台3D列印 可自製軍武關鍵零件

中科院飛彈火箭研究所副所長任國光表示，3D金屬列印機台可以解決台灣武器系統的消失性商源問題。（記者張國威攝）

國家中山科學研究院6日發表首座自製的500瓦級高功率光纖雷射源的3D金屬列印機台系統，初步符合航太級材料使用標準。（記者張國威攝）

中科院演示雷射源技術成果，30瓦級雷射即可穿透防火磚。（記者張國威攝）

3D金屬列印機台未來可運用在中科院自行研發的雄風、天弓、天劍系列的各式飛彈上，將飛彈內零組件進行輕量化與微量化。（記者張國威攝）

國家中山科學研究院6日宣布研發完成金屬積層製造（3D金屬列印）機台，並有望在短短幾年內直接列印戰機、飛彈、潛艦上的精密零組件。而以往外國對台軍售，現卻不再生產的武器系統零附件，也可透過3D金屬列印技術解決，未來還將用於維修老舊潛艦、飛彈微量化等國防用途上。

中科院6日舉行國內首座自主開發的3D金屬列印機台發表會，此一機台是整合中科院材料暨光電研究所開發出的500瓦級單模光纖雷射雛型機，及中科院飛彈火箭研究所自製3D列印驗證平台所開發而成。

零件強度已達航太級

台灣首座3D金屬列印機的運作原理是藉由陶瓷刮刀鋪上一層金屬粉末（現使用鎳基合金），再以高功率雷射燒結金屬粉末，依照設計圖樣反覆堆疊施為而成。而以往此技術對台灣來說最大的瓶頸就是雷射源功率不足，及金屬粉末難以製作。

但計畫主持人、飛彈火箭研究所副所長任國光表示，現在中科院研發的雷射源功率已達500瓦（30瓦即可穿透防火磚），燒結出的零件強度已達航太級材料使用標準（AMS-6514），與全球光纖雷射製造龍頭IPG公司產品相較，性能在伯仲之間。

任國光說，過去雷射源、機台和製程都掌握在國外廠商手中，現在台灣自主研發雷射源、機台，就可以自行調整加工參數，能做什麼零件就不再受制於人；目前尚未掌握的是金屬粉末技術，仍需向國外購買，但預計半年內台灣就可以根據不同航太零件性質，自主開發不同粉末，並開發出功率更強的雷射源，屆時只要有所需零件的設計參數，許多武器系統承載高壓力的關鍵零件都能自製。

消失性商源難題有解

而國內目前茄比級兩艘潛艦海獅和海豹已服役60多年，另劍龍級潛艦海龍和海虎已服役20多年，面臨的消失性商源問題，也能透過3D金屬列印解決。任國光指出，只要先分析材料，有同樣的金屬粉末，再依照設計圖和尺寸製作，可以嘗試用3D金屬列印堆疊出來，做完之後再經過硬度、強度、抗壓度測試，就可以拿來使用，未來不排除運用在海軍服役的潛艦零組件上；任國光還透露，漢翔公司已經委託中科院製作的消失性商源有某武器系統的散熱模組和天線雲台等。

此外，中科院自行研發的雄風、天弓、天劍等各式系列飛彈，也能透過3D金屬列印技術，將飛彈內零組件進行輕量化與微量化，多出的空間與重量，能加裝其他設備，增強射程與效能，讓台灣飛彈技術再次升級。

小 靈 通

消失性商源

許多武器系統的使用年限長達數十年，但在武器系統服役期間，武器系統的零組件經常會遭遇停產等商源消失問題，造成後勤維修困難。而就算原廠願意另外開模生產所需零組件，開價也極度昂貴，不合成本效益；台灣因有許多武器系統相當老舊，所面臨的消失性商源問題非常嚴重。（張國威）(旺報)