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工業技術研究院

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工研院發表超快雷射切鑽銲自主光刀 助臺廠搶攻汽車、5G產業鏈

日期:2019/10/14

 工研院運用超快雷射搭載自主的「景深可調光刀模組」,可直接切割厚度3 釐米平面玻璃或2.5釐米特定曲率的3D曲面玻璃,國內已有玻璃鏡片大廠以此技術建置雷射生產曲面後視鏡產線,搶進高端車鏡市場。
工研院運用超快雷射搭載自主的「景深可調光刀模組」,可直接切割厚度3 釐米平面玻璃或2.5釐米特定曲率的3D曲面玻璃,國內已有玻璃鏡片大廠以此技術建置雷射生產曲面後視鏡產線,搶進高端車鏡市場。

汽車、5G產業朝智慧製造發展,光製造成重要推手!在經濟部技術處科技專案的支持下,工研院於「2019臺灣國際雷射展」發表多項以車載及5G為載具的「超快雷射加工」、「高功率加工應用」及「自主雷射源」等光製造技術,相關技術已應用於國內車用玻璃、電巴、精密網版大廠產線,協助企業技術升級,要拼出機械產業轉骨的價值鏈。

工研院雷射與積層製造科技中心執行長曹芳海表示,依據Strategies Unlimited調查顯示,2018年全球雷射產業總產值達137.6億美元,其中最多應用在切割、銲接、打標及半導體/顯示上的工業應用產值達52.3億美元,顯見產業需求旺盛。以汽車產業為例,包括擋風玻璃、後照鏡、車燈或儀錶板等工件都需要精密切割,工研院運用超快雷射搭載自主的「景深可調光刀模組」,可直接切割厚度3 釐米平面玻璃或2.5釐米特定曲率的3D曲面玻璃,國內已有玻璃鏡片大廠以此技術建置雷射生產曲面後視鏡產線,不僅成功轉型升級為雷射加工車用鏡片廠商,更一舉搶進高端車鏡市場。

同樣是超快雷射的應用,鎖定5G高頻與Micro LED顯示的行動網通需求,搭載精密細微電路的玻璃載板是下世代的關鍵元件之一,但現行玻璃穿孔(TGV)技術鑽孔速度緩慢,常造成邊緣品質不佳影響訊號傳輸,工研院開發超快雷射的「誘發玻璃成孔」技術,搭配同步觸發模組,可提升量產速度至每秒5000孔,鑽孔品質真圓度大於95%、側壁粗糙度低於200nm及最高可達10:1深寬比之細微通孔,技術已與國際同步,可應用於更輕薄短小的3C高頻通訊裝置、4K攝影等高容量訊號傳輸及次世代Micro LED顯示器。

曹芳海進一步表示,除了新一代精密加工超快雷射主流技術外,在高功率雷射的應用上,工研院看準未來電動車將使用大量動力電池的需求,也協助國內電巴大廠設置動力鋰電池模組製造產線,所生產電池模組樣品並送車測中心依CNS及歐盟標準檢測,同時也建立雷銲示範場域,所採用的先進掃描式雷射銲接技術,比傳統點銲可提升產能10倍以上,引領廠商迎向廣大的應用商機。

雷射具有精度高、生產效率高、污染低、數位化等特性,極適合應用於高值工業應用,工研院在經濟部技術處科技專案支持下,從產業技術缺口突破,先後已協助東台公司生產PCB鑽孔機、穎霖公司開發汽車用光纖雷射切管設備。今年也協助熱交換器製造商導入國內第一台自主板殼式熱交換器雷射縫銲製程與設備,打入塑化集團供應鏈;另亦透過A+淬鍊計畫,整合卓越光纖及虹駿開發增益光纖、光束整型光纖、光纖光柵等高功率雷射源關鍵零組件,並引導國內高功率雷射源產品與機械設備整合應用,與業界共同朝自主雷射產業挺進。

《新聞小辭典》

超快雷射(Ultrafast laser):指脈衝寬度(Pulse Duration)小於10皮秒( Picosecond)的雷射,包含皮秒(10-12秒)雷射及飛秒(10-15秒)雷射,因其脈衝寬度小於一般材料熱傳發生的時間,具有極小熱影響區的加工特性。

工研院開發超快雷射的「誘發玻璃成孔」技術,搭配同步觸發模組,可應用於更輕薄短小的3C高頻通訊裝置、4K攝影等高容量訊號傳輸及次世代Micro LED顯示器。
工研院開發超快雷射的「誘發玻璃成孔」技術,搭配同步觸發模組,可應用於更輕薄短小的3C高頻通訊裝置、4K攝影等高容量訊號傳輸及次世代Micro LED顯示器。

【新聞連絡人】

工研院行銷傳播處 王友信
電話:+886-3-5914903
Email:Sean.Wang@itri.org.tw



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