臺北科技大學製造科技研究所學位論文
國立臺北科技大學,正常發行
選擇卷期
- 學位論文
本文主要是實驗探討使用端銑刀進行沉頭孔銑削之銑削條件，透過各種切削條件的切削力量測及銑製的孔徑、表面粗糙度及真圓度檢測以探討理想沉頭孔銑削法。本文實驗所使用的機台為三軸CNC銑床，主軸裝置銑削之端銑刀，在CNC床台上將鋁合金板材固定在動力計上後，運用CAD/CAM 軟體擬定之各項不同切削條件，及產生的三種刀具路徑(步階式側直進、中心直進及螺旋式)及其NC程式來進行切削實驗。各種切削條件包括端銑刀直徑、每刃進給、每步階間隔、切削速度以及步階式與螺旋式進給模式等。結果顯示，螺旋式相較於步階式，可使刀具承受之切削力較穩定以及可降低刀具之側向合力，並改善沉頭孔加工精度。以及沉頭孔銑削適當的端銑刀直徑約在沉頭孔孔徑的70%~80%之間。
- 學位論文
複合曲面加工之刀具路徑必須能正確的通過相互連接之曲面，複合曲面由於兩相連之曲面在交界處的曲面法向量或曲率不同，要產生一個無過切的加工刀具路徑並不容易。本文以球端銑刀對複合曲面三軸銑削加工建構一套在刀具中心曲面進行網格所產生的刀具路徑規劃法，本文方法可透過預設容差值設定來控制加工面的扇形餘料高及弦高誤差之幾何精度要求。本文以四個複合曲面加工，應用本文刀具路徑建構法產生之刀具路徑數據資料匯入CAD/CAM系統進行模擬及輸出NC碼由CNC銑床進行切削加工。結果顯示本文複合曲面刀具路徑規劃確實可行。
- 學位論文
快速原型是利用積層加工的方式來建構工件，10mm高度的工件，可能需要鋪層數百層，且每層均要能穩定的鋪層。現有的機台有明顯的不穩定的現象:鋪料時，刮刀的分配器中漿料分配不均勻，以及生胚的邊緣因懸崖效應而凸起、在供料時，供料機構會使漿料在刮刀前堆積，而造成不均勻的下滲，在乾燥的時候，由於上下加熱的溫度不同，而導致生胚與工作平台分離，影響工件成型。 針對以上發生的問題，擬定以下的解決方案，設計能使漿料均勻分配的刮刀、微調機構、定壓式供料機構以及均勻加熱的乾燥機構。並以皮帶輪XY式快速原型機測試上述的鋪層系統，以4種漿料搭配5種分配道角度尋找合適的角度，再以4種壓力和刮刀速度尋找合適的壓力與速度以改善下滲等問題。乾燥機構則以實際鋪層確認均勻乾燥能減少生胚翹曲。 經實驗證實，利用本研究設計之鋪層系統及乾燥機構，以5%PVA體積比的漿料，分配道夾角170度，以0.01Mpa的壓力，0秒預壓時間，73.33mm/s之刮刀速度之條件下可以做均勻的鋪料，乾燥時，生胚表面溫度維持在60℃以下可以防止生胚翹曲和氣泡的產生，並能減少乾燥時間，有效的減少製程缺漏的發生。
- 學位論文
長懸臂跨距支架(flange)是用於鋼琴打擊音弦系統(grand wippen)的支撐架機構。本研究嘗試使用聚醯胺(polyamide, PA)材料製作長懸臂跨距支架，藉以改善原有機構受潮造成轉動不順的問題，但是聚醯胺材料射出成型時產生翹曲變形，擬以設計澆口位置與澆口尺寸搭配減膠方法改善模具，解決塑膠成型後翹曲變形的問題。本研究採用Moldex3D CAE模流分析軟體，搭配田口方法進行優化分析，組合最適宜製程參數。 分析結果顯示，適當調整澆口位置將可控制翹曲程度，長懸臂跨距支架調整澆口位置後，從原始翹曲值0.13 mm，優化改善後的翹曲值為0.07 mm，改善率達到45%。長懸臂跨距支架優化製程之分析，以澆口位置對成品翹曲變形有最大的影響力，澆口尺寸影響力次之，減膠方法再次之。
- 學位論文
本研究為準確量測氣壓缸活塞往復運動產生的摩擦力及運動特性，搭載了一個新型的摩擦力量測系統，利用此量測系統同時探討不同黏度的潤滑脂對氣壓缸摩擦特性產生的影響以及對氣缸壁進行表面陽極處理後的孔洞尺寸對於氣壓缸之黏滑現象是否有明確改善效果。量測系統是利用伺服馬達提供穩定之轉速驅動滾珠導螺桿，可以確保實驗中運動進給的穩定性帶動待測氣壓缸，並安裝一具S型荷重元件及時量測氣壓缸摩擦力的變化。另一方面，利用ASTM G99規範之迴轉式磨耗試驗機，將不同電壓設定值分別對鋁基材的表面生成陽極氧化鋁，來進行迴轉式磨耗測試，並利用場發掃描式電子顯微鏡觀察經陽極處理表面形貌與磨耗之微觀結構型態。結果表明在相同的測試條件下VG100黏度之潤滑脂適合使用於氣壓缸活塞往復運動。陽極處理使用草酸作為電解液，在40V電壓設定值下進行磨耗實驗，摩擦係數和硬度個別與鋁基材相比約減少55%和提升274%，具有良好的磨潤性以及耐磨性，並將陽極氧化應用於氣壓缸壁之表面處理，經本量測系統實驗後發現，在活塞往復運動的過程中潤滑脂會緩慢滲入奈米孔內，於缸壁表面形成一層潤滑膜，使得氣壓缸能保持穩定的運動狀態，氣缸作動時能夠保持穩定的摩擦力變化，其黏滯滑動現象得到有效的改善。
- 學位論文
本研究旨在製備出一簡易電容式無線傳輸裝置，使用Multisim模擬電路，藉由振盪電路與電子開關相互運作可使DC電壓源達到高頻振盪，由於電子電路簡化進而使電能損耗降低以及體積縮小化。在電極板設計方面，本文主動電極板設計採用多電極棋盤式交錯之並排式排列以及柱狀排列式，而並排式被動電極板相較於以往研究之外，另外提出兩種新的並聯式排列方式做為比較，考量將系統嵌入至行動電器內，將電極板面積大幅縮小並控制在20.25 〖cm〗^2內。在模擬結果中，所有電極板在傳輸效率η皆高達0.7(範圍0~1)，而在實體電路實驗中，並聯式之並排電極板效率最高可達0.51與一般並排排列之效率0.19要高出許多，由實驗結果可觀察到窗形排列展現出比其他排列之並排電極較高的穩定性與傳輸效率可視為並排式電極最優先考量之排列方式，另外一方面柱狀式電極板雖效率並無並排式電極高，但在實驗中展現了高抗錯位性，且在電極面積達9〖cm〗^2以上時，最大傳輸距離可達1.76 cm，且與面積關係呈穩定成長曲線；最後可發現兩種排列電極板各有其特色，柱狀排列之電極展現了高穩定性與高自由度，而並排式電極則展現其定點於高耦合區時之高效率。
- 學位論文
鑽石薄膜有許多吸引人的材料性質，如硬度高、負電親和力、化學惰性、高熱傳導係數、高疏水性，世人開始嘗試摻雜不同的元素進入鑽石薄膜內來改善它的特性，可透過膜內摻雜硼、氮等元素來改善其導電性，使鑽石薄膜能夠應用的區域更為廣泛。 隨著近年來糖尿病已經成了文明國家中普遍的疾病之一，血糖機也開始受到注重，一般的血糖感測試片都需要藉由醋酶(Enzyme)來當作媒介氧化葡萄糖後感測出訊號，但醋酶並不適時分穩定的元素，會受溫度、PH值、濕度、有毒化學物質的影響其準確度，而含硼的鑽石薄膜電極不需藉由醋酶即可氧化葡萄糖，使得感測的數據更維精準。 本研究主要利用微波電漿束化學氣相沉積法(MPCVD)成長含硼奈米鑽石薄膜，以甲烷、氫氣的氣體氛圍作為成長鑽石薄膜的氣體外，並通入硼酸三甲酯(Trimethyborate)為摻雜硼之前驅物，以氫氣為載氣通入腔體中備製薄膜，利用SEM、Raman、AFM、XPS、Contact Angle、四點探針等儀器分析其薄膜特性，最後以循環伏安法(CV)對葡萄糖進行氧化還原，並加入尿酸(Uric Acid)及維生素C(Ascorbic acid)與葡萄糖進行氧化還原反應，探討含硼鑽石薄膜電極是否能夠氧化葡萄糖並受到其他物質干擾。
- 學位論文
利用溶膠凝膠法製備以氧化釩(VOx)為基礎的奈米複合薄膜，藉由加入石墨烯來增加薄膜的電致色變特性。透過循環伏安法(CV)、時間電流滴定法(CA)、紫外/可見光譜(UV-Vis)以及X光吸收光譜(XAS)來研究氧化釩(VOx)/石墨烯奈米複合薄膜的電化學、光學和電子與原子特性。石墨烯被預期在鋰離子嵌入薄膜後為電荷提供傳導路徑。由薄膜在褪色態與著色態的X光吸收光譜之中V L-edge與O K-edge的變化顯示出電荷狀態與釩原子周圍軌道的對稱性差異。由延伸X光吸收光譜精細結構(EXAFS)結果進一步證明，當施加偏壓時會改變V-O鍵長與配位數。這些結果與從X光繞射和軟X光吸收光譜得到的結果是一致的。 由以上結果顯示，氧化還原反應的速度與VO6氧原子八面體中心釩原子位置的對稱性有緊密的關連性。本研究中可以提供用於電致色變薄膜的節能窗戶或其他電子元件裝置的製造過程中的重要進展。
- 學位論文
本研究在探討一模兩穴相異塑膠成品(血壓計上蓋與外殼)之流動平衡，利用Moldex3D_CAE軟體對熔膠的充填過程進行分析。先用田口方法中的L8直交表作干擾實驗，找出影響流動平衡的重要干擾因子分別為融膠溫度、射出壓力、澆口直徑，並將此三個因子複合為單一的干擾因子N (水準N1傾向使平衡度變差、N2使平衡度變好)。其次用L18直交表進行主實驗，以流動波前作為比較此二模穴的流動平衡狀況。實驗結果顯示，影響流動平衡的重要因子分別為流道直徑、澆口直徑、射出壓力、熔膠溫度，並最大化S/N比找出的最佳的製程參數組合。最後以變異數分析(ANOVA)進行重要因子測試及誤差統合，得到的重要因子與田口方法的結果相吻合。並以S/N比的信賴區間判定預測值與實驗值是否夠接近，在製程改善前，實驗值與預測值的S/N比相差1.07 dB；而製程改善後，實驗值與預測值的S/N比相差0.2 dB，皆小於信賴區間的2.81 dB。在95%信心水準之下，實驗模式是足夠精確的。
- 學位論文
企業組織營運過程的經營方針或各種作業的標準，常需要以文件方式記錄下來。這些文件包含品質手冊、程序書、工作指導書、研發技術的紀錄、生產的製造流程、教育訓練教材等等。目前企業組織對這些文件管理，經常面臨紀錄內容未即時更新、重複建立內容、遺失重要文件、以及未落實文件移轉交接的困擾。隨著企業組織發展，這些依標準規定而建立的程序文件將會愈來愈多，相關的知識文件諸如：實際經驗的累積、工作心得報告等，若沒有完整記錄以及有系統的保存下來，在員工離職、或退休之後將會產生斷層，並阻礙企業發展及降低經營效率，因此近年來文件管理漸漸受到企業組織重視。本論文針對已導入ISO 9001之企業組織蒐集相關資料進行研究，了解這些企業組織導入ISO 9001後之文件管理的執行狀況與成效，利用QC七大手法中柏拉圖與特性要因圖對問卷結果進行比較，並用SPSS軟體作信效度分析。研究結果顯示文件化是企業組織提升服務滿意度有效的方法，整理品管手法中之特性要因圖可得知其內涵，製造業者可藉由「文件管理」、「全員參與」、「市場擴大」及「標準條文認同」等構面中的關鍵因素，達到成功推行ISO9001品質管理系統。