「2017台北國際航太暨國防工業展」現場報導系列二：材料世界網

陳芃/工研院材化所

「2017台北國際航太暨國防工業展」及首屆舉辦的「台灣無人飛行載具展」已圓滿落幕，主辦單位外貿協會表示，一連3天的展期吸引逾3萬名國內外參觀者，並有37個國家的買主來台參觀，較上屆成長5.8%。整體而言，本屆展出組成較上屆更為完整與豐富，國外展覽者也更多，在耕耘之下已逐漸跨向國際領域。

展會同時也促成了諸多商機，漢翔航空獲民航局頒授航空座椅的技術標準件核准書，並與4家供應商簽訂採購合約，釋出的訂單約新台幣18億元；以金屬航空零件製造為主的禾桀，第一次參展即獲得許多國外買主詢問；聯華集團旗下的神基科技，以最強的軍規電腦吸引美國、俄羅斯及泰國等地的買主。另外，具代表性的Lockheed Martin已經連續5屆參展，滿意度持續提升，而第一次參展、非常具指標性的Honeywell，已表示下屆將擴大攤位展出。

由本屆展出中可以發現，透過政府的政策宣示以及導入國際航空產業，群聚效應已經慢慢產生。我國有極為優秀的化工材料、工具機基礎，以及全球領先的半導體、電子通訊等技術，的確具有發展航太、國防產業的潛力。

然而，產業成功的真正基礎在於經濟規模，在此部分我國的內需市場雖可成為先期的導引，但並不足以成為產業加速的動能，走出國際打世界盃，才是產業發展的關鍵，但也是更大的挑戰。如此，基礎知識的累積就顯得更為重要，各領域協同的深耕，才能展現出共同的成果。

展場速報

玉豐海洋科儀水下無人載具

玉豐海洋科儀專注於開發水下設備領域，為國內第一家水下機電設備與載具製造商。本次在展覽中推出自行研發之水下無人載具(ROV)，並於現場實際搭設水槽測試。透過此項產品，可展現水下科技研發及零組件開發能力，包括深海防水接頭、水下動力系統、影像與照明裝置、定位導航與姿態感測器等相關商品。

圖一、玉豐海洋科儀實際搭設水槽展現水下無人載具的操控性，以及特種防水接頭的穩定操作

綠創新科技咆嘯者一號

綠創新科技在本次無人飛行載具及應用區中展示多款無人機種，其中咆嘯者一號為國內業界首創使用渦輪燃氣發動機者，在輸出動力及飛行震動性上都有良好的表現。同時其配置有輕量化的機身，總重僅25公斤，配置有大型的酬載空間，最大載重達65公斤，可依需求放置各類設備或武器，執行不同類型任務。

圖二、綠創新科技展出的咆嘯者一號，為國內首次採用渦輪燃氣螺旋槳的無人飛行器

中科院剪切增稠流體材料

中山科學研究院展示了自行開發剪切增稠流體材料(S.T.F)，其剪切率在0-1,000(1/s)情況下，黏度可達10倍以上。透過剪切增稠流體材料，配合PU或EVA等進行發泡，可有效的吸收能量，達到耐衝擊的性能，同時兼顧輕量化的需求，可應用於各類型防護器材方面。

圖三、中科院開發之剪切增稠流體材料，能有效吸收衝擊，並具有輕量化特性

國防館內展出自行開發之航太積層金屬製造技術，為國內首座全自主的金屬積層製造設備，利用自製的500W光纖雷射，在如氮、氬等惰性氣體環境下，加工成形的精度達50微米，可加工的尺寸為250 mm x 250 mm x 300 mm。以麻時效鋼而言，中科院所產製的金屬件已符合航太材料使用標準(AMS-6514)。

圖四、中科院開發出國內第一套自主金屬積層金屬製造設備，加工精度已達到航太材料使用標準

中科院消音與透音複合材料

為保護聲納同時維持其偵測性能，中科院使用消音與透音材料製作聲納外殼，讓聲波能無礙的傳遞至分析系統。其特色為音頻損失小於2 db，機械強度大於100 MPa，且能耐海水腐蝕。在消音性能上，主要為降低聲音防止敵方偵測，其音頻損失大於10 dB，其拉伸強度每平方公分大於25公斤，密度則為每平方公分1~1.2公克。

圖五、消音與透音材料應用於聲納保護罩，必須使聲音通過但降低發出之聲響

輕量化81迫擊砲

國防部展出輕量化的81迫擊砲，較傳統迫擊砲減重達15%，總重僅33公斤。在兼顧安全與彈藥初速的情況下，以輕量化合金替換傳統迫擊砲身，並採用複合材料，以特殊結構設計製作腳架與底盤，使整體重量降低7公斤。因輕量化換來的高運動性，以及降低人員負荷、增加更多酬載，是戰場嚴苛環境中的關鍵。

圖六、81迫擊砲透過合金砲管與複合材料腳架、底盤，成功降低15%的重量

交通大學主動電子掃描陣列

交通大學在本次展出了主動電子掃描陣列AESA，並在現場利用機械手臂結合雷達追蹤，無論被追蹤的材料走向何方，機械手臂均可做出相對應的位置改變。此套系統的體積非常小，

包括後端組件在內，整體尺寸可列入世界前茅，其具模組化特性，串接越多，追蹤距離就愈遠、精準度也愈高。

圖七、交大展出的雷達追蹤系統，非常輕薄短小，並會跟隨追蹤目標產生對應動作

瑞利軍工FPGA

瑞利軍工展出的現場可程式化閘陣列(FPGA)，為與Intel陣營技術合作並一起推動的產品。現場實際以碎形運算進行比較，在地形圖的放大與拉近之間，使用FPGA的幀率(frame rate)為每秒25幀以上，運作非常迅速且CPU使用率低。在無使用情況下，則會使CPU使用率衝上100%，幀率降為每秒不到1幀。

圖八、瑞利軍工展示FPGA解決方案，是與Intel/Altera合作開發的產品

慶鴻機電放電加工機

慶鴻機電本次展出航太工業使用之放電加工機，現場模擬航太工業需求進行。加工機使用線切割方式，水中有一條銅線可進行高精密度的加工，同時搭配第六軸旋轉軸，可製作鼓狀等立體物體。控制方面的特色為導入工業4.0的概念，可透過手機APP等即時監控，達到確實掌握工件狀況的目的。

圖九、慶鴻機電放電加工機強調自動作業，透過智慧監控系統隨時掌握加工件狀態

神基科技強固型電腦

神基科技是由國內神通電腦與美國奇異航太部門所合資成立，專門提供國防電子相關設備。本次展出的強固型電腦，擁有業界最高效能、安全性與穩定度，以及在太陽光下仍清晰可見的高亮度顯示器，並具有防水、防塵、防摔甚至於防爆的性能，通過美國軍方規格測試，可在極端環境下穩定工作。

圖十、神基科技展出軍用強固型電腦，具有極其堅固的特性，能在各類極端環境中穩定作業

交大前瞻火箭研究中心

交大前瞻火箭研究中心展出由國人自行研發的火箭，希望能夠達到100公里的距離，搭載自己的衛星航向太空軌道。火箭採三節式設計，分別搭載航電裝置、1,000公斤推力推進器、4,000公斤推力推進器，其搭載的是混合式燃料，由液體氧化劑配合固態燃料組成。目前已完成前兩節的測試，即將開始最大推力的推進器共同測試。

圖十一、交大前瞻火箭研究中心以打造屬於自己的火箭及衛星發射系統為目標，真正朝太空工程邁進

台灣全方位閃電監測網

由天氣風險管理開發公司開發的台灣全方位閃電監測網，與澳洲、美國企業產業跨國合作，能在30分鐘前提前預警落雷發生，統計誤差率低於1%，具有相當的準確性。相對於不到10%的落地閃電，有90%以上的閃電屬於雲中閃電，此部分也能精準監測，對於航空、鐵公路、公共設施、高科技產業等，是一項避免風險的新型服務。

圖十二、台灣全方位閃電監測網能監測落地與雲中的閃電，提前30分鐘進行預警

創宇航太科技SAR影像商業衛星

創宇航太科技目標為發射台灣首顆商業衛星，從太空中看見台灣。這顆衛星的概念為小型、低成本，配置合成孔徑雷達(SAR)，無論在白天或是黑夜，或是有雲遮蓋的情況下，均可取得清晰的影像，可應用於災害搜救、汙染監測、洪水監測、森林監測等方面，透過快速、即時且不受天候影響的影像，展現出商業價值。

圖十三、創宇航太利用SAR影像技術，將發射商業衛星提供不受氣候限制的即時影像服務

賽門工業複合材料

賽門工業本次展出各式新型材料，包括材料與纖維的結合，如：玻纖、碳纖、Kevlar、聚酯等，以及複合材料與抗彈鋼板結合，或是導電材料、紅外線反射材料等。其中展出的航空器的油箱(fuel bladder)材料，已獲得漢翔航空的認證與使用，其廣泛使用在飛彈與飛機之中，並且將更進一步依此開發航空用複合材料。