超音波旋轉加工主軸

超音波旋轉加工主軸

超音波加工之發展，主要是應用於硬、脆性材料的加工，以及提高

硬、脆性材料的加工效率。超音波加工已成功地應用於碳化物、不銹鋼

、陶瓷和玻璃等…材料的加工。

超音波製程配合許多傳統的車削、鑽削及鏜孔加工，可以有效率地

加工金屬與非金屬材料。其優點包括增加材料去除率，減少工具磨耗，

以及改善加工表面。

近年來半導體及3C產業製程中，對硬脆材料之加工需求日益增多。

京華超音波有鑑於超音波加工之需求，歷經多年研究，開發出超音波旋

轉加工主軸。

其加工所用之工具，係以高速迴轉(6000rpm)及軸向高頻率振動(20

KHz/35KHz)進行加工，可應用於鑽削、切削、搪削、或螺紋切削加工。

超音波旋轉加工主軸並可輕易的加裝於 CNC 機台。

一、加工原理

超音波旋轉加工主軸，使用刀具與工件接觸以進行切削，這點與超

音波磨料加工不同。其所使用的鑽石刀具以高速迴轉，作為磨削的功用

。有些加工場合，工件也需旋轉。在軸向、高頻率振動、及刀具迴轉等

多重運動下，可以促進切除材料。

二、切削加工

超音波旋轉加工主軸，常用於加工硬脆、難切削材料，如陶瓷和純

鐵材料，也能在鋁合金、玻璃、石英、鋯、紅寶石、藍寶石、氧化鈹、

硼等提供有效率地切削加工。

三、鑽孔加工

鑽孔加工要在很硬的材料上，以傳統刀具鑽小孔是很困難的事；鑽

頭可能會偏斜，在真直度公差方面很難加以控制。在硬材料上鑽孔時，

超音波旋轉加工通常會比傳統鑽孔更精密。冷卻劑係由鑽頭心部流入，

以便沖走切屑，並冷卻刀具，也有些刀具是由外部供應冷卻劑。

加工時鑽石鑽頭可以軸向振動來降低摩擦力，會比傳統方法更有效

率且快速；而且刀真和心部之阻塞也可以減少。

超音波CNC旋轉加工機

超音波旋轉加工主軸

超音波刀具(端銑刀)

超音波刀具(外徑1.6φ管刀)

玻璃鑽孔(厚度0.5mm/孔徑1.6φ)

　　超音波旋轉主軸加工玻璃影片：http://www.youtube.com/watch?v=84ZF8ThURFI

超音波旋轉主軸加工氧化鋯影片：http://www.youtube.com/watch?v=BC2uffWw3-Y