1）確保更多的冷媒量

2）縮短水路的流長 像壓鑄模具這種最大限度要求流量和冷卻能力的場 合，並聯水路是合適的選擇。不過，設計時也要根 據實際模具形狀來判斷，具體設計時可以隨時諮詢我 們，我們來提供最合適的隨形水路方案。

在本次最終章節裡，我想就並聯隨形水路給大家做一 個詳細的介紹。本來想直接詳細介紹上述的壓鑄模具 案例，但是因為涉及產品保密，所以在此使用我司以 前設計的塑料模具，在串聯水路和並聯水路時的冷卻 效率的比較給大家做個介紹。

如(圖3-①)所示的產品的隨形水路，母模側左邊是 串聯樣式，右邊是並聯樣式。（注：公模因為受形狀 限制，仍採用以往的串聯樣式。）並聯樣式的流速結 果(圖3-②)所示，幾乎無壓力損失。和串聯方式比 較，並聯方式的冷媒流量可以達到3倍左右，流長也 可以設計為最短。流長越長冷卻效果會越下降，這點 也需要注意。我們也可以用下面的熱計算公式（比熱 容公式）來分析在實現冷卻效果中的各個因素
Q=mcΔｔ :Q熱量=J :m質量=ｇ :c比熱容=ｃal/g・K :Δｔ溫度變化值=K ※質量m為模具質量，為固定值 ※比熱容c也是固定值 冷媒流量越大，單位時間內的去熱量會增加。其中， 溫度變化值Δｔ也是流速越快越大。最終溫度變化值 Δｔ越大，我們就可以判斷為冷卻效果越好。其實不 用考慮的太複雜，用我們中學學過的這個簡單的基礎 公式就可以找到要點。

實際的冷卻效果的解析結果比較為圖29~30。 (圖4)是塑料產品表面溫度的比較。 傳統水路時為70～99℃，串聯隨形水路時為62℃～ 78℃，而並聯隨形水路時達到了比串聯時更低的 61℃～75℃。 (圖5)是塑料平均溫度的比較。 傳統水路時為107℃～128℃，串聯隨形水路時為 93℃～118℃，而並聯隨形水路時達到了比串聯時更 低的91℃～113℃。然後我們看看變形量。

(圖6)是X方向的變形解析結果。和傳統水路相比， 串聯隨形水路改善了約33%，而並聯隨形水路則改善 了38%。 (圖7)是Y方向的變形解析結果。和傳統水路相比， 串聯隨形水路改善了約63%，而並聯隨形水路則改善 了70%。
積極的採用並聯方式設計，可以最大的提升我們的冷 卻效率，不過並聯隨形水路在設計時也需要考慮容易 堵塞，後期保養困難這樣的問題。我司OPM研究所 目前也在聯合某知名CAD軟件公司開發隨形水路自 動設計的軟件，開發完成後相信大家可以簡單快捷的 設計合理的隨形水路。然後，在隨形水路的後期保養 方面，水路內部的光潔度提升、防止堵塞等工藝方面 我們也在整合周邊設備的資源去完善隨形水路的後期 保養。
最後，感謝各位在這半年來對本稿的支持與厚愛，也 衷心希望本稿能對大家有一些啟發和幫助。■

這篇文章 提高隨形冷卻水路的設計技術-6 最早出現於 CAE模具成型技術雜誌。

產品翹曲
而所謂的產品翹曲就是指成型產品的表面外觀發生變 形，使的產品外型無法依照設計上的外觀尺寸及形狀。 如果產品的整體收縮相當均勻，那產品就不會發生變形 或是翹曲的現象。換言之產品的變形或翹曲現象，主要 的形成原因就是在產品的局部位置上,發生了不均勻的 收縮現象。然而造成產品不均勻收縮變形的原因有許 多，例如：在成型過程中所產生的產品內部應力(流動 應力或收縮應力)，或是因為產品在某些位置上發生較 劇烈的分子鏈定向效果或補強纖維的排向現象，或是在
成型時產品的整體溫度分佈差異很大或溫度變化不一 致，或是在成型過程中產品的作用壓力差異極大(例 如常見在澆口附近發生過飽壓現象，遠離澆口的流動 末端卻飽壓壓力不足等)，或是在產品厚度方向不同 位置上，於成型冷卻固化階段時，所感受的壓力程度 也不盡相同等等‧‧，因為造成產品不均勻收縮的原因 很多，且會互相影響；所以要使產品在成型後能有較 均勻的收縮，且產品的變形及翹曲程度能被接受或是 可藉由成型條件來調整控制，都需要先對塑膠產品的 收縮及翹曲特性有所了解。

材料種類對產品收縮的影響
非結晶性塑膠具有較低的收縮量值，所以非結晶性塑 膠相較於結晶性塑膠會有較佳的均方向性。對於射出 產品，常常會因為產品的厚度分佈或是澆口位置或澆 口型式的設計不同，使得在射出充填時，會因為流場 的高剪切作用而在流動方向上產生高度的分子定向效 果，此分子定向效果也會造成產品整體的收縮作用發 生了異方向性或不對稱性，也就是說在流動方向與垂 直流動方向上的塑料收縮作用將會不一樣。通常射出 件產品會在流動方向，因具有較嚴重的分子定向效 果，而產生了較大的收縮量。另外產品的肉厚也會造 成不同的收縮程度，一般而言，較厚的產品或成品中較厚的區域，會因為其冷卻速率較慢，而比較薄產品 或較薄厚度區域，產生了較高的收縮現象。

結晶性塑料因為在冷卻過程中會伴隨結晶作用產生， 分子鏈會互相作用緊密排列形成結晶區域，造成更多 的體積減少，所以結晶性塑料會具有較大的收縮量 值。塑料在射出加工時，所產生的結晶度程度，也會 影響到產品的收縮量。所以一般結晶性塑料會顯示出 異方向性的收縮量值，特別是在產品厚度有變化的產 品上，此異方向性收縮特性就更顯著。 .在產品上較 厚的區域因為塑料在此的冷卻速率較慢，分子鏈有足 夠的時間可以排入結晶位置，進而可產生較高的結晶 度，所以在此較厚區域上的收縮量值也會較大。

材料配方中添加劑或補強材對收縮及翹曲影響
對於非結晶塑料或結晶性塑料，如果塑料配方中添 加了顆粒狀或是片狀的填充劑-filler(例如無機類填 充劑 Talc,CaCO3,Mica, 玻璃珠 -glassbead 等等 ..)， 都會降低塑料的收縮量值且可產生較為均勻的整體收 縮，而這些添加無機添加劑配方的塑料，一般會有 較高的剛性值 -( 抗折模數 -FlexuralModulus)，但是 會降低塑料的耐衝擊強度 ( ImpactStrength)。塑料 如果配方中是添加補強材，例如玻纖(GlassFiber)、 碳纖 (CarbonFiber) 等長徑比較大的纖維補強材，因
圖1:塑膠材料的收縮與翹曲
為流場的高剪切作用，會造成纖維補強材的纖維定 向現象，所以一般纖維補強塑料射出件，在垂直流 動方向 (cross-flowdirection) 的收縮率會比流動方向 (flowdirection)來的高，所以加纖補強塑料的射出件 其變形量及翹曲量的議題，纖維的排向效果將是一項 重要的影響決定性因素。
對於沒有添加補強纖維的純塑料而言，其射出成型品 的翹曲現象主要是受到產品的厚度分佈與模溫分佈所 影響。產品厚度厚薄差異太大或是公母模溫溫差差異 過大或是局部模溫溫差過大都會造成成品產生較嚴重 的翹曲現象。對於纖維補強塑料而言，塑料組成中的 補強纖維(玻纖、碳纖、有機纖維等)具有高剛性及 極低的熱收縮性特性，所以補強纖維會去抑制塑料的 整體收縮。且由於補強纖維具有較大的長徑比，在射 出充填時會有流動的排向效果，造成補強纖維塑料射 出產品的收縮量值是具有非均方向性的，一般補強纖 維塑料射出件在沿著纖維的排列方向上(一般是流動 方向)相對於其垂直方向，會具有較小的收縮量值。 相同原因，對於添加長徑比值接近一(形狀近似圓形 的添加劑)的粒狀填充材塑料而言，雖然其射出產品 的收縮量值會比純料來的小，但所表現的非均方向性 就沒有纖維補強塑料產品那麼明顯。■

這篇文章 塑膠材料的收縮與翹曲(一) 最早出現於 CAE模具成型技術雜誌。

1.金屬與塑膠的結合–不考慮外觀的基礎
利用板金沖壓或是彎折，相信是金屬由平面板材轉變成 立體結構的最快方式，也是我們傳統的金屬外殼加工 方式。但是如何把金屬的縫隙填滿，又能快速地完成密 封、不洩露的要求，就是比較困難的設計，當板金件遭 遇NMT技術的時候，工程師有了這樣的選擇：何不利 用工程塑膠來進行填縫並創造密封結構呢？有趣的案例 來了，請見圖(1)所示，在現代化的汽車發動機室會放 置一部發動機控制單元(ECU,EngineControlUnit)，過去 的方式採用壓鑄鋅合金，很粗糙也不容易防水防塵、散 熱又不良，如何利用NMT技術來改良這個設計呢？

設計的程序如下思考：
●必須符合防塵防水且散熱的要求
●開發時減少金屬板金模具的費用，可先以平面金屬 板展開設計
●組合兩種金屬以提升散熱和減重的目的
●利用注射成形封膠的能力，選用耐熱度高且流動性 良好的PPS作為結構組合的塑料
●由於外殼產品置放於汽車發動機室，可使用烤漆作 為塗裝
最後，改用NMT技術成功的取代原有鋅合金的壓鑄 成形技術，在成本上的優勢是塑膠注射模具比壓鑄模 具耐用三倍以上，加上板金彎折加工快速、鋁和銅的 熱傳導高於鋅合金，因此成功的完成任務。

2.金屬與塑膠的結合–考慮外觀的基礎
接下來的文章為大家揭露中國名牌手機 OPPOR9S&R9SPlus 的高級設計方案，請見圖 (2) 所 示，這是利用NMT技術的最高境界，三條微細的 0.3mm天線縫設計使人感覺到塑料和金屬的充分融 合，這是怎麼辦到把金屬加工到這麼細緻??
我們在2012年曾經經過無數次的實驗，發現利用 NMT技術雖然可以拼接兩片或多片的金屬，但是由 於金屬塊不是一整體，其內部結晶的加工紋理不一 致，尤其是以鋁合金經過後續的陽極髮色處理，特別 容易產生不正常的顏色差異，因此，就必須要改用一 整塊鋁或是擠壓過的整片殼來作為NMT工藝的起始 設計，如圖(3)所示。 (資料來源由長盈科技梁世傑 經理提供概念圖) 如此的技術組合在2014~2017年，使中國智能手機已 經越居世界最大製造國之外，在殼體技術的創新和應 用，應該是當年NMT技術創始者所料未及的吧?

3.金屬與塑膠的結合–考慮減輕重量的設計
其實真正大量的NMT應用，應該是在減重設計上，也就是輕量化結構設計，產品最好不要太多後續塗裝 和表面處理，那麼，汽車應該就是首選項目，一部汽 車能夠減少1kg甚至更多的話，對於能源的節約將會 大大的提升，同時也降低汽車排放二氧化碳和PM2.5 的危害。我們來看看日本結合國際品牌的設計–德國 著名特用化學品公司朗盛與NMT結合開發一系列汽 車減重方案，Dr.Q為大家提供幾個案例。

如下由圖(4)~(7)依序為大家說明：
●先從不考慮對生命安全的卡車進氣罩開始，如圖(4) 表示之賓士大卡車進氣罩，獲得初步的成功；
●再挑戰汽車座椅的減重，如圖(5)，已經在日本的電 動汽車上使用；

4.金屬與塑膠的結合–結構的挑戰
然而，在受力的位置挑戰以塑代鋼，Dr.Q發現失敗的 案例比比皆是，因為工程塑料的強度雖好，但是不能 像金屬一樣承受扭轉應力，和大家熟悉的複合材料有 相同致命的缺點，目前已知的複合材料都加入纖維以 便克服這種力學性能的問題，但仍是有待突破。畢竟， 人命關天的應用，還是以傳統金屬來得安全吧！

結論
NMT的應用在台灣和日本都不及中國大陸的智能手 機產業，這群勇於突破和嘗試新技術的工程師們，加 上一群創業的供應商的化學調料師們的努力，NMT 技術不再僅有日本獨占，而進入中國結合原來台灣的 技術，新的NMT改良技術讓金屬和塑膠更可靠的黏 結再一起，我們相信，沒有最好、只有更好來自於市 場的需求和勇於創新的能耐，希望這篇文章可以帶給 ACMT的讀者們有更多啟發!!別忘了，中國不光只有 智能手機是全世界製造中心，Dr.Q認為白/黑/彩色 家電的霸主之國，應該不會放棄NMT技術吧？一起 向前!!!■

這篇文章 NMT技術秘辛–(3) 金塑共面與結構體的應用 最早出現於 CAE模具成型技術雜誌。

全電時代加速來臨
相比傳統液壓注塑機，全電機的優勢有很多。通過電子 操控的伺服驅動器，注塑速度更快、更加精準，實現反 復高品質生產，而且能耗更加環保。過去，全電機價格 昂貴，但隨著技術進步，著名註塑機供應商均推出了性 價比甚高的全電機。阿博格(Arburg)在去年春季推出黃 金版入門級全電注塑機 (GoldenElectric)。它有四種規 格，合模力為600-2,000kN。雙五點肘桿系統可確保快 速、高性能的成型週期。無間隙主軸驅動器以高精度運 行。位置調節螺釘確保高模塑件質量。
新型電動機器系列還配置有液冷式電機和伺服變頻器， 具有能效高、幹循環時間短、重現性好等優點。與標準 液壓機器相比，這些伺服電機具有較高的效率，能持續 功率自我調整，並可在製動過程中回收能量，可節能高 達55%。

住友(SHI)德馬格 (SumitomoDemag) 今年推出了 新型 IntElect 全電動注塑機，合模力為 500kN、 750kN、1,000kN、1,300kN 和 1,800kN。 新 型 IntElect系列擴大了合模力和拉桿間距範圍，尤其 1800型號填補了大、中型IntElect機器之間的空白。

最新型IntElect是首款具有標準平台的全電動注塑機。 公司指出，最新型IntElect是首款具有標準平台台的 全電動注塑機，並配有特殊直接驅動裝置，其採購價 格與類似的液壓型號相當。控制櫃集成在IntElect機 器的底座上，為下游設備留出了大量空間，並可確保 易於接近噴嘴區和整個合模裝置。平均而言，設備佔 用面積比同類全電動機型小10%。升級了電機技術， 擴大了製動能量的存儲容量，為所有IntElect機器的 大幅優化提供了基礎，從而與同類全電動機器相比可 節能20%。

克勞斯瑪菲(KraussMaffei)選擇了在今年CHINAPLAS 的舞台發布了全新PX系全電注塑機。 “全新PX型 號系列將全電動注塑機的優點與最大程度的模塊化以 前所未有的方式結合在一起。在所有生產階段，高精 度、高生產效率和高靈活性都將使我們的客戶受益。” 克勞斯瑪菲中國銷售副總裁JörgWittgrebe說道。新 系列注塑機的靈活性體現於廣闊的合模裝置和注射裝置組合範圍，這在國內堪稱獨一無二。此外，客戶可 選擇更大的模板、更快的注射速度、更大的頂出力或 者使用食品級潤滑材料NSFH1來運行。 “全新PX在以 下行業有巨大潛能，比如3C(電腦、通信和消費類電 子產品)行業、插頭行業、藥品化妝品包裝、汽車應 用甚至醫療技術行業。”Wittgrebe說。在去年K展 初試啼聲之後，威猛巴頓菲爾 (WittmannBattenfeld) 今年秋季正式量產新型 EcoPowerXpress 全電機， 現有機型的合模力為400-500噸，注塑單元有三 個規格，注塑速度可達600mm/s，注射壓力可達 2500bar。

新型EcoPowerXpress是一款全電動機型，主要面向 包裝行業和薄壁產品。它取代了公司的TMXpress(高 速液壓肘桿機型)，具有高注射動態性能，加速度高 達 1500mm/s²。 EcoPowerXpress 的高動態性能注 射驅動軸，以及開、合模是針對快速運 動和高控制精 度設計的。注射過程由雙電機系統驅動的齒輪完成。 由於這種驅動解決方案的旋轉質量小，可以實現高加 速度和高速度，超過了常規液壓解決方案及其電動螺 桿驅動器。此外，威猛巴頓菲爾的專利動能回收系統 KERS進一步降低了能耗，該系統可將減速能轉化為 電能並將其用於機器。

威猛巴頓菲爾全新 EcoPowerXpress 系列全電機。 EcoPowerXpress的所有主要動作均由水冷伺服電機 驅動。新開發的雙五點肘桿系統具有最終位置自鎖功 能，在運動學和能源效率方面提供了理想解決方案。 所有線性運動，如動模板十字頭行程也由低摩擦線性 導軌實現。以上介紹的，都是最新出現於市場上的全 電機，可見龍頭供應商都對這一板塊虎視眈眈，亦反 映了注塑工藝進一步走向全電技術。當然，要減低生 產能耗，提高資源效率，並非單純把車間的注塑機升 級就能達到。只有同時實現高產量、穩定的工藝過程 和高度的工藝集成，生產才具有競爭力。如恩格爾 (Engel)通過與全球不同的合作夥伴合作來實現這一目 標。
恩格爾在T-Plas2017展會上展出用於生產橢圓形碗的 e-mac440/180 注塑機，配有台灣 CNNPlasticSystem 公司生產的四腔模具。 IML自動化裝置也是由台灣 的JETEngineAutomation公司製造。至於恩格爾的全 電動e-mac，專門配備強大的伺服驅動器。注射和模 塑也採用伺服電機驅動。這樣就可保證工藝過程的高 精度和穩定性，同時最大限度地提高機器整體的有效 性。■

這篇文章 提升資源效率拼這三招 最早出現於 CAE模具成型技術雜誌。

新的泡沫注射成型的方法
在這一研究領域中，儘管毫無根據，但仍存在較強的觀 念認為微孔泡沫的準備需要超臨界CO2或N2，這樣的 SCFS提供了特殊的性能。與此相反，已經有實驗證明， CO2和N2在熱塑性聚合物中的溶解度滿足亨利定律 (即，氣體甚至可以在低於臨界壓力下溶解在聚合物中)。 因此，理論上，即使當飽和壓力(對應於溶解PBA濃度)
圖1：(a)新型泡沫注塑機示意圖(不含超臨界流體泵單元)比臨界壓力值低，我們也可以進行物理髮泡。但是， 不含高壓泵系統的注射成型機還沒有被開發出來。在 我們的工作中，我們已經開發出一種新的泡沫注射成 型的方法(不含SCF泵單元)用於生產微孔泡沫。

我們通過將PBA(即，CO2或N2)直接從氣罐傳輸到 熔融聚合物中來簡化注射成型過程。此輸送通過一個 噴射閥，我們可以通過使用專門設計的操作順序和螺 桿配置來實現。我們的發泡注射成型裝置如圖1所示， 包括一個通風孔，具有通氣容器，在機器的中間。通 過該通氣孔，多餘的PBA氣體(即，存在熔融聚合物 中的氣體殘留PBA)可以從熔融聚合物排出到大氣中。
相應的，它也可以被用來將PBA氣體引入至該熔融聚 合物中(當聚合物在PBA中的濃度低於飽和點時)。 具體地，我們可以通過調整通氣容器內的壓力來調整 溶解在熔融聚合物中的PBA濃度。我們可以通過排出 管線端部的背壓調節器來調控通氣容器的壓力。
以我們的技術製造的芯後泡沫注塑製品的掃描電子顯 微鏡(SEM)圖像如圖2所示，我們以三個不同的膨 脹比製備了這些泡沫(2、3、5)。此外，我們使用了 CO2或N2作為PBA，開閥時間為0.2秒的噴射器， 壓力為5MPa的通氣容器以及二次壓力為8MPA的氣
瓶。這些SEM圖像表明，該泡沫體的泡孔尺寸與常 規泡沫注射成型方法得到的泡沫體大致相同，甚至更 小。因此，我們表明，我們的泡沫注塑機和方法可以 成功地用於生產微孔發泡製品。僅通過從通氣孔輸送 PBA，我們也可以用我們的系統生產微泡沫。
聚丙烯注塑製品及其相應的微孔泡沫的一個例子如圖 3所示，我們通過從通氣容器和孔向熔融聚合物中輸 送空氣的方式製備微孔泡沫，同時噴射閥完全關閉。 空氣由空氣壓縮機提供，其中，空氣被簡單地從大 氣壓壓縮至4MPa。通過我們的工藝，原始盤形板的 大小(直徑為100mm，厚度為1mm)擴大到厚度為 2mm。此外，該板由於微型氣泡反射而呈現出白色。

結論
總之，我們已經開發出一種新的注射成型系統，無 需SCF泵單元即可完成微孔聚合物泡沫的製造。在我 們的技術中，我們可以使用非超臨界氮氣、二氧化碳 或壓縮空氣作為物理髮泡劑來生產穩定的微孔泡沫材 料。因此，我們已經表明，加壓N2或CO2至超臨界 狀態不是微孔注射成型的必要條件。
在我們即將進行的工作中，我們將通過優化螺桿設計 和通氣容器的PBA傳輸來改進我們的技術。這將使我 們能夠以較低的成本輕鬆地實現現有的注塑成型機向 我們的系統設計的轉換。■

作者信息
AtsushiYusa-TechnologyDevelopmentDepartmen t,HitachiMaxell,Ltd.
SatoshiYamamoto-TechnologyDevelopmentDepa rtment,HitachiMaxell,Ltd.
HidetoGoto-TechnologyDevelopmentDepartmen t,HitachiMaxell,Ltd.
HiromasaUezono-InjectionMoldingMachineDivisi on,JapanSteelWorksLtd.
LongWang-DepartmentofChemicalEngineering,K yotoUniversity.
ShotaIshihara-DepartmentofChemicalEngineerin g,KyotoUniversity.
MasahiroOhshima-DepartmentofChemicalEngin eering,KyotoUniversity&MasahiroOhshimaisaprofess orandthevicedeanoftheFacultyofEngineeringatKyoto University.

這篇文章 新型微發泡注塑成型技術 最早出現於 CAE模具成型技術雜誌。

節能措施是否有效？
如果把ISO50003標準提出的要求與國際標準ISO50006和ISO50015結合起來，可以清楚地看到企業必須大幅 度地提高節能措施的可追溯性。這也意味著企業要做更多的工作：這一方面要求企業更加清楚自身的能耗設備 體系；另一方面對能源數據的準確性提出了更高的要求，需要在能源管理系統認證報告的框架內準確地定義檢測數據的可靠性程度。節能檢測數據的不確定性越大，則各個單一不確定性因素的影響就越大，此時，判 斷數據是否都在規定的範圍內也就越重要，並需要在相應報告的內容中考慮這些因素。因此，每一項節能 措施都要有可追溯性的文件記錄，包括節能效果計算的數據來自何處、不確定性是多少以及如何表示相關 參數。與節能效率特性數據有關的定性說明已經不再滿足新的國際標準要求，企業如果希望自身的能源管 理通過未來的認證審核，繼續享受稅收優惠，就必須投入更多精力。完成國際標準規定的報告要求、保持 數據管理的透明度並向企業負責人提供計算數據，這些工作都需要具有專業技術知識和技能的高素質員工 來完成，而很多企業目前還沒有這樣的人才。

能源數據，工業4.0的入門數據
在此背景下，評估節能措施的經濟性不能僅考慮節能效果。企業應把新的ISO50003標準的必要性和實用 性結合起來，通過差異化和結構化的數據庫，在企業的業務流程中實現智能化的數據模塊應用。例如，按 照能源市場的價格對生產過程進行控制，這一舉措已經在發電廠中得到了應用。通過這些舉措，企業可以 在運營控制系統中使用能源市場中的數據，從而在能源價格最低的時段完成企業能耗最大的生產過程，同 時也要考慮用戶的訂單情況。這樣獲得的收益比設備優化得到的更高。 在數據採集和數據處理方面的投資並沒有看上去那麼高，但卻能夠使企業的成本費用降低到全新的水平。 由此可以對企業的節能策略做出調整。長期以來，能源消耗中的問題大都通過針對性的優化改進項目來解 決。未來，企業應從數字化的角度考察一些節能項目的貢獻，並進行針對性的方案設計。這也是把企業的 經營過程與工業4.0聯繫到一起的前提。

創造更多附加值
某高耗能生產企業，其產品需要冷藏儲存。分佈在廠區內的各個冷藏倉庫由一套統一的中央冷藏系統進行 管理，溫度控制在-20℃。存儲產品所需的大多數倉庫溫度為0℃。在幾十年的發展過程中，該公司的廠房、 物流、存儲和生產實施的發展空間達到了極限。這就需要一個全新的存儲解決方案以便使生產、倉儲和物 流能夠更好地協調。此時，能源管理和能源效率項目是新方案中兩個非常重要的組成部分。例如，能源管 理系統中的數據可以成為生產過程中智能化調控算法的基礎。這就能夠保證不同的倉庫區域有著不同的冷 藏溫度，並由生產過程自動進行控制，根據產品的產量和期望的冷藏時間控製冷藏溫度。
能源數據是優化運營的基礎 對於一個企業的整個運營過程來講，能源數據都是非常重要的基礎數據。企業應該利用採集到的能源數據 優化企業的運營過程。這裡的優化不能只是抽像地滿足能源管理體系的要求，而應把採集和處理能源數據 作為企業運營過程的控制要素和優化企業運營過程的調控槓桿來使用。通過對能源管理系統的優化，企業 將開啟智能化效率管理的大門，並始終將成本費用與能源效率的飽和曲線保持一致。■

這篇文章 創造更多附加值的增效項目 最早出現於 CAE模具成型技術雜誌。

更少的資源更多的產出
三年前，歐盟啟動名為More（流程工業資源利用效率的實時監控和優化）的開發項目，以便彌補這一領 域的漏洞。這一項目的目標是開發在連續性和批次性生產過程中對能源利用情況進行測定的“能源利用效 率指示器”（REI），並通過四個領域的案例研究來驗證其效果。未來，企業可以利用REI指示器對生產 每噸產品所消耗的資源進行檢測。科研人員側重於四類化工應用領域的研究：石油精煉設備、石油化工設 備、使用可持續發展原材料的流程工藝設備和纖維素生產設備。這一項目中化工領域的合作夥伴包括： Petronos公司、Ineos公司、Basf公司和Lenzing公司。Leikon公司和S-Pact公司貢獻了自己的軟件和傳 感器；作為高等院校和研究機構，多特蒙德技術大學、Vallodolid大學、法國的技術諮詢公司Inno公司和 芬蘭的VTT研究所也都參與了項目開發。
三年時間過去了，項目協調員在法蘭克福的展示會上拿出了令人滿意的研究成果。目前，已經有了生產REI 指示器的行動路線圖，s-Pact公司成功開發了一種用於過程介質濃度測定的檢測分析方法，而檢測分析的 結果則是效率指示器程序編制的基礎。在REI效率的計算和算法優化方面，Leikon軟件公司為Ineos公司 開發設計了一個實時平台，從而能夠簡單地與現有流程設備的自動化軟件相互連接。
“我們最新開發的資源利用效率實時監控指示器（REI）能夠向控制室和有關負責人的設備提供能源和資源 利用的相關信息。幫助企業負責人和流程設備操作者對流程設備的性能進行監控和優化。”Krämer先生在 總結研發成果時說。基本數據都匯總在專門設計的概述頁面中，顯示的非常清楚，企業管理者和設備操作 者能夠快速地了解當前的工藝流程是否在最佳資源利用效率的條件下運行，或者是否需要採取措施將工藝 流程調整到最佳資源利用效率下運行。對於纖維素生產企業Lenzing公司來講，參與歐盟的More項目獲 得了巨大成功，其最大的耗能設備是紡絲池中的蒸汽工序。在資源利用效率指示器的幫助下，該公司開發 了一種新工藝，節約了2.5%的能源。這家公司位於奧地利的工廠是全球最大的集成纖維素和纖維產品生 產廠。■

這篇文章 實現資源的實時監控和優化 最早出現於 CAE模具成型技術雜誌。

信息化是智能製造的核心
智能製造的發展以企業的自動化和信息化發展為基礎。 自動化主要是實現生產過程的數字化控制；信息化主要 實現企業從設計開發、生產計劃到售後服務的全生命週 期管理，將人員、設備、產品與供應商全面連接，打通 企業內部及企業與供應商之間的信息流。信息化是智能 製造發展的基礎和核心支撐，可視為智能製造發展的靈 魂和風向標。

2017年信息化在模具企業的應用回顧
隨著互聯網+、大數據、雲計算等新興技術與製造裝備 的深度融合，越來越多的模具企業開始重視公司信息化 的建設，ERP、MES、APS、PLM、CRM 等企業信息化 軟件越來越被企業所關注。從模具開發、設計、生產到 整個企業的管理，高新技術尤其是信息化、數字化技術 已成為模具企業彌補生產經驗不足、迅速提升技術水平 的重要手段。在大環境下，模具企業信息化的發展趨勢 日益顯著，具體表現在以下兩個方面：
1、越來越多的模具企業通過信息化管理，為用戶提供在 線監測、故障預警、故障診斷、預測性維護、運行優化 等服務。
2、產業鏈的核心企業通過構建基於互聯網的資源協同 平臺，集成產業鏈上下游的企業，實現研發設計、生產 能力和服務能力等信息選擇性共享，開展製造過程關鍵 環節的協同優化。

中國模具工業協會編制的《模具行業“十三五”規劃》 中，明確將模具數字化設計製造及企業信息化管理技 術（其中包括模具全三維 CAD 和 CAD/CAE/CAM/ 生產技術及 CAPP、ERP、MES、PLM 等管理技術） 列入了技術發展的重點。在產業大環境下，企業信息 化管理的意識在很大程度上有所提高。據統計，倍智 信息在2017年通過網絡、電話、客戶推薦等途徑諮 詢的客戶較去年增長了近200%，諮詢客戶類型也從 以前的大型企業擴展到中小型企業。

客戶拜訪、客戶工廠示範點參觀率也變得頻繁，很多 自動化服務商聯合信息化服務商聯合建立智能製造示 範點，讓企業能深入到企業實地考察和瞭解智能製 造。2015年至今，倍智信息聯合ACMT、發那科、牧 野、思瑞等重要合作夥伴在上海、蘇州、浙江、廣東 等國內製造重鎮設立智能工廠示範點，借助ACMT產 業技術及市場推廣的專業優勢，讓更多的企業能深入 示範企業近距離瞭解和學習。
在智能製造熱潮和產業趨勢下，更多的校企也開始重 視信息化建設，很多機械技術類高職院校摒棄過去重 理論教學的單一模式，首次把聯合企業理論實踐相結 合的方式作為教學重點，以改善學生只懂理論不會實 操的現況。2017年，倍智信息與東莞理工學院展開交流合作，倍智信息向理工學院捐贈價值人民幣壹仟萬 的信息化軟件用於建設學校機械工程學院虛擬仿真實 驗室。在2017年全國機械行業職業院校“海信杯” 中職模具製造技術技能大賽中，倍智信息為來自全國 各職業院校的50多支教師和學生代表隊全程提供產 品和技術服務。

2018年的未來規劃及應用展望
未來幾年智能製造的將全面爆發，更多的企業將會逐 步引入信息化管理來提升自身的競爭力。但是，由於 模具企業類型繁雜，企業管理水平參差不齊，直接引 入信息化仍具挑戰性：一方面，很大一部分模具企業 都是從小作坊式的企業成長起來的中小型企業，甚至 目前仍有許多企業採用作坊式管理，落後的管理手段 和水平，使企業很難順利接入信息化管理；另一方面， 隨著企業的發展，企業有不同的生產基地及多個工 廠，工廠之間往往需要互相調度，企業中每個工廠之 間的信息流越來越多，實時性的要求越來越高，這就 要求不同工廠之間能夠做到信息協同；因此，如何提 高這些中小企業的管理水平，合理地利用人力、設備、 物料等資源，確保實時的信息傳遞與共享，是我們面 臨的新問題。

未來，信息化服務商的宗旨是依託自身在雲計算、物 聯網和大數據方面的優勢，助力產業發展的趨勢，帶 動企業提升其自身競爭力：
1、加強關鍵共性技術創新，突破一批關鍵共性技術, 提升自身在雲計算、物聯網及大數據方面的能力。
2、著力中小企業智能化改造，引導中小企業推進信 息化升級，建設雲端協同管理系統和服務平臺。
3、加大智能製造示範點及參訪活動，讓更多的中小 企業能瞭解和學習實力更強的企業，通過學習和總 結，找到適合企業自身的管理模式，來提升自身的競 爭力。
4、加大與校企的合作力度，輔助校企培養更多的先 進人才。
5、打造智能製造人才隊伍，健全人才培養機制，加 強智能製造人才培訓，構建多層次人才隊伍，更好的 服務企業。

總結
未來的智能製造形態將是將製造商、供應商、銷售商 乃至消費者搬到線上，構成生產資源、人力物力、研 發創新的網絡協同結構，實現市場與研發的協同、研 發與生產的協同、管理與通信的協同，從而形成一個 完整的製造協同平臺。除了研發設計之外，製造業的 各個工藝流程都將並行化、透明化、扁平化，實現真 正意義上的智能製造。■

這篇文章 模具產業信息化2017年回顧與2018年展望 最早出現於 CAE模具成型技術雜誌。

一、亮點回顧
此屆2017年展會，除了有各大主要機器設備廠商展示 注塑成型機及相關制程前沿技術的持續進展以外，也出 現了許多展示注塑工廠稼動率管理系統快速進展的製造 執 行 系 統 (MES，ManufacturingExecutionSystem) 廠 家，注塑機廠家或獨立廠家，更加鞏固了未來注塑成型 產業朝向工業4.0發展的趨勢。

動態模溫控制技術:
不同于傳統全成型週期提供固定循環冷卻液溫度的模溫 控制方式，動態模溫控制是指在塑料充填階段，先運行 較高溫循環液(或藉由其他媒介)使模具溫度在注塑充 填階段保持在高溫狀態，以利塑料充填;之後切換運行 低溫循環液，使模具溫度在注塑冷卻階段迅速降溫，以 提高冷卻速率。藉由動態模溫控制技術，可以帶來降低注塑充填壓力，降低充填階段之剪切應力，提升注塑 件表面品質與光澤度，提升注塑件表面紋路轉寫性等 品質提升效益。(參閱圖2~4)

異型水路技術:
以往受限於傳統模具加工技術，只能設計與製造直線 型模具水路，以致於冷卻水路無法靠近注塑件內緣， 進一步縮短冷卻時間;也無法隨著注塑件曲面外型設 計製造水路，以實現注塑件整體均勻散熱，穩定其外 型幾何狀態及尺寸，避免變形。如今，透過異型水路 技術，上述兩項未竟之境，均可達成。(參閱圖5~6)

塑料含水率線上實時量測與監控技術:
對於親水性的塑膠材料而言，若在未完全乾燥的情 況下即進行注塑成型生產，塑膠材料會產生水解劣 化情形，造成注塑成品外觀變色黃化，機械強度變 弱，脆化等問題。因此，完善的塑膠材料乾燥與控 制過程，是注塑成型工廠不可忽視的環節。傳統的 塑膠含水率量測作業，均需由專人取樣，線外以含 水率測試儀器量測完成，不但耗費人力，量測檢視 頻度不高，乾燥系統異常時也不易及時發現。一旦 發生含水率過高的情形，則必須停止生產，找出原 因並排除故障，重新烘料，甚至報廢前一次含水率 合格時間點至此次不合格時間點期間所生產出來的 產品，損失可說是不小。義大利廠家Moretto於Fakuma2017展示其塑料含水率線上實時量測與監控 系統 (MoistureMeterManager)，不再需要由專人下 料取樣，實現於注塑機下料口上方一秒鐘偵測四次的 塑料含水率實時線上量測，並繪成生產階段含水率歷 史軌跡。更可將烘料桶設計成閉回路系統，智能化依 據實時測試結果自動調整烘料參數條件，除避免含水 率過高以外，也避免過度烘烤造成塑料熱劣解而降 質。(參閱圖7~8)

模具/注塑機台稼動率管理系統:
以往極少針對注塑成型產業現場特性開發的MES製 造執行系統，如今已開始關注這個區塊。各大注塑機 製造廠家，也開始大力推廣針對其注塑機群的稼動率 管理系統。而由獨立廠家所開發的注塑機台稼動率管 理系統，以及模具稼動率管理系統，也已逐漸嶄露頭 角。以往注塑工廠的稼動率管理，均是透過經過訓練 人員正確的表單填寫，報工，生產後數據整理與分析， 才能得到前一日或前期的生產績效，供管理人員審查 檢討與展開改善措施。
本屆Fakuma2017多家廠商展示的稼動率管理系統， 可以實現少人化無紙化且實時的注塑生產資訊登錄， 使管理人員實時掌握當下每一座工廠，每一台注塑 機，每一套模具的稼動狀態，產出狀態，停機原因， 可及時調度資源因應。管理人員也可以隨時審視每一座工廠，每一台注塑機，每一套模具的歷史區段稼動 率，產出，停機原因統計，快速瞭解所有工廠，所有 機台，所有模具的歷史記錄，進行相關專案項目貢獻 度檢討，模具開發有效性檢討，並展開中長期的改善 活動。此外，到達保養週期時，系統也會主動通知權 責單位與人員執行注塑機與模具的預防保養作業。(參 閱圖9~11)

二、來年展望
展望來年，預期現有開發成熟的注塑成型工藝技術將 持續擴展其應用領域，而注塑成型工廠管理型態因大 數據與工業4.0的觀念逐漸成形，或許會開始跳脫傳 統的模式，產生較明顯的變化。 1.動態模溫控制與異型水路等特殊工藝技術應用，因 打中傳統注塑成型工藝冷卻控制限制的痛點，仍將持 續於市場中擴展。

2.塑料含水率線上實時量測與監控技術，既打中傳統 塑料含水率測試無法線上實時實施，無法多頻度檢驗 的痛點，又結合了工業4.0智能化自動調整烘料參數 條件的概念，理應很快地被市場接受而廣泛應用。但 因相關技術僅少數廠家可以提供，普及程度將與擁有 此技術廠家之行銷，價格與相關整合服務策略有關， 尚待觀察。
3.模具/注塑機台稼動率管理系統，因具備實時展示 生產現況的特點，大大提升了注塑工廠現場管理的時 效性與有效性。除了大型MES製造執行系統與注塑 機廠家針對其注塑機群自行開發的系統以外，其他獨 立廠家所開發的系統，因為在相較於MES系統具有 更針對注塑成型產業特性的操作介面設計，績效管理 功能組合，也因為在相較於注塑機廠家專屬系統具有 可以較彈性地實現同時管理新舊及跨廠牌注塑機群等 特性，有望從中小型企業切入，逐步擴大市場佔有率。
4.與大數據趨勢相關的注塑生產數據收集與分析技 術將持續進展，協助注塑工廠快速找到問題的根本原 因，提升管理效能，並朝向工業4.0智能注塑生產製 造的境界演進。■
 

這篇文章 歐洲Fakuma 橡塑膠展回顧及2018展望 最早出現於 CAE模具成型技術雜誌。

新高環保材料應用
塑膠材料的應用不止於廣更在於深，能滿足更專業的產 品要求。以展會中的巴斯夫為例，巴斯夫與邦德富士 達自行車和龍域設計聯合開發的免充氣自行車胎採用了 Elastopan® 微孔泡沫材料，具有防滑、抗老化、耐磨、 耐疲勞等優點，可大幅提高車胎性能，減少維護，從而 延長其使用壽命。與橡膠相比，Elastopan® 的品質更 輕，因此自行車的可操控性也得到改善。這一創新材料提高了自行車的耐用性和舒適性，減輕了整車重量，現 已大量應用於共享單車。其他如杜邦Zytel HTN高性能 尼龍應用於筆記本電腦外殻；信越的高透光率液態矽膠 應用於聚焦厚件透鏡；金髮的長纖維增強複合塑料應用 於汽車輕量化零部件；雷斯孚斯提供可供SLS雷射燒結 的TPU粉末材料，已成功應用於ADIDAS等產品，各原料商不斷改進和創新，引領各行業設計革命性的突破。

智能先進注塑設備
因應中階市場需求，Arburg推出電動入門機器(黃金版 電動機)生產輸液用的Y型聯接件，搭配線性機械手臂 操控生產；Engel旗下的WinTEC品牌以高效創新理念，推出T-WIN和E-WIN大系列注塑機，其中E-WIN系 列稱為客戶通往全電動注塑世界的成功入口；威猛巴 頓推出的EcoPower醫療系列電動注塑機，在完整潔 淨生產單元中集成自動化裝置生LDPE封蓋；克勞斯 瑪菲則整合電感動態模溫控制系統及液態矽膠(LSR) 成型，搭配APC Plus自動補償系統記錄材料的粘度 並實時修正，補償可能出現的不良製品。整理來說暨 展示了歐美的先進技術，也迎合中國推出符合市場的 解決方案。
 
橡塑4.0智慧製造科技
” 德國工業 4.0″、” 中國製造 2025″、” 美國工業互聯 網計劃”、”英國數字經濟戰略”、”日本超智能社會”， 幾乎每個國家都在為未來的智能化做準備。工業大數 據專家、美國白宮資訊物理系統顧問李傑認為，智慧 製造在解決看不見的問題，目的是做到可預測、無憂、 以及知識化這三件事。在自動化方面例如KUKA作為 全球最大的機器人供應商之一，在會場展出Ready2_ use應用包在汽車車燈的熱熔圈密封加工處理，減少 人力成本也大幅增加多方面的效率，發那科、ABB等 也分享許多應用熱點及創新解決方案；在預測技術方 面日本 Futaba、Kistler 瑞士、RJG 美國等提供各種型 式的傳感器，提供改善生產質量和減少癈料的高精度 模內壓力、溫度、速度等數據。

Chinaplas 2018展望
Chinaplas 2018將搬遷到新展館－上海虹橋商務區的 國家會展中心 (NECC)，並訂於 4 月 24-27 日舉行， 新展館展覽面積相比 2016年擴大逾30%，在主題專 區劃分上亦將更精准與極致，一改過去幾年來戶外臨 時展館的不便。今年已確定新增【3D技術專區】和 【熱塑性彈性體及橡膠專區】，類別相同相關的展品 也會將其融合在一起，以往分散在不同展館的歐洲展 團也集中安排在 2H展館。

結語
ACMT 協會及 CMM 雜誌作為 Chinaplas 主辦單位雅 氏公司的官方合作夥伴，于 Chinaplas 2018 年仍將 秉持過去專業態度，精心規劃多條具有特色的參觀路 線，旨在幫助觀眾省時省力、高效參觀展會。科技導 賞團由專業人士帶領前往各展臺，全程配置無線導覽 裝備，第一時間獲取最全資訊；並由特定展商作詳細 講解，提供高品質接待和解說服務。■

這篇文章 大陸Chinaplas 橡塑膠展回顧及2018展望 最早出現於 CAE模具成型技術雜誌。