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機械產業
台灣精品產業綜觀
臺灣機械產業現況與產業潛力
根據 IEK 研究指出,2018 年機械業出口值 274 億美元,前三大出口對象為大陸、美國、日本;而生產值達到 1.18 兆元,成長約 7.3%,持續創下歷史新高。主因除全球油價及匯率趨於穩定外,2016 年底歐洲主要工業經濟體景氣復甦,加上中國大陸產業升級擴大自動化及新設備需求,使臺灣在高科技設備和金屬加工工具機這兩大產業產值成長明顯。2017 年臺灣機械次產業除了產業機械、其他機械和金屬模具較 2016 衰退以外,其餘如高科技設備、金屬加工工具機、機械傳動元件、流體機械的產值皆有增加。
臺灣工具機產業
提供全球設備使用者最佳的解決方案

臺灣約有 90% 的工具機及零組件廠商集中位於大台中 60 的公里內,從零配件的生產到工具機的組裝緊密結合,使臺灣中部地區成為全球唯一的工具機及零組件產業聚落。同時在品質不斷的提升與價格優勢的條件下,使得臺灣零組件已成為各國工具機的 DNA 要素。

工具機上游材料包括滾珠螺桿、線性滑軌等,其中臺灣之滾珠螺桿已成為全球第二大供應國,同時以上銀科技等公司為主,足以支撐臺灣內需市場需求,主要提供工具機組裝所需的組件如主軸等。

臺灣智慧機械關鍵應用產業聚落
臺灣具全球影響力的智慧機械應用關鍵產業
  • ● 全球主要半導體元件製造基地
  • ● 半導體設備最大需求市場
  • ● 全球主要平面顯示器製造基地
  • ● 全球主要商用機複合媒材機體
  • ● 噴射引擎機匣製造基地
  • ● 全球第 4 大豪華遊艇製造國
新世代的智慧工具機是結合工具機、感測器、物聯網、雲端平台、巨量資料及資料分析,其中每一項的商機藍海非常大。
— 臺灣機器人教父、台灣大學講座教授暨終身特聘教授 羅仁權
全球機械產業趨勢 - 工具機成長大躍進
經濟部統計局於 2018 年 4 月分析,全球機械產業出口以工具機為主;而根據 Gardner Publications 研究指出,近年來全球工業機消費金額大致維持於 800~900 億美元之間。2018 年全球工具機消費值約為 919 億美元,較 2017年度成長 4.8%,是自 2011 年以來最大漲幅,在全球經濟穩定成長的情況下,製造業訂單應接不遐,加上智慧製造、迎戰工業 4.0 的浪潮之下,使得全球工具機產業榮景再現。
全球工具機 消費趨勢圖
*相關參考資料來源請參考手冊內頁
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精品推薦
滾珠螺桿已成近來精密科技產業及精密機械產業定位及量測系統上的重要零組件之一,廣泛應用到各產業自動化機械的定位精度控制上,而終端效應器電動夾爪是自動化過程關鍵扮演重要的角色之一,主要需求為: 1.高精準度:運用3D曲線橋接設計,可以得到極佳的運動性,迴流器採用特殊工程材料,能吸收鋼珠運動時所產生的噪音。獨特的迴流器設計在耐衝擊力及熱變形的抑制控制上也有卓越的表現,使螺桿持續運轉時可得極佳的性能並維持高精準度。 2.總行程距離增加、夾持力範圍提升:可使電爪馬達在低旋轉速度下獲得較高的移動速度和距離,優化的哥德式圓弧空間模組化設計將體積空間大幅縮小及倍數提升有效行程,讓客戶端在機構內部空間設計增加許多彈性。 市場上夾爪種類眾多,優劣參雜,無法滿足設備需求,透過瞭解市場需求、專為各式夾爪問題類型進行開發,設計出能提升夾爪性能的傳動元件。因此推出電動夾爪專用微型高導程滾珠螺桿特別為此電動夾爪設計之解決方案。 具備以下特性:1. 高精準度2.高速性3.高穩定性4.高耐用性5.低功率6.高靈活性7.高互換性8.高性價比,應用此產品可使電動夾爪突破傳統之應用領域,達到1.輕巧2.低耗能3.高效率4.安全及易用性…等提高產品競爭力。
節能為自動化產業趨勢,ERVL真空節能型大容量精密調壓閥的創新技術,藉由自行研發的新內部迴路,自我平衡吸入側的真空壓力達到精準的誤差範圍內,並將對外減壓的"吸入孔"設計為常閉型,無論在作動狀態或調整真空壓力狀態,都不需要從外部持續吸入大氣來作平衡,達到無空氣吸入消耗量的成果,所以可達成節省真空源能源的研發目的,加上容量增大3倍之改良技術,可有利於降低營運成本。 本產品的節能設計研發可完全取代傳統真空減壓技術,精密調壓系統透過新設計的常閉式迴路控制,取代傳統常開式吸入孔真空方式,此新型技術依然能維持產品內的高精度真空壓力平衡,減輕氣壓源的負擔,達到節省氣壓能源的效果,提高能源效率,無需增加額外氣壓迴路,具有推動氣壓產業技術提升指標。
HIWIN諧波減速機為台灣研發、製造,進而行銷全球的產品。僅由 3 項基本零件:波產生器、柔輪、剛輪所構成,藉由彈性變形消除各元件間背隙,達到高定位精度、高減速比、高扭力輸出、低啟動扭力等特性。可使用於機器人、自動化設備、半導體設備、工具機等產業設備,提供穩定的重現性與定位能力。特點如下: 1.體積小、重量輕 相同扭力及減速比條件下,比以往的齒輪減速裝置,只需1/3體積、1/2以下的重量。 2.高速比 由簡單零件組成,單段減速即可達到1/50~1/120的高減速比,並保有相同外形尺寸。 3.背隙小 有別於傳統齒輪剛體傳動設計嚙合方式,藉由彈性變形達到高嚙合率並消除背隙。 4.高定位精度 同時嚙合齒數高達總齒數的30%(總齒數100~240齒),比起傳統剛體齒輪2~3齒的嚙合可達到極高的定位與迴轉精度要求。 5.高扭力輸出 柔輪由耐疲勞強度高的特殊鋼所製成,並同時保有彈性變形所需的韌性;同一時間的數十齒數嚙合使每一齒的受力平均分散而降低,因此可承受的扭矩輸出跟著提高。故廣泛應用於有高負荷需求與定位精度的機器手臂與自動化設備。 6.傳動效率高 由於齒輪的特殊運行模式,使得嚙合時的滑動極少,摩擦所產生之動力損失大幅降低,即使於高減速比時亦維持高效率輸出。
SF-5000P具備18000轉高速主軸,具有高加減速,適合高速鋁合金材之加工。立柱與底床採用雙層壁箱結構設計,增加結構剛性,減少熱變形導致的精度誤差。XYZ軸軌道採用採用大尺寸滾柱型線軌來達到高精度與高剛性。雙DD馬達直驅的搖籃式兩軸旋轉工作台,具有高速擺動的加工特性,可進行複角度的加工型態。工作台交換系統透過高精度錐度定位銷來進行定位,擁有高夾緊力與準確的定位性。控制器更是採用最新一代更便捷、人性化的西門子控制器840Dsl,增加操作敏捷性,能完成更複雜與更大角度加工,整體效應發揮了節約工程集約與實現五軸加工的能力。
DJ-VHD2000創世代高效節能刀柄鍛縮機,運用在頂級無菌餐具、高級料理刀具,一體成型刀具的特色在無菌與食品安全等級的高端金屬上。高效節能控制器符合產線自動化及工業4.0需求,客製化設計搭配不同模具生產各式刀具。 1.1符合高品質要求: 採用高效節能控制設計,加工後外型光滑平順之金屬粗胚,適合外觀品質高度要求之鍛造,如頂級餐具、高級刀具等需一體成型,提供高品質鍛造。 1.2客製化彈性製造服務: 提供客製化服務,3D設計軟體提供的模組化電極設計,落實模具共用精簡製程,縮短模具更換不同款式的時間,增加產能與市場競爭力,提升生產效率40%。 2.人因工程設計: 2.1人員操作更有效率:無需熱機、無待機時間,方便上下料,搭配自動化可高速連續生產。 2.2直覺式介面設計:各種操作介面皆依人體工學及數位化介面設計可減少疲勞,提升生產效率。 3.精湛工程技術、優異性能: 3.1有效節能34%、支援Ethernet / IP機能。 3.2優異線路設計在髒汙的環境擁有超高可靠度,符合CE歐盟安規規範。 3.3搭配機器人自動化連線,達成無人化生產。 4.環保設計、環保規範:全機設計鐵製品75%、銅製品20%皆可回收再利用,整機皆使用符合歐盟RoHS國際認證之元件。
聚昌科技自動光阻勻膠機ATOM 6500C,可適用於4/6吋標準晶圓光阻勻膠製程。設備主要由盒站、對準、傳送、勻膠、熱處理、化學品供應、排液系統及控制模組組成,藉由圖形化操作介面,來進行自動光阻勻膠製程。本產品也可經由客製化CIM系統進行遠端自動化生產管理。相較於傳統機型,本產品具有多項獨特設計與創新,提供給客戶更多生產價值,產品主要特色有:<br /> 1.配置“光阻節量勻膠技術”,單次膠用量最低可達0.65cc,對比傳統勻膠技術,節省光阻液用量多達50%。<br /> 2.採用全自製晶圓傳送機械手臂,比傳統市購機械手臂更快、更便宜、更容易維修,同時更方便依照客戶需求進行性能優化。<br /> 3.在標準生產模式下,產能比競爭機型提升約30%。<br /> 4.傳送手臂配備有獨特的第三牙叉,專供傳送晶圓進入勻膠模組使用,可以避免牙叉積熱影響晶圓溫度,提升膜厚勻膠均勻性。<br /> 5.比傳統產品多一個下貨盒站,可以有效提升作業員效率,並降低生產斷料風險。<br /> 6.使用自行開發軟體,可以配合需求快速提供客製化功能。
亞拓『DEMETER E1植保機』,是專為綠色農業設計的無人機進階應用機型,也是獲頒第26屆銀質獎的引擎式『DEMETER G1植保機』的系列機型。 除了承襲並優化引擎式植保機的功能外,動力採用電動馬達,可將噪音降至最低並達到零廢氣排放標準。15公斤的載重量較引擎式植保機高約3.6成,可減少起降次數,加速噴灑作業。且可為將來許多外掛功能,如聲波驅蟲、無線充電、互聯網等做更多無人機進階運用。 亞拓植保機採用直昇機為載具,除了載重力、續航力、抗風性優於市售多軸植保機外,利用直昇機螺旋槳在運轉時的強大下推氣流,將投藥確實均勻噴灑到農作物的根部,可解決多軸機載具先天造成的汙染問題。其噴灑效率為人工的60倍,大幅減少農作人力、時間與金錢。 亞拓『DEMETER E1植保機』整合了亞拓全新AP2自動駕駛系統、地面站與農藥噴灑系統、4KDV。對於不同地形起伏的農作物,系統可精準地維持高度,並掌控即時影像;內建感應器偵測藥量與電量,當需要補充時系統會自動返航,待補給後,會自動飛回記憶點接續未完任務。 噴灑速度範圍及飛行高度可透過地面站規劃,同時地面站具備存取功能,可隨時查閱歷史紀錄,無須重新設定噴灑任務,操控簡易好上手。
Chroma 17040能源回收式電池模組測試系統是專為高功率二次電池組測試而開發的高精度、高效率、高安全性的充放電設備,同時具備電池放電能量回收功能,提供乾淨穩定之電源回饋於電網,效率>90%達到節能避免熱消耗的功能。17040也具有雙重模式的應用切換功能,除了針對電池進行充放電測試,也可切換為電池模擬器模式,模擬真實電池特性並完成馬達驅動或是充電器測試應用之需求。<br /> 主要特點:<br /> - 功率範圍: 60kW ~ 300kW<br /> - 最大電壓/電流輸出: 1000V / 750A<br /> - 電壓/電流量測精度 <0.05%FS.<br /> - 具備多檔位自動切換, 可提升動態測試過程的量測精準度<br /> - 高壓區段700-1000V可提供滿功率或滿電流輸出。滿足大功率電池系統的發展趨勢<br /> - 電流(-90% to +90%)最快爬升率可達: 2msec. 優於一般10-50msec的規格,可提供更為嚴苛的電池充放電試驗<br /> - MOSFET採用SiC材料: 可提昇壽命和切換頻率
HIWIN微型滾珠螺桿Super Z系列世界唯一採用金屬材質與最佳化的螺帽結構設計,整合創新設計理念,不僅解決業界困擾更能創造客戶潛在需求,適用於半導體/醫療/電子光電檢測/單軸機器人等設備。 1.高順暢/低噪音 Super Z系列為世界唯一微型螺桿包覆式的路徑切線化設計專利,最佳化無衝擊點的圓滑路徑可大幅減少鋼珠衝擊迴流裝置約65%之衝擊力,克服高速運轉衝擊力大的課題,達到高速、順暢、靜音的特性。 2.微小化 Super Z系列擁有獨特的迴流技術專利,迴流循環路徑係由循環裝置的迴路與螺帽結構的導引迴路構成,達到最小化的空間運用,實現高精度、體積小的需求,打造出世界最小規格的滾珠螺桿。 3.長壽命 Super Z系列透過創新結構技術,在體積小的基本需求上具備最多的負荷鋼珠數量,有效提升動負荷值;切線化路徑設計則可降低滾珠對循環裝置的衝擊力,使滾珠螺桿運轉平順,且額定動負荷提升1.2倍以上,並增加使用壽命70%以上。 4.環保化 Super Z系列採最佳化之螺帽結構設計與循環結構組合,低運轉阻力可降低能源損耗並延長螺桿使用生命週期,特有螺帽結構設計,可用新製程生產,具最佳生產效率,可滿足短交期的需求,亦減少生產能源損耗,使產品具有環保及節能減碳之特性。
仲陽目前是台灣唯一一家雷射測距儀的生產及銷售的公司,目標是挑戰及超越世界領導品牌如Bosch等,自創有FUJIYAMA、Precaster。 研發動機來於分析客戶有更輕薄易解讀抗干擾及更多實用功能的需求。彩色螢幕(vs斷碼)為目前先進規格,可顯示多資訊。比較世界領導產品(Bosch GLM 50C)具有更薄(21.03 vs 23.76、更薄11.49%)、螢幕佔比大(21.7% vs 20%)的優勢。具有可記錄節點測量測角度offset歸零功能及累計加減等功能,甚至讓顧客使用時有驚喜功能。具有IP54防水防塵等級及抗干擾符合ISO16331-1及ISO17025雙規範,隱定性高(特別是室外)。獨特具備藍芽功能,安裝仲陽獨創開發的APP(IM2 measure memory make easy)後,連接其他裝置、資料儲存及資料的使用有更多的可能及想像空間,而部分可能及想像空間可在APP(IM2)找到。 產品模組化設計及製程簡化開發,穩定品質。測距儀生產零件多製程複雜,模組化設計及製程開發,改變原先生產模式(即為求個別製程生產效率,集中人力於單一製程生產,完成後再移至下個製程,現場半成品庫存多、品質問題無法提早發現、無法應付少量多樣客戶需求),導入一個流及水蜘蛛生產型態,分大機心及小機心兩個產品系列,簡化複雜製程到九到十個工作中心。
1.以AI技術結合大數據分析,可預估產品的剩餘壽命。 2.自動故障偵測警戒通知 3.各種保護機制:過溫、過流、過壓等保護機制 4.本產品從電芯、零組件、製程到包裝,都大量採用環保無汙染、 可自然分解、符合RoHS標準的材料 5.互聯網通訊功能-多種介面可傳輸模組資訊,如:RS485、RS282、 Modbus、Wifi、藍芽、Ethernet、USB 6.長壽免維修-模組平均壽命超過10年,而且終生免維修、免維護。 7.IP65防塵防水外殼-可用於無塵室嚴苛環境,避免氣體或粉塵外洩汙染使用環境。
在加工設備或一般組立夾治具設備中,常需要使用夾緊氣缸將工作物固定,以方便後續加工或進行零件組立。最常使用的傳統夾緊氣缸型式為作動中迴轉90度同步下移後再下壓之迴轉下壓缸,其有迴轉下移段及下壓段共兩段行程,作動需求空間較大;而HGR平面迴轉下壓缸是在最高點原處旋轉90度後,再進行下壓行程,在作動需求空間就少了迴轉下移段行程,可減少較傳統迴轉下壓缸將近50%之空間需求,且旋轉方向有分為右轉(HGR)及左轉(HGL)兩種方向,客戶可依實際夾緊位置之需求做選擇裝置。 HGR平面迴轉下壓缸軸端附有壓板,客戶可選用標準型或自行設計適合工作物外型之壓板,以符合實際使用需求。內置感應磁石,可搭配磁性感應器在有自動化作業需求的環境中使用。
「中華汽車綠捷無軌導引式移動機器人」依半導體製造產業之需求自行開發出本參選產品,主要特點包括:<br /> 1. 應用無人車自動駕駛技術自行開發之無軌導引系統,定位精度高,可及時避開障礙物,毋須磁帶或反光片等輔助材料,設定及使用更加簡單方便;<br /> 2. 自行開發之交管派車系統,可進行拆單派車,任務執行更為智慧、靈活,透過圖形化介面設定,進行工作路徑編輯、任務編排及設定,除PC版本外,亦可透過智慧型手機或平板操作,增加使用方便性;<br /> 3. 將協同式機械手臂之視覺鏡頭放置在夾爪端,能夠同步定位與抓取,增加作業效率;<br /> 4. 採用線上非接觸式充電,能夠於作業同時補充電力,24小時運作,達成無人化工廠的目標;<br /> 5. 已通過SEMI S2安全標準測試,以及Class 100無塵室標準測試;<br /> 6. 採用萬向輪規格之機型,除了如差速輪規格能夠前進、後退、轉彎之外,更能夠橫移與斜行,大幅增加移動靈活性、工作效率,並降低移動空間需求,進一步增加地板面積使用率與提升投資報酬率。<br /> 中華汽車掌握研發、技術、製造等技術,能夠依個別客戶/產業之需求進行客製化,調整規格,造就此產品的獨特性。
傳統餐飲業重覆性、身兼內外場的工作,辛苦的職場環境,呈現人力招募困難,人員流動率高,教育訓練成本增加。反觀,高年增率的外食人口經濟,讓餐飲服務業者不斷湧入,呈現內外交雜的面臨嚴峻挑戰。運用服務機器人不僅可以改善工作環境,使人員工作單純化,熟悉度增快,減少內外奔波的勞動,身體盈泰心情愉悅,花更多時間服務客人與之互動,易於留住珍貴的人力資源,提昇顧客友好度,又可同時增加營運效率,增加營收,可謂一舉數得。 在國內服務型機器人相關業者之技術水準已足以開發出移動式機器人的雛形,不論是在驅動、機構、基本電控、電池、感測器整合、網路結合、簡易視覺與聽覺辨識、通訊系統、服務系統軟體均有一定技術能量。東元電機致力於機電系統產品的研發,近年又開拓餐飲業的多角化經營,過去在驅動、機構及電控的掌握度極高,再整合其他成熟的技術,即可搭建出一套完整的服務型機器人產品,應用在逐漸萌芽的新事業版圖中。 東元自製智能移動平台,從控制核心、機電系統整合到避障技術的自主研發,以及服務載台中符合企業形象的外型與機構設計,展現出優美的外型與語音迎賓及伸手服務等貼心功能。
一. 產品設計考量<br /> 1.高效率無刷八軸設計:專為水下拍攝及探勘所設計,提供簡易的操作系統,能搭載5公斤酬載整合水下相關設備,包含水下定位聲納及高清攝影機,搜尋水下目標,建立水下海床圖資,協助救難人員精準定位搜尋區域。並可搭配水下機械手臂執行水下任務,較一般小型或短版型ROV payload多2~3倍。單人可操作。<br /> 2.完善的安全系統設計:八顆高效能電動無刷馬達動力系統,完整的艙內漏水預警系統,如發生艙體進水,傳感器顯示異常並通知操控者,即時回饋訊號讓潛艇可執行返航,避免系統泡水失效。<br /> 3.耐腐蝕材料的選用:選用高級之腐蝕複合材質,90%以上之零件皆可回收,在地球有限的資源中,創造產品無限之生命力。<br /> 二. 人性化與人因工程的考量<br /> 1.在產品設計上,組裝維修的便利性,除了帶給客戶更大的便利,與動員水下潛水人員相較,更大幅降低成本,使產品更具競爭之優勢。<br /> 2.人性化的操作介面設計產品,除了讓客戶簡易操作,智慧型的電子飛控系統亦能自主監控及保護,避免人為的失誤。<br /> 3.產品本身的功能結構設計,是依據真實的潛水艇為藍本,精密的動力機構及高壓防水設計讓海龍號聲納掃描八軸水下機器人 成為高效率的水下探勘產品,經由產品設計提升整個產品的CP值。
大銀微系統 abilyrobot (簡稱:abi )為新世代智能化單軸機器人,整合運動控制關鍵元件提供客戶高便利、高可靠、高彈性之智慧自動化產品,實現多元化彈性智慧製造的應用。 ● advanced actuation:有效整合傳動元件、馬達、編碼器、驅動器、控制器、數控通訊。 ● brilliant balance:一體化的極簡設計,提升機構安全可靠度與系統訊號干擾耐受度。 ● infinite intelligence:提供多樣化通訊格式,滿足自動化業的多元應用需求。 1.引領創新 ●掌握關鍵技術與製程,開發All In One的單軸機器人,滿足客戶Total Solution。 ●提升組裝效率84%、節省線材成本76%,為客戶創造時間、空間與成本的價值。 ●以環保節能為己任,採用先進變頻控制,提升能源利用率14%。 2.卓越設計 ●一體化設計提升空間利用率40%與機構品質可靠度。 ●通訊模組與高速總線式設計,提升控制訊號干擾耐受度。 ●極簡化線條設計串聯整體,性能與質感兼容。 3.多元應用 ●全包式的外型,提供防護式的安全組裝與操作,是工業、商業與服務業應用的最佳選擇。 ●安裝簡易適用各種安裝方位;Plug & Play的操作設計,提供一鍵式的自動調機。 ●圖像化的人機介面、直覺式的操作,非專業人員也可快速學習上手。
傳統的研磨工藝非常倚賴老師傅的加工經驗,就算已經導入CNC多年的加工廠,研磨老師傅的地位也無可撼動,原因是CNC研磨機無法隨著目前的加工狀態智慧的變更操作條件來適應,因此長久以來CNC機械被老師傅詬病”太笨”。 因此智慧磨床部分首次利用安裝感測器得知目前的機械狀態,並透過自我研發的演算法計算與分析,在加工過程中加入智慧調整,讓老師傅的加工經驗數據化並且得以複製,藉此提高加工精度與效率並且降低成本, 研磨精度與效率的提昇將有助於帶動整個機械產業鏈的,如此良性循環將有助於台灣精密機械的發展。 2017年全球工具機出口台灣排名第四,且2018年上半年磨床出口優於去年27.8%,因此本機型鎖定歐美、台灣、中國、日本..等客戶,尤其以台灣為主要客群,希望能提昇台灣機械產業的能見度、並間接提升台灣磨床機的全球競爭力。
傳統的研磨工藝非常倚賴老師傅的加工經驗,就算已經導入CNC多年的加工廠,研磨老師傅的地位也無可撼動,原因是CNC研磨機無法隨著目前的加工狀態智慧的變更操作條件來適應,因此長久以來CNC機械被老師傅詬病”太笨”。 因此智慧磨床部分首次利用安裝感測器得知目前的機械狀態,並透過自我研發的演算法計算與分析,在加工過程中加入智慧調整,讓老師傅的加工經驗數據化並且得以複製,藉此提高加工精度與效率並且降低成本, 研磨精度與效率的提昇將有助於帶動整個機械產業鏈的,如此良性循環將有助於台灣精密機械的發展。 2017年全球工具機出口台灣排名第四,且2018年上半年磨床出口優於去年27.8%,因此本機型鎖定歐美、台灣、中國、日本..等客戶,尤其以台灣為主要客群,希望能提昇台灣機械產業的能見度、並間接提升台灣磨床機的全球競爭力。
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