第二屆臺灣積層製造學術研討會
時間：2025年12月20日 週六
地點：10608台北市大安區忠孝東路三段1號(國立台北科技大學)
綜科館115(亨龍太力廳), 110-1, 110-2
我國積層製造技術近年已逐步邁向 高精密、客製化與高附加價值 的應用領域，包括航太、醫療與綠色能源等產業。在產業界與學術界持續深化合作的背景下，長期以來卻缺乏一個以積層製造為核心的專屬學術研討會。
臺灣積層製造學會成立後，承接產業與學術社群的期望，於去年成功舉辦「第一屆積層製造學術研討會」，反應熱烈。今年將延續舉辦「第二屆積層製造學術研討會」，期盼透過本研討會 建立跨領域交流平台，深化產學合作，並共享最新研究成果與實務案例，共同推動臺灣積層製造技術的長期發展與國際能見度。
議程
講者資訊
演講者：
覺元彙 教授
演講者簡介：
國立台灣大學 應用力學研究所
主 題：
面向次世代製造的多材料雷射粉末床熔融：挑戰與即時監測策略
摘 要：
多材料雷射粉末床熔融（LPBF）可將熱性質、機械性質及功能性迥異的金屬整合於同一零件中，大幅提升設計自由度與功能整合能力。然而，異材列印也伴隨多項挑戰，包括材料汙染、熔池不穩定、能量吸收差異及界面缺陷等。本演講將首先探討多材料 LPBF 在加工科學與界面品質上的核心難題，並說明其對零件可靠度的影響。接著介紹近年興起的即時監測技術，如光譜分析、光譜影像、熔池與熱場監測、以及聲學量測等，如何在製程中捕捉材料特徵訊號，協助理解汙染行為、熔池穩定性與界面形成機制，為高品質多材料積層製造奠定基礎。
演講者：
李典儒 教授
演講者簡介：
國立台灣大學 臺灣大學機械工程學系
主 題：
新世代智慧積層製造之製程監測與即時除錯系統開發：以擠出型為例
摘 要：
本次演講將介紹本實驗室針對擠出型積層製造所開發的「新世代智慧製程監控與即時除錯系統」。此系統以相機影像為核心，不需要額外感測器，即可即時預測關鍵製程參數、辨識異常並自動進行修正，解決擠出製程中最棘手的問題：材料堆疊不穩定、局部缺料與成形缺陷。我們運用深度神經網路從列印過程影像中進行特徵學習，使系統能快速掌握材料擠出狀態的變化。搭配動態監測間隔與自動暫停修正機制，整個除錯流程能在10～30秒內完成，大幅降低材料浪費並提升製程穩定度。在單層、雙層以及人工刻意加入錯誤的各種列印條件下，系統皆能成功偵錯，並將缺陷長度控制在5 mm以內。同時，在列印複雜幾何時也能維持與無錯誤列印相近的尺寸精度與擠出品質。我們更進一步驗證修正後試件的機械性能，結果顯示經過即時除錯後並不會降低材料強度。此外，系統對未出現在訓練資料中的不規則缺陷也展現出高度適應性，能進行有效修正。總結而言，這套「以視覺為主、免感測器」的智慧監控與即時除錯框架，具備高度可擴展性，可望應用於未來高精度、自動化的積層製造生產線，有助於達成真正的智慧製造。
演講者：
洪嘉宏 教授
演講者簡介：
國立成功大學 機械工程學系
主 題：
應用雷射箔材3D列印技術於高強度合金金屬件發展及研究
摘 要：
雷射箔材3D列印（Laser Foil Printing, LFP）是一項以金屬箔材為原料的先進金屬積層製造技術，主要探討其在高強度合金零件製作上的應用與性能優勢。相較於粉末床熔融（LPBF），LFP 具備更高的熱導率、極低的氧化程度及高速冷卻特性，可有效抑制加工過程中的裂縫與孔洞。LFP 製程已成功應用於 304L/316L 不鏽鋼、AA6061 鋁合金、AZ31B 鎂合金、Ti-6Al-4V 及 Zr-based鋯基金屬玻璃等材料，並均可製備出高密度、細晶粒或完全非晶結構的 3D 金屬件。因此，LFP 展現出優異的力學性能與材料兼容性，為高強度金屬元件製造與多材料積層的關鍵技術之一。
演講者：
李彥霆 教授
演講者簡介：
淡江大學 機械與機電工程學系
主 題：
下一代 Binder Jetting 智慧鑄造：從物理模型、灰階補償到 AI 驅動的永續製造
摘 要：
黏著劑噴射成型（Binder Jetting, BJ）正引領鑄造業邁向無模具、大量生產的新紀元。然而，該技術長期面臨墨水滲透行為不可視所導致的「強度與精度權衡」難題，以及廢棄材料處理的環保挑戰 。本演講將首先探討一套基於簡易幾何滲透模型的預測機制，闡述如何透過物理模型掌握墨滴在粉床中的擴散規律，解開影響成型品質的黑盒子 。接著，介紹創新的「墨量補償機制」（Binder Compensation），利用專利的灰階列印系統動態調整墨量飽和度，針對砂模的懸垂面與核心進行差異化噴墨，有效消除了重力滲透造成的尺寸誤差，同時確保結構強度 。在永續應用方面，將揭示回收砂的循環價值，說明經燒結磨圓的舊砂如何透過顆粒堆疊優化，展現出優於新砂的機械性質，並顯著降低材料消耗 。最後，展望將物理模型與電腦視覺、AI 自適應控制整合的可能性，為實現高精度、低碳排的智慧鑄造奠定基礎。
演講者：
陳定閒
演講者簡介：
帆益科技
主 題：
帆益科技：光固化列印技術在智慧製造中的前瞻應用
摘 要：
在全球製造業邁向高度客製化與高速迭代的時代，光固化列印究竟只是原型工具，還是真正能撐起量產的製程技術？帆益科技試圖挑戰這個長久被忽視的議題。帆益以高精度 DLP光固化系統為核心，結合自行開發的光場補償演算法與高功能工程材料，使微結構成形誤差得以穩定控制在 ±20–30 μm 內，讓光固化零件首次具備「工程級」可靠度。
更關鍵的是，帆益將設備、材料與製造服務整合成一套智慧製造方案，從拓樸結構設計到小批量多品種的自動化生產鏈，使複雜零件能以遠快於 CNC 及射出模的週期完成設計到量產的閉環流程。這不僅重新定義光固化列印的角色，更迫使我們思考：在全球供應鏈要求彈性與速度的當下，傳統製造是否真的仍足以應對？
帆益的技術不只是在提升列印本身，而是在重塑製造思維，使企業得以以數位化、可追溯、高效率的方式跨入智慧製造的新格局。
演講者：
陳紅章 教授
演講者簡介：
國立臺北科技大學 機械工程系
主 題：
雷射積層製造和雷射加工技術建模的最新進展
摘 要：
在近年來的研究中，雷射積層製造與雷射加工之建模技術有了顯著的進展，這些成果大幅提升了我們對雷射與材料交互作用的理解與控制能力。在我們的研究中，我們建立了一套多尺度計算架構，透過結合 CFD 與相場模型，可預測 Al6061 在雷射加工過程中的熱裂行為，並能精準判定容易產生裂縫的製程區域。我們也發展了一個多物理耦合的模擬模型，用於預測 L-PBF 成形零件的表面粗糙度，成功捕捉熔池動態、雷射吸收率與溫度梯度對最終表面品質的影響。另外一項研究結合數值模擬與實驗量測，探討製程參數如何影響 CuCr1Zr 在 L-PBF 中的熔池穩定性，並進一步釐清導熱型與鑰孔型熔池的形成機制。這些研究成果共同展示了計算模型如何有效揭示熔池演化與缺陷形成的物理本質。此類模型不僅能降低實驗反覆試驗的成本，也能加速製程參數的優化流程。
演講者：
陳建樺 教授
演講者簡介：
國立宜蘭大學 化學工程與材料工程學系
主 題：
可規模化的觸媒3D列印全製程開發—實踐化工反應床設計與製造的智
慧轉型
摘 要：
本次演講將分享團隊榮獲國科會 2025 未來科技獎的技術成果—「可規模化的觸媒 3D 列印全製程開發」。技術發展旨在實踐化工反應床設計與製造的智慧轉型，以推動全球淨零永續目標。面對現行觸媒反應系統製程彈性不足的痛點，本研究團隊結合多年分離純化與數位製造經驗，提出一套高工業可實現性的 3D 列印製程。核心技術為開發具反應活性與列印適性之光固化觸媒漿料，搭配三重週期最小曲面（TPMS）結構建模，透過產學合作開發的 DLP 3D 列印設備進行製造。列印後，再經脫脂、燒結、碳化、或金屬佈植等後處理，即可形成具有高比表面積與優異反應特性的觸媒反應器。目前已成功應用於光觸媒（ZnO）、沸石、碳材（單寧）、金屬（316L）與金屬有機骨架（MOFs）等多元材料的數位製造與原位合成，展現高度的材料與應用彈性。應用包含光解水產氫、降解有機污染物與 CO2 捕獲等。演講內容將涵蓋：高觸媒含量配方設計、結構建模、設備開發、製程優化、AI 導入與應用驗證等完整環節。
演講者：
Chinmai Bhat
演講者簡介：
國立臺北科技大學 機械工程系
主 題：
Design and Additive Manufacturing of Technical Textiles Based on Overlapping Tessellation Strategies
摘 要：
Abstract: This study introduces a novel design and additive manufacturing of technical textiles to achieve tunable mechanical properties through the tessellations of a singular material. The design of these chainmail fabrics was inspired by overlapping tessellation strategies found in biological structures. Two types of chainmail fabrics —BCC and FCC were designed to exhibit high flexibility and stretchability with two-dimensional degrees of freedom. The fabrics were designed to bend along two orthogonal axes and drape around curved surfaces. Furthermore, the relative placement of the unit cells was adjusted to selectively arrest the degrees of freedom, resulting in chainmail fabrics with tunable flexibilities and mechanical properties. Four fabrics for each design Fabric-A, Fabric-B, Fabric-C, and Fabric-D were developed with varying degrees of freedom. All the designed chainmail fabrics were additively manufactured using HP-MJF powder bed fusion technology with a polyamide-12 material. The mechanical properties of the fabricated samples were evaluated through experimental tension tests and numerical simulations. The fabricated BCC and FCC chainmail fabrics exhibited a stress-free zone, followed by an elastoplastic zone, with different mechanical properties observed at different orientations. The FCC fabrics outperformed the BCC fabrics with 45° orientation, exhibiting excellent load-bearing properties, and the 0° orientation showed superior energy absorption capacity. The numerical simulations accurately predicted the mechanical properties and failure locations. Fabric-A was highly flexible but had compromised load-bearing and energy-absorption abilities, whereas Fabric-D acted as a rigid lattice structure with exceptional load-bearing and energy-absorbing properties. FCC fabrics are easier to manufacture using various polymer additive processes owing to their supportless nature. Tunable technical fabrics such as these have potential applications in lightweight and adaptive spinal posture-correcting braces as well as in protective equipment.
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