國立高雄應用科技大學
-塑膠精密成型實驗室-
National Kaohsiung University ofApplied Science
Plastics Precision Laboratory
成果展示 / 首頁
一、前言
塑膠精密加工實驗室建立於1990年，當時稱『為塑膠模成型實驗室』，主要是提供模具系學生作為塑膠模具製造完成後的功能測試。目標在使學生認識塑膠的加工過程及模具的作動與成型。加工種類包括：射出成型、吹瓶成型、熱壓成型等。1996起年逐漸轉型成兼具教學及研究功能的實驗室，在國科會專題研究計畫、教育部重點特色發展計畫、與民營企業的產學合作計畫等多項計畫的經費補助下，增加了塑料混煉、共擠押成型、多層吹膜成型、精密射出/壓縮成型等製程設備，同時建立塑料及成品的性質測試能力包括：流變性質、機械性質、光學性質及穿透性質，以及電腦輔助工程(CAE)如射出成型分析、吹瓶成型分析、擠押成型分析、螺桿設計分析、模具設計分析等技術。整合塑料分析/模具設計/製程優化/電腦輔助分析/性能檢測等相關領域，在2002年更名為『塑膠精密加工實驗室』，成為塑膠精密成型領域的重要研究基地。
實驗室的主要研究領域以塑膠的精密射出成型及精密押出成型為兩大主軸，前者以光學元件為主要載具，逐步建立微結構設計、光學分析、光學模具開發、精密射出成型、光學品質量測等技術，後者以塑膠薄膜為主要載具，逐步建立螺桿設計、押出模頭開發、多層共擠押、平膜製程、吹膜製程、薄膜物性檢測等技術。強調由產品設計、模具開發、精密成型到功能檢測，以一條龍的模式進行技術地圖的規劃。
實驗室是大學部學生進行專題實作及研究生進行論文研究最重要的平台，學生朝夕相處，除了專業研究之外，更應塑造『實驗室文化』，從實驗室的門禁管理、安全規範的遵守、設備的使用與維護、研究計畫的執行與檢討、研究記錄簿的撰寫等，培養學生『誠樸務實』的內涵，展現積極負責的態度、敬業合作的精神、抗壓自省的能力，以及對智慧財產的重視等特質。
本實驗室的重要記事如下：
1995年
開始高分子薄膜成型研究並建置相關設備
2001年
開始高分子光學元件設計開發研究並建置相關設備
2001年
開始招收碩士班研究生
2003年
完成國內第一套參層共擠押吹膜製程系統
2005年
榮獲中國工程師學會高雄分會工程教授獎
2006年
以射出壓縮製程結合動態模溫技術完成國內最薄導光板(2.5吋、
2007年
開始與財團法人金屬工業研究發展中心合作
2008年
榮獲中華民國機械公會產學貢獻獎
2009年
開始與財團法人精密機械研究發展中心合作
2009年
導入台灣智慧財產權管理規範(TIPS)
2009年
執行國科會科學園區固本精進計畫(與南科園區大億科技股份有現公司合作)
2009年
完成模具變形的線上量測
2010
年 完成太陽能集光片、國內最薄大尺寸導光板(13.3吋、
線上診斷技術
二、目標
(一)培養具有產品開發及技術整合能力的優秀人才
(二)將技術整合於具有商機的載具，提昇技術的價值
(三)產業量產技術的仿真模擬，建立雛型商品開發及全面診斷之能力
(四)在塑膠光學元件及塑膠薄膜開發方面成為國內重要的研發據點
(五)成為國內塑膠加工及模具技術的的重要諮詢單位
三、策略規劃
(一)
瞭解企業需求及產業發展動態(understand)
(二)
選擇載具，聚焦發展 (focus)
(三)
以核心技術和關聯技術建立技術地圖，以載具開發與企業合作(technology
map)
(四)
與企業合作共同爭取政府資源(source)
(五)
永續經營(forever)
四、執行方式
(一)瞭解企業需求及產業發展動態(understand)
我們的作法，包括下列幾項重點工作：
1.
對產業界開課；例如接受塑膠發展中心委託，或接受企業邀請，針對員工需求規劃授課內容，並赴廠培訓企業員工，藉由雙向討論瞭解企業問題及需求。
2.
參加產業發展研討會；例如財團法人單位所辦的產業未來發展研討會，瞭解產業發展動態。
(二)
選擇載具，聚焦發展 (focus)
我們的作法是在「具有商機」、「具有技術優勢」、「競爭者不多」、「產業需求迫切」、等三項中，詳細評估，慎選出交集最大、最適當的載具，例如塑膠光學元件及塑膠薄膜兩大系列的產品；前者如導光板、LED鏡片、太陽能集光片，後者如阻隔性包裝膜、多孔膜、光學膜等。
選擇塑膠光學元件的主要考量因素包括：光學設計為國內欠缺、精密塑膠成形及光學模具是實驗室的技術優勢、光學元件的附加價值高，適合傳統塑膠加工業的轉型升級、國內能結合光學/模具/塑膠射出成型的研究團隊不多。
選擇塑膠薄膜的主要考量因素包括：國內除本團隊之外沒有其他團隊從事高分子薄膜的共押成型研究、功能性薄膜的用途廣、押出模頭設計是實驗室的技術優勢。
(三)建立技術地圖，以載具開發與企業合作
以「模具設計、精密成型、電腦輔助分析」為核心技術，連結相關技術，完成雛型產品的開發，再與企業合作發展穩定、可靠、高良率的量產技術。例如以射出壓縮模具設計、射出壓縮成型為核心技術，連結光學分析及微結構設計技術，切入面板產業，並選擇導光板(Light
Guide Plate)作為載具，與大億科技公司合作，共同研發13.3吋、厚度
(四)爭取政府資源及產業界資源(source)
我們的作法是充份瞭解各種校外資源的屬性，例如教育部的「提升教學品質計畫」、「重點特色發展計畫」、「提升大學基礎教育計畫」、「工業園區產學合作計畫」，經濟部的「輔導傳統工業升級改善計畫」、「中小企業創新研發(SBIR)計畫」、「業界或學界科專計畫」，國科會的「一般型專題計畫」、「應用型產學合作計畫」、「科學園區故本精進計畫」，以及與法人研發單位及民營企業合作進行產學合作計畫。依照不同屬性，撰寫適當的計劃書，例如教育部的計劃應以教學為主，國科會的專題計劃以研究創新為主，經濟部的計畫則以產業效益為主。並且計善用這些計畫的經費組合以充實驗室的軟硬體設備。此外；透過對產業界的開課，與企業保持良好的互動，建立廠商資料庫，也均有利於爭取產學合作的機會。
(五)永續經營(forever)
實驗室能夠展現成效，研究成果的創造、累積及善用是非常重要的。我們將以「永續」的觀念來經營，除了應用研發成果爭取計畫充實軟硬體設備資源之外，培養穩定且優秀的研發人力將是最重要的關鍵，未來實驗室將朝向與企業進行長期合作的模式來發展，成為企業的虛擬研發中心，建立穩定的經費來源，聘任穩定優秀的研發人力。