超精密模具振动切削加工新技术---公司提供高效高光高精方案

推荐产品：超声波刀柄（提高2-5倍效率）、纳米刀具（寿命提高2-5倍）、电驱冰冻盘、纳米润滑系统等。

一、行业介绍

       超声技术在工业中的应用开始于上个世纪初，以声学为基础，结合电子、机械和材料等学科发展起来的一门综合技术。超声加工是利用超声振动形成的能量使物质的一些物理、化学特性或状态发生改变的一门技术。超声技术在机械加工方面的应用按其加工工艺特征，大致分为两类，一类是带磨料的超声磨料加工，另一类是与其它加工方法相结合形成的超声复合加工。

       近年来，随着生产发展和科学实验的需要，所用的材料愈来愈难加工，如硬质合金、金刚石、宝石、石英等各种高硬度、高强度、高韧性、高脆性的金属及非金属材料的加工。传统的切削加工方式变成限制生产率和影响加工质量的不利因素。而手机等日常消费品开始使用陶瓷等硬脆材料，传统的加工方式良品率低，容易损坏材料，因此市场对超声加工产生了极大的需求，是有不错的发展前景的。

二、行业痛点

三．技术介绍

       超精密加工技术是适应现代高技术需要而发展起来的制造技术，它综合应用了机械技术发展的新成果以及现代电子、传感技术、光学和计算机等，是高科技领域中的基础技术，在国防科学技术现代化和国民经济建设中发挥着至关重要的作用，同时作为现代高科技的基础技术和重要组成部分，它推动着半导体技术、光电技术、材料科学等多门技术的发展进步。超精密加工技术已成为国防工业研制现代化装备的关键技术，也是衡量一个国家科学技术水平的重要标志。当前精密和超精密加工精度从微米到亚微米，乃至纳米，在汽车、家电、IT电子信息高技术领域和、民用工业有广泛应用。同时，精密和超精密加工技术的发展也促进了机械、模具、液压、电子、半导体、光学、传感器和测量技术及金属加工工业的发展。

       超精密加工是在超精密机床设备上，利用零件与刀具之间产生的具有严格约束的相对运动 ，对材料进行微量切削，以获得形状精度和表面光洁度的加工过程。当前的超精密加工是指被加工零件的尺寸精度高于0.1μm，表面粗糙度Ra小于0.025μm，以及所用机床定位精度的分辨率和重复性高于0.01μm的加工技术，亦称之为亚微米级加工技术，且正在向纳米级加工技术发展。

四、公司介绍

       高束能（山东）纳米科技有限公司是一家抗疲劳纳米制造装备的高科技产业公司,科研转化产品：超硬微纳米材料、超声波刀柄、超音波刀架、超声微锻、纳米车削刀具、高束铣削刀具、超声光整设备、激光抗疲劳机器人及专用装备制造生产，解决制造效率低、工艺环节差、综合成本高、使用寿命短的问题，实现以切代磨。

       高束能公司是中国光整协会、中国超声协会会员单位，与国内几十院所达成技术合作，以技术转化产品为主的高科技企业，专业为航空航天、科研院所、造船、轨道交通等国内外大型单位缔造束能改性加工装备，并提供完善解决方案。

五、产品介绍

       超声波加工则是利用高频振动机构，在刀具对工件加工时提供微震动，其主要优点包括：增强刀具排屑、提升散热功能、延长刀具使用寿命；透过高频敲击的动能，降低工件的切削抗力，同时消除工件表面的残留应力；利用高频位移的特性，适合作为纤维复材的铣切断屑，提高复材寿命；去除工件材料主要依靠磨粒瞬时局部的冲击作用，故工件表面的切削应力很小，切削热更小，不会产生变形及烧伤，表面粗糙度也较低。

六、技术原理

       高束EPU（Energy Processing Unit）能量加工单元是利用超声波的激活能和冲击能的复合能量，以16kHz-40kHz/s的频率对零件以高强度、大能量、聚焦性能强的频脉冲带动刀具振动切削加工.

       当工件的局部应力远远超过材料脆裂极限，材料局部破碎去除。由于超声加工中的刀具旋转运动与附加的振动相互叠加，减小加工力达40%-800%，特别适用于玻璃、陶瓷、蓝宝石、3D热弯玻璃石墨、碳化硅（SicC）、复合材料等传统难加工硬脆材料的精密磨削及切削加工。广泛应用于3C、航空航天、国防装备、汽车及新能源等行业。

七、技术优势

八、产品对比

       超精密加工的精度比传统的精密加工提高了一个以上的数量级。到20世纪80年代，加工尺寸精度可达10纳米(1×10-8米)，表面粗糙度达1纳米。超精密加工对工件材质、加工设备、工具、测量和环境等条件都有特殊的要求，需要综合应用精密机械、精密测量、精密伺服系统、计算机控制以及其他技术。工件材质必须极为细致均匀，并经适当处理以消除内部残余应力,保证高度的尺寸稳定性,防止加工后发生变形。加工设备要有的运动精度，导轨直线性和主轴回转精度要达到0.1微米级,微量进给和定位精度要达到0.01微米级。对环境条件要求严格，须保持恒温、恒湿和空气洁净，并采取有效的防振措施。加工系统的系统误差和随机误差都应控制在 0.1微米级或更小。

九、加工实例

十、应用范围

1、材质：硬质合金，耐磨高性能陶瓷、氧化硅、合成材料、刚玉、玻璃、硅、石墨、铝合金。

2、应用举例：医疗器械零件、汽车模具镶件、叶轮涡旋盘、 齿轮模具及零件、脆硬材料加工、复合加工结构件、小型精密塑胶、冲压模，压膜，注塑模，陈列板，导向件，阀体。