Composer 應用於板金折彎機之虛實整合教學平台

Abstract

在探討Composer應用於板金折彎機之數位雙生教學平台，建構虛實整合之學習環境。隨著智慧製造與工業4.0技術之發展，板金加工在製造產業中扮演關鍵角色，而折彎機為板金成形製程中不可或缺的重要設備之一。然而，在傳統板金折彎教學中，學生多於未充分理解設備操作原理與製程參數之前，即直接進行實機操作，容易因折彎順序規劃不當、模具選用錯誤、後擋料定位不精確或控制參數設定不當，導致模具干涉、工件碰撞、折彎角度誤差，甚至造成設備損壞與人員安全風險。為解決上述問題，本研究導入Composer技術，建立板金折彎機之虛擬模型，透過數位雙生概念，完整模擬折彎機滑塊運動、模具配置關係、板材變形行為以及後擋料定位系統，並可於虛擬環境中進行折彎流程規劃、工步設計與加工參數驗證。同時，系統亦可進行干涉檢查與動作模擬，使學生能在安全且可重複操作的環境中理解設備運作邏輯與製程原理。透過虛擬模型與實體設備之整合，學生可先於Composer環境中完成折彎流程設計與模擬測試，確認與參數正確後，再進行實機操作，不僅可降低試誤次數，也能有效減少材料浪費與設備損耗。此外，本研究亦探討虛實整合教學模式對學生學習成效之影響，包括對折彎製程理解、設備操作能力與安全意識之提升。研究結果顯示，該教學平台能有效提升學生學習效率與實務應用能力，並降低教學過程中之設備風險，具有良好的教學應用價值與推廣潛力。