【漢鼎超聲波】鈦合金（Ti-6Al-4V）側銑加工：超聲波效益

?? 加工效率 - 提升3倍(切線速度)
?? 工件質量 - 降低切削阻力/切削熱，工件表面粗糙度Sa < 0.3µm
?? 刀具壽命 - 切屑變小，且更容易斷屑

【漢鼎超聲波】鈦合金（Ti-6Al-4V）側銑加工：加工痛點

由于Ti-6Al-4V鈦合金具有導熱性差、延展性好（高溫變形性）以及加工硬化等材料特性，在加工過程中對工件質量可能造成嚴重影響。

在鈦合金側銑工藝中，因鈦合金散熱效果差，熱量易于在加工過程中累積，從而導致材料軟化并在刀具上形成切屑黏附現象。這種情況會加劇材料與刀具間的摩擦，造成黏著磨損（Adhesive Wear），進一步加速刀具的損耗，使刀具壽命大幅縮短。同時，由于加工熱量的積累，工件表面質量可能受損，出現加工缺陷。

【漢鼎超聲波】鈦合金（Ti-6Al-4V）側銑加工：加工信息

(圖1. 漢鼎HBT-30超聲波加工模組輔助鈦合金Ti-6Al-4V側銑加工)



(圖2. 鈦合金Ti-6Al-4V側銑加工使用漢鼎超聲波刀把HBT-30)



 

【漢鼎超聲波】鈦合金（Ti-6Al-4V）側銑加工：測試目標

使用漢鼎HBT-30超聲波加工模組輔助鈦合金（Ti-6Al-4V）側銑加工，本次測試目標旨在提升加工效率，同時改善工件表面質量并延長刀具壽命，助力客戶顯著提高生產產能。




 

【漢鼎超聲波】鈦合金（Ti-6Al-4V）側銑加工：加工結果

鈦合金（Ti-6Al-4V）側銑加工：加工效率

漢鼎超聲波輔助加工技術顯著提升加工性能，切線速度提升3倍，進給率同步提高，實現整體加工效率提升3倍，幫助客戶顯著縮短加工時間。



 

鈦合金（Ti-6Al-4V）側銑加工：工件質量

(圖3. 漢鼎超聲波 vs. 無超聲波: 側銑加工鈦合金工件表面質量對比)

• 漢鼎超聲波的高頻微振動技術有效降低切削熱，避免切屑因高溫黏附在刀具表面。加工后的工件表面粗糙度Sa達到小于0.3µm，符合客戶質量標準，并展現出優異的表面質量與一致性。

鈦合金（Ti-6Al-4V）側銑加工：刀具壽命

(圖4. 漢鼎超聲波 vs. 無超聲波: 側銑加工鈦合金的刀具前刀面磨損情況)

(圖5. 漢鼎超聲波 vs. 無超聲波: 側銑加工鈦合金的切屑形貌對比)

(圖6. 泰勒刀具壽命曲線展示漢鼎超聲波輔助鈦合金側銑加工在延長刀具壽命方面的顯著效果)

• 在傳統無超聲波加工中，切屑通常較大且難以斷屑，切削熱的積累進一步加劇了切屑反復黏附刀具的現象，導致刀具前刀面出現嚴重的黏著磨損（Adhesive Wear）。顯微鏡觀察下可以發現刀具涂層顆粒已暴露，刀刃出現崩角等問題。

• 采用漢鼎超聲波輔助加工技術后，高頻微振動有效降低切削阻力與切削熱，切屑更容易斷裂，減少了刀具纖維纏繞與切屑黏附現象。同時，超聲波振動抑制殘屑黏附在刀具與工件表面，有效提升工件質量，并延長刀具壽命。

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鈦合金（Ti-6Al-4V）側銑加工：產業應用

鈦合金（Ti-6Al-4V）側銑工藝廣泛應用于3C電子產業、醫療產業及汽車/電動車產業。例如，醫療領域的鈦合金骨板、骨釘、人工關節等產品；3C電子產業的智能穿戴設備（如Apple Watch Ultra表框）；以及汽車/電動車領域，如Tesla Model S的底盤結構件。


鈦合金（Ti-6Al-4V）硬度約為41HRC，硬度不高，鈦合金結構穩定，材料輕便、密度低、強度高，同時具備出色的韌性、塑性及高溫變形性能。這些特性使其在多個產業中占據重要地位。

特別是鈦合金無毒且具備優異的生物相容性，被視為理想的生物醫療金屬材料，廣泛用于制造骨板、骨釘和人工關節等醫療器械。此外，鈦合金還具備防指紋、防污性能，非常適合作為智能手機外殼及智能穿戴設備的表框材料。在汽車領域，其高強度和耐熱性能使其成為電動車Tesla Model S底盤結構的材料，能夠有效保護電池免受路面顛簸損害。


漢鼎智慧科技的超聲波加工模組為新型材料加工提供全新解決方案。通過超聲波輔助加工技術，不僅能夠大幅提高加工效率，節省整體加工時間，還能改善工件質量，延長刀具壽命，為客戶創造多重價值！



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