求。
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本研究主要以離心泵為研究對象，採用速度係數法先求出葉輪的基本幾何形狀、出口速度以及泵之效率，再將這些泵資料匯入VBA(Visual Basic for Application)，並透過AutoCAD ActiveX Objects將計算出來的離心泵幾何資訊導入AutoCAD繪出葉輪之軸面圖，並做一系列的內切圓求出葉輪流道的幾何中心線、流道中線以及過水斷面形成線，再使用保角變換方格網法來近似葉片的形狀，並且在軸面圖上繪製出葉片的厚度，有了上述的泵資料，就可以繪製葉片的平面圖，也就是葉片剪裁圖，最後可以將這些資料利用AutoCAD ActiveX Objects全部輸出至Excel，再將這些資料使用三維造型軟體來繪型，就可以得到泵實體。 吾人開發比轉速(n_s)介於70~300之離心式泵，且有不同葉輪大小之離心泵。未來可新增離心雙吸泵以及離心多級泵之水力設計方法，增加本程式於工程上之可用性。
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本論文研究之主要目的是開發一套低成本「光學式足壓步態量測系統開發」，主要運用webcam擷取影像，經過影像形狀校正與色階判斷來擷取量測資訊，將量測而得的資料整理至資料庫。 本研究開發之機臺，皆選用一般市面上的電子元件與材料，主要結構由鋁擠、鋁板、以及壓克力組成，設計人可行走於量測平臺上進行足壓步態量測，並且擷取影片，不僅可以直接由影片觀察壓力變化情形，最後以影像特徵面積大小及彩色假設表識別進行壓力量測，達到足壓步態量測的目的，機臺尺寸為900×660×280 mm，可量測的最大範圍為840×600 mm，解析度為10.8 sensors/cm2。
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本論文主要探討陶磁玻璃細小深孔量測問題。首先利用三次元座標量床（CMM），自行設計微細球狀探針，配合目前三次元量測機所配備（Renishaw PH-9A）之觸發式電子測頭測量，評估其量測之可行性，並由測頭觸發時所需之探測力計算出探測桿(stem) 之變形量，推估其可量測之最小孔徑。此外本論文之量測對象陶瓷玻璃為透明材料，故選用非接觸式的工具顯微鏡量測法量取各孔徑之上、下孔緣座標值，藉由線性迴歸分析(Regression Analysis)法，推導出其三叉孔中心線之線性方程式，計算各相交孔中心線之夾角（θ），以及各相交孔中心線之相交點位置(座標值)，來評估該陶瓷玻璃材料細小三叉孔之加工品質。
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傳統的細小球狀探針加工，主要利用WEDG方式加工微細工具後，再配合單發放電方式成形微細球探針，雖然WEDG可加工直的微細工具，但加工耗時，而且當直徑小於40μm以下時，微細工具會有歪斜現象。因此本研究利用電解加工方式，首先將鎢棒材研磨至40μm左右，再配合單發放電成形微細球狀探針。因電解加工無力學作用而且加工效率佳，故可快速成形微細電極工具，利用CCD影像輔助監測系統，並維持電極直徑之誤差值10μm以內，如此在定能量單發放電下，可成形相同球徑之微細球探針。利用ECM與OPED將可更快速，更有效率的加工Micro CMM感測探頭使用之微細球狀探針。
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本研究針對管道機器人之作業環境，提出了具有足夠載體空間及自適應管道內環境之管道機器人來改善管道檢查之任務執行的困難，研究內容包含了機器人的機構設計、控制系統以及力學分析與性能測試。本研究提出之管道檢查機器人，具有彈性的機構設計來適應管徑的變化，並於8”之垂直管道、水平管道以及肘管進行性能測試以及對原型機之載重以及越障能力進行性能評估，結果顯示，管道能通過垂直管道、肘管與水平管道，荷重力約為40N，並可越過14mm之環型障礙物，符合功能要求。載具部分使用3D印表機，主要材料使用ABS材料且具加工性，原型機將以管道直徑200-230mm為基準去設計。
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本研究目的是希望可以利用價值鏈的管理角度去瞭解機電產業的發展史與機電業策略管理的重要性，學生會將運用相關的文獻，利用價值鏈分析流程來評估有關機電公司的相關問題：品質管理/時間管理/成本管理等，相互比較之關聯性問題。關於機電產業的經營策略的部分：學生將利用深入訪談的方法來將與機電的業者做深入的相關性訪談與互相學習探討，主要目的是希望探討得到機電業者心目中的失敗的問題點。希望可以提早發現舊制價值鏈流程的錯誤，並找尋相關的管理模式來加以優化傳統模式之價值鏈管理策略之法。本研究將以波特的理論之觀念來當作主要的理論基礎，最後經由專家討論並重新予以建構出新的各式標準工作流程，並將台灣傳統的機電管理模式與組織最後根據機電業者未來的產業發展情形來設計出一套符合各種模式的各類流程組織。最後再與機電業者做雙向溝通來完成各單位流程的工作模組。學生為了探討此研究的可行性是否有舉證性，本研究特別還選取了六種具代表性的機電專案來導入此數據的統計分析法來運用，最後結論再透過個案的分析數值舉證來結合出理論與實務之間的相互關西並找出最適合的價值鏈流程決策來改善，學生最後將分析出機電專案的數值參數結果與P值百分比達成率來作為機電業者所產生的依據。
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本研究是探討鋁合金與塑膠結合的複合疊層結構進行產品的機械性能分析，主要疊層結構分為鋁合金與塑膠上、下兩層，將鋁合金的厚度固定在0.4mm，塑膠的厚度依照每0.4mm為一個變化，從0.8mm厚變化到2.8mm厚，此模擬部份共分為6個複合疊層結構模組跟2個各別為鋁合金與塑膠的比較。利用有限元素分析模擬各8組模組的集中負載與衝擊負載分析。初步模擬結果顯示，隨著塑膠厚度的增加其疊層結構的位移、等效應力都有下降的趨勢，並且搭配此疊層結構後，產品的總吸能與耐衝擊指數也相對提升。 利用田口法與模糊邏輯系統進行多重品質特性(集中負載等效應力、位移量、重量、總吸能、比吸能)的最佳化分析。從本研究的案例表示出，影響這些多重品質特性的主要因子為金屬成品的厚度、塑膠成品的厚度、材料性質、肋的配置與數，根據此結果，可以做為往後金屬/塑膠疊層結構之設計參考依據。