A+线切割机提升竞争力
WEDM为线切割放电加工之缩写，其加工原理及是利用金属线做为切削刀具，于线电极与被加工物间施加一电压，此时由电压差所产生的电场大小与极间距离平方呈反比。随着线电极不断的朝被加工物靠近时极间电场强度也会持续增加，当极间距离小到一定范围时，该强电场将产生绝缘崩溃使极间原本绝缘的状态变成导通。绝缘崩溃瞬间会发生引弧放电现象(如同闪电)，在引弧放电的区域内会产生八千度以上的高温，这瞬间的高温足以融化所有的物质。
因此，使用放电的方法，可以对各种导电性物质进行切削加工，尤其是对于难切削的超高硬度合金，放电加工是所有加工方法中最具经济效益的一种，所以在模具制造、高刚性零件加工…等领域，被大量使用，约有80%的线切割放电加工机被应用于模具产业。
放电加工方法最先是由苏俄科学家于1955年所发表，接着在1960年于欧洲公布之。线切割放电加工机自发明至今已有多年历史，由当年的RC放电回路搭配手动进给演进到目前的晶体控制放电回路搭配NC伺服进给控制，在加工性能与自动化加工上有着显着地进步。
线切割放电加工机这几年在技术的发展上已渐趋成熟，各家厂商所生产的线切割机因加工性能差异度小，造成市场上之价格竞争，使得整体获利持续下降，尤其在大陆生产制造的线切割机上市后对于整体产业冲击更是显着。为因应这样的市场状况，各家厂商莫不想尽办法要提升公司获利，因此如何将现有技术提升至A+等级以增加产品竞争力是目前最重要的课题。
WEDM适合超高硬度金属加工
随着世界经济的发展，对于模具的需求量也越来越大，使得市场对于线切割放电加工机的需求量持续上升，于2005年全球线切割放电加工机的需求将近1万台/年。主要供应线切割放电加工机国家，包括：瑞士、日本、台湾、大陆……，供应全球近95%的需求，其中，有关大陆地区的产量包含台湾厂商、世界大厂瑞士Agie、日本Sodick、三菱大陆厂及当地公司生产数量总合。
近年来国家面临产业转型的压力，传统劳力密集之制造业纷纷外移，因此国内急需将产业升级，由传统制造提升至精密制造。精密制造的技术来源为精密工具机，若无精密工具机支撑产业，则国家又将陷入另一种更高技术的代工，产业竞争力与价值依然受到廉价人力的限制而无法获得改善，因此精密工具机的自主性研究开发将是解决上述问题的最佳方法。
目前国内对于精密制造的需求，包括：精密电子连接器、IC导线器、3C产品精密外壳模具、光学产品模具、TFT-LCD模具、生医零组件……，上述产品对于刚性的要求较高，因此多半采用高刚性的合金进行制作，而高硬度合金的加工方法中，以放电切削加工法最具经济效益。线切割放电加工机产业于国内工具机领域中属是于较新的产业，属于非传统加工的范筹，其特别之处在于利用放电现象瞬间所产生的高热进行切削，与被加工物的材料硬度及韧性无关，因此很适合进行超高硬度金属加工。
A+等级－破除1,200台魔咒
国内线切割产业具有其独特之处，首先，线切割放电加工机是极少数整机设计、零件供应与组装制造接近100%国产自制的产品，不论在机构或是CNC控制器电控系统国内都有相关供应商。
其次，线切割机具有极高的技术进入门槛，因为对于最终产品加工结果的精密度要求需达到5µm以内，而加工过程中所使用的刀具却为具挠性的铜线，因此加工中会影响加工结果的因子多达数十种，每个因子皆会影响最终加工精度，因此在技术上极具挑战性。
最后，线切割机整机获利率极高，由于国产自制率近100%，因此在制造成本较为低廉，同时由于关键组件皆由国内厂商提供，无国际大厂在技术上垄断而增加成本，再加上技术门槛高使得投入成功者少而产品价值高。
目前国内的线切割机产业蓬勃发展，国产线切割机以加工性能表现，在整个线切割机产业中属于中阶产品，年出货量约在1,200台左右，其中有很大的比例是销往大陆地区，为抢食大陆这块新兴市场，世界各主要大厂也纷纷加入竞争，以品牌知名度与低价策略抢攻市场，因而造成国内厂商竞争上极大的压力，造成整体获利下降。
此外，世界各国在CNC线切割机产业的研发，随着PC与电子零件的快速发展而有长足的进步，尤其在同属亚太区的韩国，目前该国的SPM与大宇所生产的CNC线切割机，在性能上已逼近国产机台，仅在价格上因成本无法降低而略逊于台湾，因此在产业竞争上显得更加激烈。
为解决产品获利下降问题与1,200台销售瓶颈，需要藉由技术提升以提高产品附加价值，也就是让线切割机再升级，从原有的等级提升至A+工具机等级，避免因技术门槛下降而使竞争者众，造成获利下降。
日本Sodick公司的发展策略
目前国际大厂对于线切割放电加工机领域的发展方向依照IMTS2006与EMD2007展览所搜寻到的资料显示，主要是朝向开拓新应用领域、提高附加价值、产品差异化与降低成本方向发展。
其原因在于资讯的发达电子技术的快速演进，使得线切割放电加工机的相关技术日益普及，造成竞争者日益增多而导致获利下降，在改善获利的方法中，有关技术的创新研发与整合应用属于开源，而降低制成本则是节流，兼顾开源与节流方能将获利提升到最高。虽然开源与节流皆能为公司改善获利，但是效果的持续性却大不相同。节省成本虽然在短时间内可以改善获利，但是若无技术创新研发则产品终将因为功能落后其它厂商而降低销售量，最终退出市场。因此技术创新研发虽然无法在短时间内看到效益，却是公司永续发展的命脉。
以Sodick公司为例，该公司是目前所有线切割放电放工机领域中的成长最快的领导性厂商，依照Sodick公司统计，该公司所生产的放电加工机，在日本市场占有率达到49%，再加上营运与研发的布局，使该公司成为业界领导性厂商。且在整体技术发展过程中一直不断的进行创新研究开发，于1976年由古川利彦发表 ”无消耗放电回路” 后成立，之后四年完成了NC形雕放电加工机的开发；自1980年开始针对各项放电与伺服技术进行深化研究开发，完成了五轴同动线切割机与镜面加工电源等项目的开始。
八年后(1988年)开始将触角伸向海外市场，分别于中国与美国成立子公司，包括研发与生产制造都有专责公司在进行。这样全球化的布局使得该公司后续成长幅度较过去要来的更大。
1998年起，Sodick公司针对原有的技术加以改进，开发出小型机台与高速放电电源。自2000年起，Sodick公司全力投入奈米级的研究，期望能提供业界Nano Solution，于2001年发表了NANO-100超精密加工机，2002年发表MC430L与EXC100L超精密加工与线切割机。2005年则是将原本的NANO-100再次升级成为Ultra Nano 100超精密微细加工机。除了创新外，Sodick公司还有一个信念，那就是在「产品制作」的所有过程中，协助客户解决可能发生的问量。经由克服问量获得客户信任而带来持续性的工作。换句话说也就是在客户从设计开始就提供客户完整的解决方案，由完整的客户服务提升满意度以扩大市场。这样的信念已在市场上展现出成效，依照Sodick公司之统计，于日本市场中有49%的放电加工机是由Sodick所生产的剩余的51%才是由其它厂商供应。
Sodick公司的高市占率除了该公司在创新等方面有所坚持，还有就是经由全球化生产布局来降低制造成本进而提高竞争力所致。目前Sodick公司在日本、中国与泰国皆设有制造工厂，其分布如下：
- 日本福井工厂
- 泰国Sodick
- 苏州沙迪克三光机电
- 北京沙迪克机电
- 苏州沙迪克特种设备
- 苏州STK铸造
- 上海沙迪克机电
Sodick公司并非完全以生产地来区分机台等级而是同等重视各生产制造据点，于各个据点皆配备同样水准的生产制造设备与生产体制，以进行各式工具机的生产制造。由于这样的生产布局可以充份发挥各地的优势，包括便宜的人力成本、本地生产销售免关税……，使得机台的制造成本大幅降低而使得价格极具竞争力，目前Sodick公司的小型线切割机在中国地区的售价与台湾机售价已相差不到50万。
一个公司的成功除了上述几项优点外，攸关公司长期经营与持续成长的关键在于技术能力。Sodick公司自立以来就一直针对核心技术不断深耕，从早期的PC Based控制器一直到最近的线型马达，不断的创新研发奠定了该公司深厚的基础。
Sodick公司还有一个特别的理念，那就是「若无法从市场上以合理价格购得所需零组件，就自行生产制造」。这样的理念使得Sodick公司对于整机系统的所有关键组件皆投入研发并获得极佳的成果。为了扩大研发能量，Sodick公司在研发方面也采用与生产布局相同的方式，也就是全球化研发分工－三极开发体制。该公司分别在日本横滨、中国上海、美国矽谷分别都设有研发据点，各研发单位的研究重点如左方图片所示。这样的全球研发布局使得该公司的技术得以大幅跃升并更加贴近市场需求。
目前该公司将其核心技术分为五大类，分别是【放电电源装置】、【NC装置】、【精密陶瓷】、【线型马达】、【伺服控制】。利用这五大核心技术再加以整合应用可产生各种不同的应用而做出各式工具机。SHAPE \* MERGEFORMAT Sodick公司由上述五项核心技术所衍生的工具机深获使用者喜爱。
Sodick公司在其网站上也统计排名了吸引使用者主要技术。其中较为特别的是第六项【10-YEAR POSITIONING ACCURACY GUARANTEE】，这项保证是该公司所生产使用线型马达的Die-sinker EDM与Wire-CUT EDM机台，在十年内精度不会跑掉，这样的保证除了是线马技术的优点外，亦须要其它周边配套方能达到这样的效果，如陶瓷抗磨损机构……。
发展大方向－高精度化与微细化
总合来说，目前国际上对于线切割放电加工机的发展可归纳出两大方向，分别是「高精度化」与「微细化」。不论是高精度化或微细化皆能开拓新应用领域、提高附加价值并产生产品差异化而改善产品价值，藉此方能大幅提高产品获利。下面就是两个部份加以介绍。
一、高精度化
工具机的价值取决于产品加工结果的精度表现，加工结果越精密则机台价值越高，以线切割放电加工机为例，国产线切割机的加工结果误差多大于±5µm，单价大约在200万左右；而日系机台的加工精密度则约在±3µm左右，机台单价则提升至500万~700万；最高等级的瑞士机种则可将加工误差缩小至±2µm的范围内，其单价售价高达1300万。
由上列业界的概略状况可知，产品的精密度等级只要能向上提升一点点，所创造出的附加价值将大幅成长，同时带来可观的利润，因此各国厂商莫不积极改善自己产品的加工精密等级。而且精密度的提升需要诸多因素相互搭后方可改善，包括人员素质、工作母机精密等级、制作工法、环境控制……，都需要时间与经验的累积，因此要获得些许精度上的改善，就需要花费相当的时间与资源，所以每个精度阶层皆有极高的进入门槛，而精度也是公司的核心价值。
以日本三菱公司为例，过去日系产品的精密等级约在±3µm左右，但该公司近期推出的新机种除了FA-PS系列依旧维持±3µm外，最新的PA系列标榜保证加工精度±2µm以内。又如日本FANUC于新产品ROBOCUT α-iD系列说明中亦特别强调该公司产品的高精度化，该公司的机台针对铸件的刚性特别加强，对于液体与热源也有严密的控制，可确保加工结果的精密性。
又如FANUC公司于网站中显示该公司之加工精度误差可缩限在1.2µm，而且加工范例乃采用圆形加工，该加工对于两轴机械组装精度与伺服控制精度之同动要求极高，因此该公司能于圆形加工中展现极小之加工误差，表示该机台已具世界顶尖之水准，而FANUC公司也因为这样的工艺水准使得该公司之产品获得肯定，维持技术领先之地位。
二、微细化
随着个人化3C产品的进步，产品的体积已大幅缩小，因此制造产品的模具亦需先微细化方能满足需求。线切割放电加工机之加工乃是利用放电过程中产生的高温进行切削，因此加工的切削量取决于放电间隙，而最小加工沟槽宽度则是要再加上线电极线径。在微细化要求下，微模具之特征为加工沟槽极为细小，为达到缩小加工沟槽尺寸之目的可由缩小放电间隙与缩小线电极半径两方面着手。
目前就放电间隙缩小的研究主要在降低放电能量，藉由放电能量的降低使得加工切削量下阵而缩小放电间隙。当放电间隙缩小到一定范围后，此时线电极之线径相较之下就成为沟槽宽度缩减之极限，因此最新的微细化研究乃采用微细线进行加工。由于微细线本身的线径小于头发，其最大张力承受度将随半径平方成反比下降，使加工中容易发生断线而造成加工中断。除了微细模具加工外，微细放电加工亦可用终端零件产品制作，例如纺织抽纱用之纺口，特别是异形纺口，该类产品无法使用传统钻孔方式进行加工，特别适用微细线切割放电加工。
由前面介绍的Sodick公司快速发展分析及国际线切割大厂的先进技术发展趋势介绍可知，国内线切割机产业如希望保持甚至提升现有的竞争优势，需要符合国际发展潮流趋势进行技术深化研发，将现有技术向上提升至A+等级，包括机台结构精度、放电电源系统性能、精细线加工、控制器加工控制性能、环境变数影响控制、加工制造技术、自动穿线系统与整机量产制造技术……项目。于研发完成后可提升线切割机性能达到A+工具机等级，可扩大产品应用领域与提升产品获利率，进而带动精密制造产业与国防产业的升级。
