先進金屬材料研究與精密試片製備
歐洲大學材料工程研究團隊透過 JSEDM Wi-200S 小型浸水式線切割放電加工機，整合金屬積層製造後的基板分離、 精密試片加工及實驗室設備需求。
Wi-200S 金屬 3D 列印 精密試片製備 研究實驗室客戶背景與研究需求
本案例客戶為歐洲一所大專院校的材料工程研究團隊， 長期致力於先進金屬材料、特殊合金及多元金屬組合的研究與開發。
傳統金屬材料開發通常以單一金屬作為主要基材， 再添加少量其他元素，以改善材料的機械強度、 耐熱性或其他物理特性。 隨著材料科學與製造技術的進步， 研究團隊進一步探索不同金屬元素的組合比例， 以及三種、四種甚至更多元素共同組成的新型材料， 期望透過材料配方與製造條件的調整， 開發具有不同性能的先進金屬材料。
金屬 3D 列印成品／列印基板／材料研究照片
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在製造技術方面，研究團隊採用金屬積層製造技術， 包括雷射粉床熔融（Laser Powder Bed Fusion, LPBF）等相關製程。 透過金屬 3D 列印技術，研究人員能夠製作具有複雜幾何形狀的金屬零件， 減少對傳統模具的依賴， 並進一步探索不同材料組合與製造條件對最終性能的影響。
相關研究涵蓋航太、國防及半導體等高科技產業的潛在應用需求。 航太與國防領域重視材料強度、重量及耐熱性能； 半導體相關應用則可能需要兼具良好導熱性、 薄型化及結構剛性的特殊材料。 研究團隊也持續探索如何結合先進材料與金屬積層製造技術， 開發符合不同產業需求的精密金屬零組件。
加工挑戰：從金屬基板分離到精密試片製備
在金屬積層製造的研究流程中，完成 3D 列印僅是材料開發的其中一個階段。 列印完成後，研究人員需要先將金屬成品從列印基板上分離， 再依不同實驗需求，將材料加工成指定尺寸與形狀的測試試片， 以進行機械性能、破壞性測試、導電性、 熱傳導性能及其他材料特性分析。
研究團隊原先使用中走絲線切割設備進行材料分離。 雖然該設備具有較快的切割速度，能滿足一般分離加工需求， 但隨著研究項目日益複雜， 原有設備在加工基準面的精度控制， 以及後續精密試片製備方面， 逐漸難以符合研究團隊提高的加工要求。
在比較不同金屬配比、製造條件及材料性能的實驗中， 研究人員不僅需要觀察材料本身的變化， 也必須控制試片尺寸與幾何形狀， 以降低加工差異對實驗結果的影響。
基板分離、精密試片或加工前後對照
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核心加工需求： 取得穩定的加工基準、維持尺寸精度， 並將不同材料加工成一致的試片規格， 以配合相同的測試治具與設備， 提升後續材料測試的可比較性。
設備挑戰：有限的實驗室空間與安裝條件
除了加工精度與試片製備需求， 設備尺寸、重量及安裝條件也是研究團隊選擇新設備時的重要考量。 由於實驗室位於既有研究設施內， 室內空間有限， 設備搬運路線及出入口尺寸均受到建築條件限制。
實際出入口條件： 門框寬度約 2,300 mm、高度約 2,200 mm。 客戶希望不修改既有門框與建築結構， 即可完成設備搬入與安裝。
此外，研究設施亦須考量樓板承載能力， 因此機台重量、設備占地面積及實際安裝配置， 都成為設備選型時的重要評估因素。 客戶希望將精密加工能力整合至既有實驗室， 而非另行尋找加工場所。
JSEDM Wi-200S：兼顧精密加工與實驗室需求的解決方案
為滿足材料研究與精密加工需求， 研究團隊選擇健陞機電（JSEDM）所研發的 Wi-200S 小型浸水式線切割放電加工機， 作為金屬積層製造後處理與精密試片製備的加工設備。 Wi-200S 結合緊湊型機械結構、 浸水式放電加工系統及精密運動控制設計， 適合空間受限的研究環境。
1. 金屬 3D 列印成品與基板分離
針對金屬積層製造後的加工需求， Wi-200S 可透過非接觸式放電加工方式， 將適合水式線切割的導電金屬成品從列印基板上分離。 加工過程不依賴刀具與工件之間的直接機械切削力， 有助於減少傳統機械切削所產生的加工負載， 並銜接後續精密試片製備流程。
2. 精密試片加工與尺寸一致性
除了基板分離， Wi-200S 也能協助研究團隊將金屬材料加工成不同實驗所需的指定輪廓與尺寸。 透過適當的加工參數與精修程序， 配合研究團隊對加工基準、 試片尺寸及幾何形狀的要求， 協助維持不同實驗組別之間的尺寸一致性， 銜接機械性能、導電性及熱傳導性能測試。
3. 緊湊型設計與實驗室設備導入
Wi-200S 的 XYZ 軸加工行程為 210 × 200 × 155 mm， 機台高度約 1,800 mm。 針對客戶約 2,300 mm 寬、 2,200 mm 高的出入口， JSEDM 配合現場條件採取橫向搬運方式， 並將堆高機或拖板車等搬運設備所需高度納入安排。
最終，Wi-200S 已成功搬入既有實驗室並完成安裝， 無須修改原有門框或建築結構。
Wi-200S 小型設備／實驗室空間示意
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4. 客製化設備配置與安全規範對應
除了加工性能與安裝條件， 設備安全性及相關規範也是本次專案的重要要求。 客戶除需符合歐洲當地適用的 CE 相關安全要求， 也必須遵循大學實驗室內部的設備安全規範。
JSEDM 與研究團隊進行詳細技術討論， 依據實際需求調整機台電氣系統及相關設備配置， 包括提供符合客戶指定 UL 相關要求的 電氣控制箱配線與元件配置。
在客製化過程中， 雙方逐項確認功能與安全需求， 保留必要配置， 並在不影響設備安全性及加工性能的前提下， 移除非必要功能與選配項目， 降低額外設備成本， 完成兼顧研究需求、安全規範與採購預算的客製化 Wi-200S。
客戶導入成果與研究應用
該歐洲大學材料工程研究團隊已正式導入 JSEDM Wi-200S 小型浸水式線切割放電加工機， 並對設備的整體表現表示高度滿意。
本次專案回應了研究團隊在金屬 3D 列印成品分離、 加工基準精度及精密試片製備方面的需求， 也成功克服既有實驗室的空間與搬運限制， 使設備在無須修改原有門框及建築結構的情況下完成導入。
透過雙方密切的技術溝通， JSEDM 亦完成符合客戶需求的電氣系統及設備配置， 在兼顧安全性、加工性能與採購預算的前提下， 支援研究團隊於既有實驗室內進行先進金屬材料研究、 試片製備及後續材料性能分析。
JSEDM：支援先進材料研究與精密製造
健陞機電（JSEDM）致力於線切割放電加工技術的研發與製造， 提供適用於精密零件加工、模具製造及學術研究的 Wire EDM 解決方案。 Wi-200S 小型浸水式線切割放電加工機 結合緊湊型結構、精密加工能力及靈活的設備配置， 適合大專院校、材料研究機構、 研發實驗室及小型精密製造場所使用。
無論是金屬積層製造後的基板分離、 特殊金屬材料的精密切割， 或是研究試片製備， JSEDM 均可依據工件材料、尺寸、 加工精度及現場安裝條件， 協助客戶評估合適的加工方案。