前不久在CMF设计军团的技术交流群内，有朋友提到超声加工的问题，为了让大家更了解这种工艺，笔者特此写了这篇文章，希望对你有所帮助！
一、什么是超音波加工？
超声加工通俗来讲就是把高频振动的能量附加在机械加工上，用这种能量来进行更高效、更精准的加工。由于这种工艺是在超声波的帮助下，再硬的产品也可以通过较小的力度和较高的进给功率进行加工。特别是对一些难加工、对表面处理要求高的产品有着很大的优势。超声加工的种类比较多，比如超声焊接、钻孔、打磨抛光、切削等。如果按照工艺属性来分的话，包括超声复合加工、微细超声加工等，这些都是基于工艺本身上的延展。
为了让大家更好的理解这种加工原理，我们看一段一分钟视频：
超声加工的设备非常关键，决定超声能量的稳定性与适应性，一般会有专门的超音波主轴、超音波换能器、超音波刀柄等零部件，目前超音波加工的技术差异大多在于设备上，先进设备企业主要在德国、美国等。不过目前国内设备厂也在不断研发，赶超国外设备技术。
图 超音波机床，来自光巨精机官网
图 超声主轴，来源于昊志机电官网
在实际超音波加工过程中，振动磨削是最优也是最高效的一种加工方式，整个过程是电能转化为机械能，工具自身的高频振动、旋转及多方位进给运动，对工件表面可以达到一种千锤百炼的加工效果。
超音波可加工的材料种类较多，除了不锈钢等难加工金属，对陶瓷、玻璃、蓝宝石、碳纤维等硬脆性材料有着非常大的加工优势。广泛应用于手机等3C、医疗、汽车、军工、半导体、航天等领域。
二、相比于传统CNC，超音波加工的优势有哪些？
1. 耗材的寿命
对于CNC这类加工设备来说，刀具的使用寿命直接影响加工精度、效率及成本，超音波加工由于力度和热负荷都比较小，因此对刀具及工件的损坏度很小，并且可以极大提升其切削等加工能力，即使加工如不锈钢、陶瓷这类材料也是如此。一般情况下很难出现烧毁、折断、磨损量巨大的情况，比如一个铣头能加工多达十到二十几个工件。
2. 产品表面质量
超音波的加工及刀纹痕迹不明显，采用这种加工方式可以极大提升产品表面质量。
超音波加工产品表面粗糙度更低，减少后续打磨抛光工艺难度，对整个工艺制程效率、良率及成本都有极大改善。
3. 加工效率及良率
超音波加工相比于传统CNC，效率更高，大概能提升4-5倍的速度。
4. 加工精准度
超音波加工精度更高，尺寸稳定性好，可以有效控制应力变形等问题，在薄壁产品加工上的优势更大。
图 超音波薄壁加工返回搜狐，查看更多
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