產業新聞
工件檢測新技術 從拉麵找到靈感
產業訊息2021-01-14
台灣汽車零組件是極具外銷競爭力的產業，其中高達八成產值外銷全世界，包括車燈、後視鏡等。不過，燈殼、後視鏡因容易反光或透明的性質，過去只能用人眼輔以強光檢測，恐造成作業人員罹患青光眼、白內障等眼部病變。
為解決此產業痛點，在經濟部技術處科技專案支持下，工研院開發台灣首創的「暫態表面改質之品質檢測技術」，協助增進工件瑕疵檢測的品質，強化產業競爭力。
「暫態表面改質之品質檢測技術」是由工研院機械與機電系統研究所經理蔡雅惠帶領12人團隊歷經多年研發的成果。蔡雅惠表示，燈殼、水龍頭因為本身是透明或高反光的工件，在自動檢測時並不容易發現表面刮傷、擦傷、髒汙等瑕疵，這是工業瑕疵檢測時亟欲克服的瓶頸。
為了協助產業突破此挑戰，蔡雅惠和團隊時時刻刻都在思考如何解決此問題，「某天吃著熱騰騰的拉麵時，我們看到戴著的眼鏡呈現一片霧茫茫，突然靈光乍現，或許玻璃變霧後，更能看清楚瑕疵。」她說，團隊不經意發現，似乎可以透過人為霧化的方式，來改變高反光或透明工件表面特性，使品質檢測特徵變得更容易被察覺出來。
她表示，團隊在開發過程中，有時會因冷卻溫度太低，使物體表面或噴嘴結霜；有時溫度不夠低，物體霧面會太快散去，也無法進行檢測。因此，在實驗過程中，團隊必須多次反覆調整冷卻時間與溫度，找出最佳參數與起霧時間，除了耗費許多二氧化碳鋼瓶外，「團隊成員為了研究，也經常冒著手被凍傷的危險」。
「暫態表面改質之品質檢測技術」的優勢，是透過霧化後的水珠，將工件的光滑表面特性暫時改變，有助鑑別高反光車殼或金屬表面的瑕疵。此技術的霧化過程僅需10秒，還可將視覺感測範圍從反射率20%～80%延伸為10%～99%反射率，擴大工件檢測範圍，幫助自動檢測系統更有效檢出瑕疵，使隱藏的瑕疵無所遁形。
目前國際間多用噴灑消光粉消除表面反光，或磁粉探傷檢測，但上述方式恐面臨粉末難以去除、噴灑不均影響檢測、造成汙染及檢測速度慢等問題。而工研院研發的「暫態表面改質之品質檢測技術」利用冷卻水珠霧化工件表面，檢測完水珠可自然揮發，使製程更節能環保，協助產業迎向永續環境。此外，未來結合智慧機械技術，有助製造業加速邁向檢測數位化。
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為解決此產業痛點，在經濟部技術處科技專案支持下，工研院開發台灣首創的「暫態表面改質之品質檢測技術」，協助增進工件瑕疵檢測的品質，強化產業競爭力。
「暫態表面改質之品質檢測技術」是由工研院機械與機電系統研究所經理蔡雅惠帶領12人團隊歷經多年研發的成果。蔡雅惠表示，燈殼、水龍頭因為本身是透明或高反光的工件，在自動檢測時並不容易發現表面刮傷、擦傷、髒汙等瑕疵，這是工業瑕疵檢測時亟欲克服的瓶頸。
為了協助產業突破此挑戰，蔡雅惠和團隊時時刻刻都在思考如何解決此問題，「某天吃著熱騰騰的拉麵時，我們看到戴著的眼鏡呈現一片霧茫茫，突然靈光乍現，或許玻璃變霧後，更能看清楚瑕疵。」她說，團隊不經意發現，似乎可以透過人為霧化的方式，來改變高反光或透明工件表面特性，使品質檢測特徵變得更容易被察覺出來。
她表示，團隊在開發過程中，有時會因冷卻溫度太低，使物體表面或噴嘴結霜；有時溫度不夠低，物體霧面會太快散去，也無法進行檢測。因此，在實驗過程中，團隊必須多次反覆調整冷卻時間與溫度，找出最佳參數與起霧時間，除了耗費許多二氧化碳鋼瓶外，「團隊成員為了研究，也經常冒著手被凍傷的危險」。
「暫態表面改質之品質檢測技術」的優勢，是透過霧化後的水珠，將工件的光滑表面特性暫時改變，有助鑑別高反光車殼或金屬表面的瑕疵。此技術的霧化過程僅需10秒，還可將視覺感測範圍從反射率20%～80%延伸為10%～99%反射率，擴大工件檢測範圍，幫助自動檢測系統更有效檢出瑕疵，使隱藏的瑕疵無所遁形。
目前國際間多用噴灑消光粉消除表面反光，或磁粉探傷檢測，但上述方式恐面臨粉末難以去除、噴灑不均影響檢測、造成汙染及檢測速度慢等問題。而工研院研發的「暫態表面改質之品質檢測技術」利用冷卻水珠霧化工件表面，檢測完水珠可自然揮發，使製程更節能環保，協助產業迎向永續環境。此外，未來結合智慧機械技術，有助製造業加速邁向檢測數位化。