因應(yīng)工業(yè)4.0智能制造已是當(dāng)前全球制造業(yè)主流發(fā)展趨勢(shì)，感測(cè)組件也被大量裝置于機(jī)械的各個(gè)關(guān)鍵部位，但如何才能「量得對(duì)、量得準(zhǔn)」才是最重要關(guān)鍵。全球傳動(dòng)科技(TBI)也在今年臺(tái)北國(guó)際自動(dòng)化工業(yè)展南港一館L318發(fā)表最新產(chǎn)品「智能滾珠絲桿進(jìn)給系統(tǒng)」，首創(chuàng)可直接感測(cè)滾珠絲桿預(yù)壓及溫度功能，未來(lái)還將擴(kuò)大運(yùn)用于該公司其他傳動(dòng)組件上，牽起智能機(jī)械關(guān)鍵零組件產(chǎn)業(yè)鏈。

根據(jù)全球傳動(dòng)科技分析，由于工具機(jī)核心在于進(jìn)給系統(tǒng)，進(jìn)給系統(tǒng)的精度關(guān)鍵又在于滾珠絲桿，該公司則向來(lái)秉持于傳動(dòng)領(lǐng)域?qū)I(yè)，致力提供客戶整體解決方案。近年來(lái)也持續(xù)收到工具機(jī)客戶反映，對(duì)于藉智能滾珠絲桿突破關(guān)鍵點(diǎn)的需求，在于該如何讓監(jiān)控工作溫度變化更準(zhǔn)確，以免產(chǎn)生熱變化而影響精度；且因?yàn)闊o(wú)論再精密的滾珠絲桿，在經(jīng)年累月使用的磨耗下，都會(huì)導(dǎo)致預(yù)壓力失效而產(chǎn)生背隙。

所以亟須在異常發(fā)生前提示預(yù)知保養(yǎng)，才不會(huì)像過(guò)去只能進(jìn)行定期維護(hù)，更換零組/配件，可能造成不必要的浪費(fèi)；或者被動(dòng)等待毀損過(guò)后才更換，衍生后續(xù)備品不足、產(chǎn)線不良品增加等問(wèn)題，若能提前示警，還能同時(shí)達(dá)成兼顧質(zhì)量管控、降低保養(yǎng)成本等好處。進(jìn)而透過(guò)數(shù)據(jù)協(xié)助診斷故障，即利用傳感器提供數(shù)據(jù)供技師判斷，節(jié)省過(guò)去須經(jīng)技師拆解后判斷，或送回原廠維修的時(shí)間和成本。

全球傳動(dòng)總經(jīng)理李進(jìn)勝指出，有別于以往使用者無(wú)從得知傳統(tǒng)零組件狀態(tài)，犧牲生產(chǎn)效率及成本，現(xiàn)在則可透過(guò)埋入關(guān)鍵零組件里的傳感器回饋信號(hào)來(lái)呈現(xiàn)產(chǎn)品狀態(tài)，將相對(duì)提升臺(tái)灣廠商對(duì)外競(jìng)爭(zhēng)的軟實(shí)力。

目前國(guó)際大廠亦正積極投入開(kāi)發(fā)次世代智慧機(jī)械與工業(yè)4.0市場(chǎng)所需下世代絲桿進(jìn)給系統(tǒng)，惟分析其專利應(yīng)用技術(shù)，大多采用振動(dòng)傳感器或溫度計(jì)間接估算預(yù)壓，仍有準(zhǔn)確率低及易受干擾的缺點(diǎn)。

臺(tái)灣則由工研院智能微系統(tǒng)科技中心提供超薄型感測(cè)模塊設(shè)計(jì)與仿真分析技術(shù)為核心，串連上游榮剛材料科技公司的高穩(wěn)定傳感器材料開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)與處理技術(shù)、宏剛精密工業(yè)公司的復(fù)合式傳感器設(shè)計(jì)與加工技術(shù)，再結(jié)合全球傳動(dòng)科技的智能滾珠絲桿模塊整合設(shè)計(jì)與回饋預(yù)析技術(shù)，交由洽群機(jī)械公司主動(dòng)式進(jìn)給系統(tǒng)實(shí)機(jī)測(cè)試，也藉此了解工具機(jī)業(yè)者的實(shí)際需求與功能。

由于直接將超薄型復(fù)合感測(cè)模塊整合至螺帽結(jié)構(gòu)取代預(yù)壓片，不會(huì)因外掛而影響外觀設(shè)計(jì)，首創(chuàng)直接式感測(cè)絲桿預(yù)壓、工具機(jī)溫度的智能絲桿進(jìn)給系統(tǒng)，無(wú)論動(dòng)、靜態(tài)皆可實(shí)時(shí)監(jiān)控預(yù)壓異常與否，提高導(dǎo)程準(zhǔn)確度。

再經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)通訊接口將感測(cè)數(shù)據(jù)與馬達(dá)信息融合，傳送到PC就能供預(yù)知保養(yǎng)、診斷故障，而不必外掛特殊控制器或感測(cè)系統(tǒng)；甚至可將反饋信息傳遞到控制器定位補(bǔ)償，形成閉回路控制控制智慧滾珠絲桿精度，以期提升服務(wù)價(jià)值，掌握智能機(jī)械的自主關(guān)鍵技術(shù)與專利布局。目前背隙判斷檢出率已>95%、力感測(cè)范圍0~7kN、溫度監(jiān)控范圍0~200℃。