「可再現的測試結果至關重要」

氫氣測試對測試系統有哪些特殊要求？所使用的試驗機又是如何滿足這些要求的？

可再現的測試結果是材料特性分析中最重要的基礎。如果材料測試無法獲得可再現的結果，我就無法信賴所測得的數據。氫能測試涉及許多額外的影響因素，例如：系統中的氣密性（Leak Tightness）、吹掃循環（Purge Cycles）、荷重元、延伸計、溫度感測器以及其他組件。許多零組件當曝露在氫環境中時，都面臨著極大挑戰。這也是為什麼需要一套值得信賴的測試系統，才能執行這項任務 – 這也正是我們在 ZwickRoell 找到的解決方案。

您認為傳統材料測試與在氫環境中的測試，最大的差別在哪裡？

對我而言，傳統材料測試包括例如拉伸測試、衝擊測試或簡單的疲勞測量。在氫氣環境下進行測試時，我們往往已經進入斷裂力學的研究範疇。該領域所需投入的心力明顯高出許多 – 無論在試樣準備、夾具系統、延伸計，還是測量程序方面，皆是如此。氫進一步提升了測試工作的複雜度。氫能不僅會影響受測材料本身的行為特性，也會對整個測量設備與系統造成影響。這使得測試過程變得困難許多，尤其是很難確保獲得可再現的結果。

精度與可再現性在您的測試流程中扮演什麼角色？

它們扮演著至關重要的角色。可再現的測試結果是我們生存與發展的關鍵。作為一家測試實驗室，我們提供的是測試結果，而客戶必須能夠充分信賴這些結果。一旦客戶對我們的測試結果失去信心，我們的聲譽也將隨之受損。因此，我們考量的重點並不在於系統是否更具成本優勢。最重要的是測試結果必須可靠且值得信賴。

ZwickRoell 的解決方案為您的日常作業帶來哪些具體附加價值？

最大的附加價值在於能夠提供可靠且一致的測試結果。這主要不在於節省能源，或讓個別步驟變得特別迅速。最重要的是，我們能夠交付客戶所能信賴的結果。而正是這種可靠性，直接影響我們的聲譽。當新客戶與我們合作，並對我們的專案管理和測試結果留下深刻印象時，往往會進一步發展成長期的合作夥伴關係。

您目前在氫能技術的材料測試中注意到哪些趨勢？

我們注意到在歐洲許多地方，對於究竟哪些測試必須在氫氣環境下進行，仍然存在相當程度的不確定性。目前許多企業甚至尚未在氫環境中進行測試，他們認為透過數值模擬或材料圖表便能充分反映材料在實際應用中的行為與性能。依我們的觀點來看，亞洲地區在這方面已明顯走在前端。在當地，不論是塑膠、彈性體還是金屬材料，在氫氣環境下進行材料測試早已不再被視為「可有可無（Nice-to-have）」的選項，而是不可或缺的基本要求。

您認為未來幾年有哪些技術發展或標準將會對這個產業帶來特別深遠的影響？

但有一點我看得非常清楚：人工智慧未來將扮演更重要的角色。目標是從量測數據中發掘新的關聯性。例如，未來可望從不同試驗方法之間找出目前尚未明顯顯現的關聯性。我們也觀察到液態氫的需求正在持續增加。

氫能測試設施對安全性及認證核准具有嚴格要求。您的經驗如何？

讓相關主管機關和委託單位從一開始就參與其中，是非常重要的事。這有助於我們及早釐清各項需求，例如防爆評估文件、極限值規範、空間配置概念以及安全要求等。同時也必須指出：即便是主管機關或專家，也不一定熟悉這類設備，因為這些都是高度專業化的系統。這就是為什麼應該儘早溝通，預先解決可能的潛在問題，而且問題解決的越多越好。儘管如此，還是有可能發生意料之外的問題；以我們為例，就是氫氣感測器方面的問題。

這樣一套系統所涵蓋的，絕不僅是材料試驗機本身。整體整合的複雜程度如何？

非常複雜且耗時。氫氣測試系統並非即插即用（Plug-and-Play）的解決方案。除了材料試驗機本身之外，還有許多其他系統元件必須協同運作，包括：壓力產生系統、壓縮機、電氣安裝、氣體偵測系統、管線配置、氣體供應系統、測試空間準備、防靜電地板、通風系統、排氣系統、防爆措施及法規核准與認證等。在此專案中，我們約有 10 至 12 家不同的公司共同參與整體建置與整合作業。即使準備充分，你也應該預期在安裝完成後需要額外的時間，才能讓所有環節真正步入正軌，順利運作。我建議大家為此尋找具備相關經驗的專業支援。

您如何處理使用者與操作人員的相關問題？

應儘早讓使用者參與整個導入過程。他們對設備的運作方式了解得愈深入，在操作這套系統時就愈有信心。當系統發出聲響或開始進行某個步驟時，操作人員應該清楚知道當下發生什麼事，而不是感到困惑。我們嘗試循序漸進地引導使用者接觸並熟悉了解這個主題。雖然殘餘風險永遠存在，但透過知識、準備與明確的作業程序，你就能設法降低風險。

在系統交付前，您會給操作人員什麼建議？

我建議操作人員應該把握系統交付前的時間，盡早熟悉系統的操作與功能。去現場提出疑問，與技術人員交流，觀摩初步測試，瞭解如何更換密封件，並熟悉液壓系統、壓縮機、高壓壓熱釜和整體流程。使用者越早參與並越深入瞭解系統，日後就越不容易對系統產生顧慮或不信任感。

在此專案或日常測試過程中，有沒有哪個情境讓您印象特別深刻？

有一個令人印象深刻的正面案例，是我們在自家廠房與日本客戶共同執行的一項專案。我們在短短兩天內，就成功在氫環境條件下完成了大約 40 支塑膠試樣的測試。無論在測量系統、操作人員，還是預先規劃的測試程序方面，都令人驚豔。然而，日常工作也一再展現出這類測試究竟有多麼複雜。採用新的測試規範並不是單純載入一個新的程式就能輕鬆上手。它需要經過校正、調整，以及極為嚴謹的執行。有時甚至會遇到目前還無法明確解答的問題，因為從未有人提出過這些問題。

您會給剛踏入氫能測試領域的公司什麼建議？

首先，應該進行非常全面且深入的文獻研究（Literature Review）。充分了解哪些主題是重要的，以及實際上需要滿足哪些要求。我也會建議提早瞭解申請補助的機會，例如針對基礎設施或深科技專案的資助。歐洲市場有時推動較慢，從最初表達興趣、決標到實際開始測量，可能會耗費相當長的時間。天真看待這件事的人，往往一下子就低估了其中所需投入的心力。

以您的觀點，在材料測試領域中，單純的技術提供者與真正的合作夥伴有什麼差別？

一個真正的合作夥伴絕不僅是交付一台機器而已。他們會在導入實施的過程中提供支援，隨時解答疑問，並且和客戶攜手尋找解決方案。尤其在氫測試的領域，新的挑戰更是層出不窮。所以，你需要的是一個不只會提供標準答案，還願意和你共同面對並且解決複雜難題的合作夥伴。對我們而言，這正是最具決定性的因素。