BW HSS And Carbide Cutting Tool www.tool-tool.com

Diamond cutter in grooving floors

2012-01-30T01:54:00.000-08:00

Polycrystalline diamond (PCD) complex material is made by mixing fine diamond

particles of micron grade, Co, Ni, and other metal powder under high pressure and high

temperature, which is a new advanced cutter material sintered on WC substrate. There are many

superior benefits of PCD complex, not only high hardness, wear resistance, thermal conductivity,

low friction, low thermal expansion, but also with excellent strength and toughness. It has

conductivity, so it can be cut by wire electrical discharging machine into required cutting

edge. Then we weld the blade on the cutter body and grind it into PCD cutter.

Bewise Inc. is an professional cutter manufacturer. We are experienced in

researching wood cutting tool. Now we develop a new series PCD diamond cutter specialized in

groove wood flooring which may improve the accuracy and stability of groove a lot. Wood floor

factories focus on cutting efficiency and roughness of surface.

Hence, BW present this new PCD diamond cutter to prolong the tool life, and we enforce the efficiency

for floor grooving to fit European and America customers’ strict request under their

temperature range, 30 – 40 degree. Our cutter may make your floor products precise, easy

to install, and shorten your installing time.

Bewise Inc., being a professional manufacturer of various cutting tools, is endeavoring to

make excellent products. We are very experienced in custom-made tools, and good at solving

customers’ problems when they meet difficulties and troubles. Through everlasting research and

practices, we understand thoroughly about different materials of cutters and cutting tools.

BW’s popular products for tool series including circular saw, carbide cutting tool, saw blade, wood saw blade, special tool side cutter, …etc; For machines we have spiral tube cooler, cutter grinder, and the latest design and advanced

powder forming machine / pelletizer. Bewise is a superior manufacturer and supplier of cutter

production and machinery industry.

歡迎來到Bewise Inc.的世界，首先恭喜您來到這接受新的資訊讓產業更有競爭力，我們是提供專業刀具製造商，應對廠商高品質的刀具需求，我們可以協助廠商滿足您對產業的不同要求，我們有能力達到非常卓越的客戶需求品質，這是現有相關技術無法比擬的，我們成功的滿足了各行各業的要求，包括：精密HSS刀具、協助客戶設計刀具流程、 Carbide Cutting tools設計、航太刀具設計、超高硬度的切削刀具、醫療配件刀具設計、汽車業刀具設計等等。我們的產品涵蓋了從民生刀具到工業級的刀具設計；從微細刀具到大型刀具；從小型生產到大型量產；全自動整合；我們的技術可提供您連續生產的效能，我們整體的服務及卓越的技術，恭迎您親自體驗！！ www.tool-tool.com

萬用油芯拆裝扳手(板手)3 Jaw Adjustable Oil Filter Wrench

2012-01-30T00:42:00.000-08:00

萬用油芯拆裝扳手(板手)特性：

輕巧、方便、耐用、扭力質高達150N-m以上。
針對各家汽車油芯不同，可拆裝油芯直徑55mm~95mm之間，扳手(板手)裝置本體可收縮到72mm，適用於各家廠牌小型汽車。
特殊可拆裝長短型三角橢圓設計夾棒，可以針對油芯規格加以更換，更重要一點是夾棒採用高溫高壓人工鑽石材料製造，永不磨損，是目前修車維修廠唯一採用鑽石材料手工具，與航太工具相同等級！！
扳手(板手)裝置本體中心裝置強力磁鐵與防滑止墊，再狹隘空間也可以進行單手調整作業，讓操作員更加得心應手。
當每一種汽車油芯位置與高度不同，所以可以加裝延長桿、梅花扳手(板手)、棘輪扳手(板手)、轉輪扳手(板手)等多樣化應用來符合使用者需求。

Characteristics：

New design ensures oil filter is gripped on-center to avoid slippage.
Special design of triangle grip is easy removed and replaced, it coated of artificial diamond in high temperature, wear and non-slip performance.
Fit oil filter size 55~95mm.
Heat-Treated steel with durable black oxide finished.
Compact design allows gripping in tight areas of confinement.

製造地 - 台灣 Made in Taiwan

動作說明 Action：

萬用油芯拆裝扳手(板手)-詳細介紹PDF檔點擊閱覽

刀具磨耗與壽命

2012-01-12T18:10:00.000-08:00

刀具磨耗在切削時熱和摩擦所產生的物理作用和化學作用的綜合結果。刀具由開始切削達到刀具壽命依據以前所經過的切削時間稱為刀具壽命，刀具壽命依據一般採用刀具磨損量的某個預定值，也可以把某一現象的出現作為判斷依據，如振動激化、加工表面粗糙度惡化，斷屑不良和崩刃等。達到刀具壽命後，應將刀具重磨、轉位或廢棄。切削過程中刀具的刀頭部位因不斷地受到很大的作用力、高溫和激烈的摩擦作用而磨損，等磨損到某一程度時刀具即無法再勝任原有的切削功能，稱此段堪用的時間稱為刀具總壽命。
生產中常根據加工條件，按最低生產成本或最高生產率原則，來確定刀具壽命和擬定工時定額。影響刀具壽命因素很多且複雜，

其中可判斷影響主要因素:

刀具材料與工件材料之配合情形
切削速度
切削厚度
切削寬度

切削速度增加，可使工件加工時間縮短，且加工面精度較佳，但刀具的磨耗速率卻會增加，亦即刀具壽命會縮短。刀具壽命和切削速度之間相互制約的經驗公式為

VTⁿ = C

T:刀具實際使用的切削時間(min)
V:為切削速度(m/min)
N: 常數 (刀具材料、工件材料與切削條件有關)
C:常數 (指刀具壽命為一分鐘時的切削速度)

刀具的磨損包括磨耗和破損

1. 刀具破損通常是突然發生，產生的原因有：

刀具幾何形狀不當
切削負荷過大
顫動或振動的衝擊作用
切削溫度超過其高溫硬度的極限
刀具本身即存在微裂縫的瑕疵等

2.造成刀具磨耗的主要原因有：

熔著
刮除
擴散

常見刀具磨損

凹陷磨耗(Cater wear)
熱變形(Thermal deformation)
熱龜裂(Thermal cracking)
刀鼻磨耗(Nose wear)
深切凹口(Depth of cut notching)

刀具磨損過程

初期磨損：

此階段磨損因刀具讓面微觀粗糙不瓶，於切削作用下微觀突起先被磨平，隨之讓面被磨出一磨損帶，此後壓力減少，磨損速度趨於穩定。
正常磨損：

刀具讓面磨損寬度隨切削時間增長而均勻增加，磨損狀況較穩定，此階段為刀具加工之有效期，刀具應在此範圍內使用。
劇烈磨損：

此階段刀具變鈍，切削力增大，切削溫度上升，刀具很快失去切削能力，刀具磨損達此階段時，刀具材料損耗過大，刀具使用時應盡量避免到此階段。

參考文獻:

。德霖學報「第二十一期」刀具磨耗考量下之數控削參數最佳化研究藍天雄著

。機械工業雜誌 291期刀具破損之探討馬寧元及李新中著

碧威為專業的刀具,銑刀,鎢鋼,切削刀具製造商，致力於製造優秀的產品，在客製化刀具方面的經驗十分豐富，並擅於幫助客戶解決各式各樣之刀具切削面臨之問題，對各種刀具材質切削刀具鍍模都非常瞭解透徹，可選用常見的鎢鋼及高速鋼或是近來詢問度極高的鑽石刀具。
碧威銑刀熱門產品為圓鋸片、鎢鋼刀、鋸片、木工鋸片、鎢鋼刀具及側銑刀。
機械類則有對刀具加工非常有幫助的冷風槍、渦流管槍，並有最新設計和技術的粉末成型機。
碧威是在刀具製造及機械工具業界中具有足夠水準的製造供應商!

刀具鍍層-超硬薄膜被覆材

2012-01-08T17:51:00.000-08:00

超硬薄膜被覆:

在硬質合金表面以TiC,TiN,TiCN,Al2O3…等硬質陶瓷被覆數μm者，可以比WC系超硬合金更高的速度使用，也可比陶瓷更高的進刀量切削。其被覆方式有CVD法(化學蒸著法)及PVD法(物理蒸著法)。

被覆方式:

被覆法	CVD法(化學蒸著法)	PVD法(物裡蒸著法)
介紹	利用氣體化學反應，以約1000°C左右的溫度被覆。	將被覆層的主要成分金屬蒸發離子化，與氣體反應而在負極處理的母材(約500°C左右)被覆TiN等方法。
優點	1.母材可以全面均一被覆。 2.由於處理溫度，所以被覆層和母材的密著強度高。 3.相異的被覆層可以很容易的僅以氣體切換 4.由於可以以大量地被覆處理，所以處理成本低。	1.處理溫度低，所以幾乎沒有熱變形 2.被覆粒子微細瑣已可已在銳利的刀尖直接被覆。 3.在被覆層壓縮應力作用，所以有利強度。 4.安全且無公害所已無需排氣處理設備
缺點	1.在接近母材表面易生成脫碳等變質層。 2.由於處理溫度高所以容易起尺寸變化及變形。 3.在被覆層容易產生聲熱應力，由於母材的種類伴隨著拉應力在表面發生龜裂。 4.由於生成HCl等，所以必須排氣處理。	1.母材與被覆層密著性小，所以於不適用大剪斷力作用處及要求大耐磨耗性之處。 2.迴轉不易所以必須賦與母材迴轉機構，對孔內部均一被覆也不易。 3.母材附加電壓的場合多，所以需要保持試料及裝配裕鍍，處理能力受限，很輕易地提高成本。

鍍層薄膜被覆材需求特性:

硬度
耐磨耗
那熔著性
耐氧化性
耐蝕性
韌性
疲勞強度
耐熱疲勞性
耐剝離

刀具常見鍍層薄膜特性應用:

鍍層如同刀具之盔甲，具有強大的防護、耐酸、耐氧化抗磨耗等特性，可大幅增加刀具的壽命，使工件表面品質提昇，增進製造效率與品質優良率。

塗層處理必須適材適性，才能在使用的條件件下發揮高性能，故要了解各鍍層特性，然後再應用於切削刀具上達到更好效果。

鍍層薄膜	碳氮化鈦 TiCN	氮化鈦膜 TiN	氮化鋁鈦膜 TiAlN	氮化鉻膜 CrN	鑽石膜 DLC、ADLC、PVDD
色澤	灰色	金黃色	暗紫色	銀白色	黑色
硬度HV	3000	2400	2800	1850	4000-6000
膜厚	1-4μm	3μm	2-5μm	2-5μm	1-2μm
摩擦係數	0.3	0.4	0.4	0.45	0.1
製程溫度	450°C	450°C	450°C	300-450°C	200°C
耐氧化溫度	450°C	550°C	800°C	700°C	350°C
RA面粗糙度	0.20	0.20	0.20	0.20
使用特性	抗磨耗	抗磨耗	抗磨耗、耐氧(酸)化	耐氧化、防腐蝕	抗磨耗、防腐蝕
應用範圍	HSS 切削刀具銑刀、鑽頭、絲攻、衝棒、塑膠模、沖壓模…等。	HSS 切削刀具銑刀、鑽頭、絲攻、螺絲帽、衝棒、車刀片、塑膠模、生醫零件、CDR模仁…等。	WC高速切削用刀具、衝棒、車刀片、銑刀、鑽頭、白鐵螺絲用沖模具…等。	塑膠模、壓鑄模、橡膠模、零件工具…等。	非金屬類切削用刀具、塑膠模、壓鑄模、沖壓模、零件工具、活賽梢…等。

鎢鋼銑刀切削加工-逆銑(上銑法)與順銑(下銑法)

2011-12-29T17:15:00.000-08:00

銑削加工是最常見應用範圍最廣的加工方式之一，對於各種不同的結構的結構零件的粗銑或精銑大都是以端銑來完成，依切削作用發生時，切削刃的運動方向與工件運動方向相反或相同，而區分為逆銑與順銑兩種。

逆銑:

銑削方向與進給為相反方向(milling against the feed)稱為逆銑;由於切屑是由下向上產生(由薄變厚)，故又稱向上銑削(up milling);因傳統加工銑切方是多採此方式所以也稱傳統銑削(conventional milling)。

逆銑特點：

切屑由薄而厚，銑刀受力始輕末重，可避免刀具受衝擊而斷裂。
適合銑削鑄件黑皮面。
可用於舊式銑床，不產生螺桿無效間隙運動。
摩擦多，刀口易鈍、壽命短。
易震刀、加工面較粗糙、加工精度較差。
裝置不易，不適合銑削薄件。
消耗能量較多。

順銑：

銑削方向與進給方向同向(milling with the feed)稱為順銑;因切削作用是由工件未加工面向下發生(切屑由厚變薄)故又稱向下銑削(down milling)或爬銑(climb milling)。

順銑特點:

切屑由厚而薄，銑刀受力始重末輕，易生衝擊而使刀刃斷裂。
不適合銑削鑄件、鍛件和銑削表面具有鱗皮之工件。
銑床須有間隙消除裝置，否則易產生螺桿無效間隙運動。
加工時摩擦較少，銑刀刃口壽命較長。
夾持容易，無震動，加工面精度較高。
裝置容易，適合銑削長薄型工件。
進給消耗功率少。

在大部分銑削加工情況下，除了鑄件的第一次銑切及無螺隙削除裝置的老式銑床需使用逆銑外，順銑加工效果會比逆銑好。

各材質銑刀切削參考數據

2011-12-22T18:01:00.001-08:00

要有良好的加工效果，除了要好且正確刀具外，在操作方式更是技術更該重視!

以下介紹CNC機台切削加工操作主要影響因素及常見切削數據。

	介紹	公式
切削數度V(m/min)	銑刀刀尖切削工件的速度。這些由銑刀直徑和銑刀每分鐘轉數決定。		V=切削速度(m/min) D=銑刀直徑(mm) N=銑刀一分鐘轉速(min-1)
進給數度F(mm/min)	銑刀的進給速度為相對轉軸工件進給(移動)的速度。銑刀切削時，銑刀刃是多數，基本考量上，每一刃進給量很重要。		F=每分鐘進給速度 z=刃數 f=每一刃進給量
切削深度a(mm)	切削深度是銑刀刀尖吃進工件的厚度。在銑刀加工，為求加工效率，會加深切削深度，但加深過深時，會損耗銑刀縮短壽命。採每刃進給量切削深度量為佳。一起加大進給量和切深量為不宜。	--	--
每一刃近給量 f(mm/刃)	即一次只用一片切刃進行切削。	--	--
切削寬度b(mm)	銑刀切削一回，切削工件的寬度。切削時，也會因銑刀直徑、刃數和切削寬度大小關係而發生震動。	--	--

切削速度:

工件材料	高速鋼HSS	鎢鋼 (超硬合金)-粗加工	鎢鋼 (超硬合金)-細加工
鑄鐵(軟)	32	50-60	120-150
鑄鐵(硬)	24	30-60	75-100
可鍛鑄鐵	24	30-75	50-100
鋼(軟)	27	30-75	150
鋼(硬)	15	25	30
鋁合金	150	95-300	300-1200
黃鋼(軟)	60	240	180
黃鋼(硬)	50	150	300
青銅	50	75-150	150-240
銅	50	150-240	240-300
硬橡膠	60	240	450
纖維	40	140	200

每邊進給量:

工件材料			面銑刀		端銑刀		螺紋切削平銑刀		溝槽和側銑刀		成型銑刀		金屬縫銑刀
工件材料			高速鋼	鎢鋼	高速鋼	鎢鋼	高速鋼	鎢鋼	高速鋼	鎢鋼	高速鋼	鎢鋼	高速鋼	鎢鋼
鑄鐵	HB150-180		0.4	0.5	0.2	0.25	0.32	0.4	0.23	0.3	0.13	0.15	0.10	0.13
	HB180-220		0.32	0.4	0.18	0.2	0.25	0.32	0.18	0.25	0.1	0.13	0.08	0.1
	HB220-300		0.28	0.3	0.15	0.15	0.20	0.25	0.15	0.18	0.08	0.1	0.08	0.08
可鍛鑄鐵、鑄鐵			0.3	0.35	0.15	0.18	0.25	0.28	0.18	0.2	0.1	0.13	0.08	0.1
碳鋼	快削鋼		0.3	0.4	0.15	0.2	0.25	0.32	0.18	0.18	0.23	0.13	0.08	0.1
碳鋼	軟鋼、中鋼		0.25	0.35	0.13	0.18	0.20	0.28	0.15	0.2	0.08	0.1	0.08	0.1
合金鋼	退火強韌鋼	HB180-220	0.20	0.35	0.10	0.18	0.18	0.28	0.13	020	0.08	0.1	0.05	0.1
		HB220-300	0.15	0.3	0.08	0.15	0.13	0.25	0.10	0.18	0.05	0.10	0.05	0.08
		HB300-400	0.10	0.25	0.05	0.13	0.08	0.2	0.08	0.15	0.05	0.08	0.03	0.08
	不鏽鋼		0.15	0.25	0.08	0.13	0.13	0.20	0.10	0.15	0.05	0.08	0.05	0.08
Al-Mg合金			0.55	0.5	0.28	0.25	0.45	040	0.32	0.30	0.18	0.15	0.13	0.13
黃銅、青銅		快削	0.55	0.5	0.28	0.25	0.45	0.4	0.32	0.3	0.18	0.15	0.13	0.13
		普通	0.35	0.30	0.18	0.15	0.28	0.25	0.20	0.18	0.10	0.10	0.10	0.18
		硬	0.23	0.25	0.13	0.13	0.18	0.2	0.15	0.15	0.08	0.08	0.05	0.08
銅			0.30	030	0.15	0.15	0.25	0.23	0.18	0.18	0.10	0.10	0.08	0.08
塑膠			0.32	0.38	0.18	0.18	0.25	0.30	0.20	0.23	0.10	0.13	0.08	0.10

奈米核殼粒子-ACF粒子SEM照片簡說

2011-12-15T21:46:00.000-08:00

奈米高分子核殼複合粒子為一種分散材料尺寸小於1奈米的無機物補強高分子性質的複合核殼粒子，由於大的無機材料分散相表面積和高分子複合粒子間有強烈的吸引力，使得此種高分子複合粒子比原始高分子在剛性性質上大幅提昇，體阻氣性、熱膨脹係數下降，且較耐溶劑腐蝕與其他材料結合性高，粒子分層性高等優越特性。由於它有上述的優異性，所以可以被廣泛的應用在一般民生工業上，如資電器材、汽車零組件、絕緣性高、耐油性材料與耐磨耗材料；在纖工業上，如工業刷毛、濾布、繩索，具有提昇剛性、強度、耐溫、防導電性、熱性；在包裝材料上應用，如保鮮膜、生鮮食品包裝，充分利用奈米材料耐熱性、防氧化化阻性透明特性等；在塗布工業，材料耐黃變、高附著性、防蝕、、防日曬高、防鏽性高、電著塗料均是未來奈米阻絕性之最佳應用、生醫科技可應用在表面清潔、防臭防腐處理。

導電粒子主要中心物質為熱固型或熱塑型高分子材質，並且在中心粒子之表面進行表面處理與附著奈米金屬材料，以利表面金屬化或稀有元素之步驟製程奈米核殼粒子。粒徑可製成0.5~4μm也可製程導體與非導體、研磨粒子等相關應用。

Keyword:奈米導電粒子、奈米核殼粒子、奈米鍍金粒子、奈米鍍銀粒子、奈米鍍鎳粒子、奈米壓克力粒子、微小粒子、奈米粒子、奈米石墨粒子、氧化物粒子、半導體微小粉末、高分子導電複合粒子材料、奈米導電黏著劑、金屬粒子、奈米研磨球。

碧威為專業的刀具,銑刀,鎢鋼,切削刀具製造商，致力於製造優秀的產品，在客製化刀具方面的經驗十分豐富，並擅於幫助客戶解決各式各樣之刀具切削面臨之問題，對各種刀具材質切削刀具鍍模都非常瞭解透徹，可選用常見的鎢鋼及高速鋼或是近來詢問度極高的鑽石刀具。

碧威銑刀熱門產品為圓鋸片、鎢鋼刀、鋸片、木工鋸片、鎢鋼刀具及側銑刀。

機械類則有對刀具加工非常有幫助的冷風槍、渦流管槍，並有最新設計和技術的粉末成型機。

碧威是在刀具製造及機械工具業界中具有足夠水準的製造供應商!

端銑刀,鎢鋼端銑刀介紹

2011-12-08T21:54:00.000-08:00

端銑刀為目前最常見切削刀具，在高速切削加工上，有切除的效率高及效果好等優點，因銑刀種類繁多，切削加工時，要如何選用適用銑刀才能事半功倍，是需要多了解銑刀、材質、加工方式、加工機台、加工工件本身及銑削原理…，才能更有利於選擇適用的刀具!
要選擇適用刀具，第一基本入門當然就從認識鎢鋼銑刀本身的各部位及部位功能~

以端銑刀為例:

1.直徑(diameter):

直徑為端銑刀在的週邊上相對的兩刃間通過軸心的距離。平銑刀或成型銑刀

2.螺旋角(helix angle):

螺旋角為刀刃的切線與銑刀軸線的交角，端銑刀周邊切刃通常有螺旋線，這可使切削有更穩定作用。

螺旋角種類	螺旋角角度	選用適用螺旋角
直刃	0°	加工精度上不會產生彎曲狀，但切削紋路不佳。主要使用於成型刃(Fromed)，錐刃(Taper)修整。
弱螺旋刃	1-25°	溝槽加工用端銑刀為其代表，在重式加工精度(溝槽崩潰、扭曲)時使用，與普通螺旋或強螺旋比較起來，較不常用。
普通螺旋刃	26°-39°	市面上端銑刀大部分為普通螺旋，加工精度、切削波紋平衡性佳，最常用切刃。
強螺旋刃	40°以上	切削紋路佳，但變形大。又如果加大切深量時端銑刀會從刀作中拔出。

3.切刃口(cutting edge):

由刀面與刀腹相交而成，直切刀刃口則其整個長度同時做切削工作；螺旋切刃口，則其與工作接觸的距離、切削深度及刀刃的位置依螺旋角而異。端面上刃有如鑽頭作用；周邊切刃就像豎立瓶銑刀，可用於銑削平面、溝槽、輪廓…

4.徑向斜角(radial rake angle):

刀面自徑向線到刃口之傾斜角。

5.離隙角(relief angle):

離隙角為刀背與刃口之周邊切線間的夾角，其主要功能為避免刀背與切削面的磨擦。

6.餘隙角(clearance angle):

餘隙角為刀背後再研磨一斜面與刃口周邊切線。

7.刃齒數(number of teeth):

端銑刀每刃間通常等長，銑刀有一體成型、焊接式、焊刃式(軟焊式)、嵌刃式、捨棄式。端銑刀刃數有2刃、3刃、4刃及6刃(如圖1-1~1-4)，通常2刃銑刀可以像鑽頭直接對工件做鑽孔加工，當鑽孔深度不超過銑刀半徑時，就可以利用圓周面刀刃直接銑削溝槽。因4刃端面上有中心孔，不能以端面刃直接鑽孔，只能用圓周刃做工件邊銑削動作。

8.切屑槽(chip space):

一刃齒與次一刃齒面的間隔為切屑槽。為收容切刃從切入被切削材終了為止所產生切屑的空間(Space)。刃數較少切屑槽大，則排屑佳，若切削時發生震動動，就要更換刃數多支銑刀，通常重切削銑刀刃就是刃數較少切屑槽大；而輕切削銑刀則反之。

刃數與切屑槽特徵
端銑刀		2刃	3刃	4刃
特徵	優點	切屑排出性好縱向加工容易	切屑排出性好縱向進給容易	強度強
特徵	缺點	強度弱	外徑不易量測	切屑排出性差
用途		溝、側面切削、鑽孔加工等。	溝、側面切削、重切削、精加工切削。	淺溝、側面切削、精加工切削。

二氧化矽拋光液應用參數

2011-11-23T20:00:00.000-08:00

二氧化矽拋光液介紹:

BW二氧化矽拋光液是以高純矽粉為原料，在催化劑作用下，通過熱水解的方法生產。產品具有細微性可控、純度高、拋光速率高的優勢，廣泛用於納米級的化學機械拋光。

二氧化矽拋光液典型型號及技術參數

鹼性 pH: 9.8±0.5	SOQ-2	SOQ-4	SOQ-6	SOQ-8	SOQ-10	SOQ-12
酸性 pH: 2.8±0.5	ASOQ-2	ASOQ-4	ASOQ-6	ASOQ-8	ASOQ-10	ASOQ-12
細微性(nm)	10~30	30~50	50~70	70~90	90~110	110~130
外觀	半透明或乳白色液體
密度 (g/ml)	1. 15±0.05
濃度 (SiO2 (wt)%)	15-30%

典型應用-矽晶片拋光參數

典型應用-砷化鎵晶片拋光參數

典型應用-晶片氧化層拋光參數

典型應用-晶片銅層拋光參數

典型應用-藍寶石晶片拋光參數

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二氧化矽拋光液-石材研磨拋光測試案例

2011-11-13T19:31:00.000-08:00

此案例為碧威協助一石材加工客戶測試研磨石材，市面氧化矽拋光液產品甚多，此客戶也嘗試過多家拋光液，但研磨後表面光澤度都達不了客戶要求，客戶要求研磨後表面光澤度需達90以上的二氧化矽(二氧化硅)拋光液，碧威所生產氧化矽拋光液廣泛用於精密光學器件、藍寶石片…精密拋光為多，而未嘗試過石材研磨拋光，故碧威工程師特地前往與客戶接觸了解加工需求後並協助，在此案例碧威所提供的鹼性二氧化矽拋光液是以高純矽粉為原料，在催化劑作用下，通過熱水解的方法生產。廣泛用於奈米級的化學機械拋光...

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碧威為專業的刀具,銑刀,鎢鋼,切削刀具製造商，致力於製造優秀的產品，在客製化刀具方面的經驗十分豐富，並擅於幫助客戶解決各式各樣之刀具切削面臨之問題，對各種刀具材質切削刀具鍍模都非常瞭解透徹，可選用常見的鎢鋼及高速鋼或是近來詢問度極高的鑽石刀具。
碧威銑刀熱門產品為圓鋸片、鎢鋼刀、鋸片、木工鋸片、鎢鋼刀具及側銑刀。
機械類則有對刀具加工非常有幫助的冷風槍、渦流管槍，並有最新設計和技術的粉末成型機。
碧威是在刀具製造及

碧威刀具加工-鉻鉬鋼加工問題處理案例

2011-11-04T01:08:00.000-07:00

此案例中客戶為一南投縣鍛造廠，鍛造完成工件圓柱平面上使用市面鎢鋼刀具加工時，總易起毛邊達不到客戶要求的表面光澤及細膩度，刀具損磨耗也相當高，約加工3-4工件即需更換刀具，此問題一直困擾客戶...，因而BW技術工程師前往客戶工廠深究處理其原因，後來經BW技術工程師詳細了解客戶生產加工、原料…細節後，發現客戶原先使用中鋼紅十字(SCM435)鍛造加工時，並未有切削問題產生，後為求材料成本降低，採用回收紅十字廢料來鍛造加工成工件，紅十字鉻鉬鋼一般含Si約0.15-0.35%，但回收紅十字材料的Si含量竟高達24%，一般矽鐵材料(難切削材)所含Si成分含約20%，雖不易生鏽，但卻難切削...

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碧威刀具切割-單刃銑刀鋁板切割應用案例

2011-11-03T23:24:00.000-07:00

碧威工程師深入再了解客戶使用狀況及刀具狀況，發現客戶加工操作時，切割深度過深，以至於排屑溝槽累積鋁屑過多無法順利排屑而造成加工工件毛邊，甚至斷刀情形。工廠加工為求速度，而忽略切割深度問題，然而卻易造成刀具損耗及工件NG，因而間接增長工件加工時數，反而得不償失，這也是我們一直以來在跟客戶溝通建立的觀念，使用刀具一定要掌握兩大要點—“刀具選擇要正確及刀具使用方式要正確”，加工效率效益自然就會提升。

碧威單刃刀具優點:

單刃刀具再研磨時，比較不會與砂輪做干涉動作。
單刃刀具溝深可以提高到 50%~40%排屑容屑量。
單刃刀具在尖端剖頭刃口可調整依需求增加或減少銳利度來增加加工效果。

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切削刀具材料比較表

2011-10-13T17:52:00.000-07:00

此份切削刀具材料比較表中包含了以下八種切削刀具材料在各種屬性下之比較表：

單晶鑽石(Mono Diamond)

含鈷PCD(CO PCD)

含Si PCD(si PCD)

立方氮化硼(PCBN)

氮化矽(Si3N4)

碳化矽(SiC)

鎢鋼(WC)

鋼鐵(Steel)

觀看PDF切削刀具材料比較表

切削刀具材料比較表
材質material		Mono Diamond	CO PCD	si PCD	PCBN	Si3N4	SiC	WC	Steel
屬性properties
Density	g/cm³	3.52	3.8 \| 4.10	3.4	4 \| 4.20	3.2	3	15	7.8
密度
Knoop Hadrness	kg/mm²	6000 \| 9000	5000 \| 8000	5000	2700 \| 3200	1800	2200	1500	560
諾氏硬度
Toughuess	Mpam^-2	3.4	6.1 \| 8.9	6.9	4.1 \| 7.2	6.4	4	11	46
韌性
Compression Strength	Mpa	2000	7700	4200	3800	6800	7000	5400	1850
壓縮強度
Tensile strength	Mpa	2600	1300	600	500	470	400	1100	1760
拉伸強度
Thermal Expansion	10^-6/℃	0.8 \| 4.8	1.5 \| 3.8	3.8	3.5 \| 4.2	3.5	3.8	4.3 \| 5.6	11.2 \| 14.3
熱膨脹係數
Thermal Conductivity	w/mk	600 \| 1200	560	120	150	30	40	80	50
導熱係數
Friction		0.05 \| 0.10	0.1	0.1	0.1	0.2	0.2	0.2	0.8
摩擦係數

下載切削刀具材料比較表

碧威銑刀熱門產品為圓鋸片、鎢鋼刀、鋸片、木工鋸片、鎢鋼刀具及側銑刀。

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Indium tin oxide

2011-10-12T18:59:00.000-07:00

Indium tin oxide (ITO, or tin-doped indium oxide) is a solid solution of indium(III) oxide (In2O3) and tin(IV) oxide (SnO2), typically 90% In2O3, 10% SnO2 by weight. It is transparent and colorless in thin layers while in bulk form it is yellowish to grey. In the infrared region of the spectrum it is a metal-like mirror.

Indium tin oxide is one of the most widely used transparent conducting oxides because of its two chief properties, its electrical conductivity and optical transparency, as well as the ease with which it can be deposited as a thin film. As with all transparent conducting films, a compromise must be made between conductivity and transparency, since increasing the thickness and increasing the concentration of charge carriers will increase the material's conductivity, but decrease its transparency.

Thin films of indium tin oxide are most commonly deposited on surfaces by electron beam evaporation, physical vapor deposition, or a range of sputter deposition techniques.

Common uses

ITO is mainly used to make transparent conductive coatings for liquid crystal displays, flat panel displays, plasma displays, touch panels, electronic ink applications, organic light-emitting diodes, solar cells, antistatic coatings and EMI shieldings. In organic light-emitting diodes, ITO is used as the anode (hole injection layer).

ITO has been used as a conductive material in the plastic electroluminescent lamp of toy Star Wars type lightsabers.[1]

ITO is also used for various optical coatings, most notably infrared-reflecting coatings (hot mirrors) for architectural, automotive, and sodium vapor lamp glasses. Other uses include gas sensors, antireflection coatings, electrowetting on dielectrics, and Bragg reflectors for VCSEL lasers.

ITO was used as a sensor coating in the later Kodak DCS cameras, starting with the Kodak DCS 520, as a means of increasing blue channel response.[2] It is reportedly used as a sensor coating in the Canon 400D/XTi and Sony Alpha DSLR-A100[citation needed].

ITO thin film strain gauges can operate at temperatures up to 1400 °C and can be used in harsh environments, e.g. gas turbines, jet engines, and rocket engines.[3]

[edit] Material and spectral properties

ITO is a heavily-doped n-type semiconductor with a large bandgap. Because of the bandgap, it is mostly transparent in the visible part of the spectrum. In the ultraviolet, it is opaque because of band-to-band absorption (a UV photon can excite an electron from the valence band to the conduction band). In the near infrared, it also opaque, because of free carrier absorption (an infrared photon can excite an electron from near the bottom of the conduction band to higher within the conduction band).

Alternatives

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Because of high cost and limited supply of indium, the fragility and lack of flexibility of ITO layers, and the costly layer deposition requiring vacuum, alternatives are being sought. Carbon nanotube conductive coatings are a prospective replacement.[4][5] As another carbon-based alternative, films of graphene are flexible and have been shown to allow 90% transparency with a lower electrical resistance than standard ITO.[6] Thin metal films are also seen as a potential replacement material. Inherently conductive polymers (ICPs) are also being developed for some ITO applications. Typically the conductivity is lower for conducting polymers, such as polyaniline and PEDOT:PSS, than inorganic materials, but they are more flexible, less expensive and more environmentally friendly in processing and manufacture. Other, inorganic alternatives include aluminium, gallium or indium—doped zinc oxide (AZO, GZO or IZO).

[edit] Constraints and trade-offs

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The main concern about ITO is the cost. ITO can be priced at several times that of aluminium zinc oxide (AZO). AZO is a common choice of transparent conducting oxide (TCO) because of cost and relatively good optical transmission performance in the solar spectrum. However, ITO does consistently defeat AZO in almost every performance category including chemical resistance to moisture. ITO is not affected by moisture and it can survive in a CIGS cell for 25–30 years on a rooftop. While the sputtering target or evaporative material that is used to deposit the ITO is significantly more costly than AZO, consider that the amount of material placed on each cell is quite small. Therefore the cost penalty per cell is quite small too.

[edit] Benefits

Surface morphology changes in Al:ZnO and i-/Al:ZnO upon dump heat (DH) exposure (optical interferometry)[7]

The primary advantage of ITO compared to AZO as a transparent conductor for LCDs is that ITO can be precisely etched into fine patterns.[8] AZO cannot be etched as precisely: It is so sensitive to acid that it tends to get over-etched by an acid treatment.[8]

Another benefit of ITO compared to AZO is that if moisture does penetrate, ITO will degrade less than AZO.[7]

[edit] Research examples

ITO can be used in nanotechnology to provide a path to a new generation of solar cells. Solar cells made with these devices have the potential to provide low-cost, ultra-lightweight, and flexible cells with a wide range of applications. Because of the nanoscale dimensions of the nanorods, quantum-size effects influence their optical properties. By tailoring the size of the rods, they can be made to absorb light within a specific narrow band of colors. By stacking several cells with different sized rods, a broad range of wavelengths across the solar spectrum can be collected and converted to energy. Moreover, the nanoscale volume of the rods leads to a significant reduction in the amount of semiconductor material needed compared to a conventional cell.[9]

引用出處：

http://en.wikipedia.org/wiki/Indium_tin_oxide

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精密微小切削刀具的製備工藝

2011-10-11T18:02:00.000-07:00

微小徑切削刀具的製備工藝是制約微細切削技術發展的難點之一。精密微細機械磨削和電火花線電極磨削（WEDG）、聚焦離子束濺射（FIB）等特種加工方法是目前主要的微細刀具製備技術。

（1）精密微小磨削工藝

磨削工藝是比較成熟的刀具製備和修整方法。微小刀具的精密磨削工藝主要採用金剛石砂輪，能夠實現高速鋼和硬質合金材料的高效成形。該工藝的要點是：為防止小直徑刀具折斷，應合理確定刃磨時的磨削壓力。通過對砂輪施加振動，可以顯著減小磨削力和最小成形直徑。

精密微小磨削工藝在一定程度上可以滿足微小切削刀具的製備要求，但受磨削力的影響，能夠穩定獲得的刀具最小直徑受到侷限。另外，刃磨工藝容易造成刀具表面劃痕和刃口缺陷，將直接影響加工表面質量和精度水平；磨削熱應力容易引起刀具表層微觀結構的變化；微小立銑刀的同心度和直徑偏離等製造誤差有可能大於微細切削的單齒進給量，成形精度有待提高。

（2）電火花線電極磨削工藝

電火花線電極磨削（WEDG）工藝的材料蝕除機理與普通電火花加工相同，電極和工件的運動原理為：線狀電極在導向器上連續移動，導向器沿工件徑向作微進給，而工件隨主軸旋轉的同時作軸向進給。該運動方式的主要優點是：線電極與工件之間為點接觸，容易實現微能放電；線電極始終沿導向器勻速運動，可以忽略線電極損耗對加工精度的影響。

通過控制工件的旋轉與分度，配合軸向的精密進給控制，WEDG工藝可以加工圓柱、圓錐、棱柱、螺旋槽、平面等多種截面形狀。該方法的主要優點是：刀具成形過程中無機械力作用，成形的尺寸精度和形狀精度較高，為微細刀具製備提供了一種有效方法。

（3）聚焦離子束濺射工藝

聚焦離子束濺射工藝是一種顯微加工技術，同樣可以用於微細刀具的製備，其基本原理為：選擇原子量較大的液態金屬鎵（原子量為69.72，其原子質量遠遠大於電子的質量）作為離子源，在離子柱頂端施加高密度的電場，形成數十keV的高能離子束，通過靜電透鏡將離子束聚焦為亞微米直徑的斑點，然後控制聚焦後的鎵離子束對工件進行轟擊，將鎵離子的動量傳遞給工件中的原子或分子，產生濺射效應從而實現材料的去除。通常每個入射鎵離子可以去除3～5個工件原子，可以精確控制材料的去除量。利用聚焦離子束濺射工藝，可以對硬質合金、高速鋼、單晶金剛石等材料進行顯微加工。

與精密磨削相比，基於聚焦離子束濺射的刀具成形過程沒有機械力的作用，刀具在製造過程中不會破損，能夠製備出具有極小特徵尺寸的微細刀具。

（4）激光加工工藝

為了克服聚焦離子束濺射工藝成形效率較低的問題，德國卡爾斯魯厄大學對採用激光加工工藝進行微小刀具製備進行了探索。該工藝同樣無機械力作用，加工過程中無振動，刀具不產生變形，加工成本較低。目前存在的問題是成形表面較粗糙，加工表面質量有待提高。

文章參考來源 - 三工數控工具

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加工HRC50以上淬火料如何選擇刀具

2011-10-10T18:39:00.000-07:00

很多淬火後的模具要求較高及難度較大，所以使用一般硬質合金銑刀精度達不到，那麼加工淬火料刀具的選擇應注意本文提出的幾點。

HRC50以上的淬火料由於硬度較高，一般的硬質合金銑刀很難滿足其加工要求，在CNC加工十幾分鐘後就出現了嚴重磨損甚至斷刀現象。很多淬火後的模具要求較高及難度較大，所以使用一般硬質合金銑刀精度達不到。

那麼加工淬火料刀具的選擇應注意以下幾點：

選擇極超微粒棒材和高剛性刀體設計的硬質合金銑刀。這樣保證了刀具的韌性與剛性。

選擇刀刃大螺旋角設計和四刃不等分設計。這使得刀具在高速及高硬度切削徑向跳動小與強力切削。

選擇新型結晶體鍍膜刀具。市場上的硬質合金銑刀很多採用PVD塗層在很大程度上不能滿足高硬度切削。新型結晶體塗層從根本上解決了耐高溫/耐酸化性/耐磨性/壽命更長。

與有實力的刀具公司合作進一步得到他們技術支持與刀具配置，減少採購環節，降低採購成本。

好的硬質合金銑刀高剛性刀體設計和新型塗層在高速及高硬度切削加工中，有著高效率，高精度，長壽命的優點，從預硬化鋼到淬火鋼的高速，高效加工；從開粗到高精度精加工等實現了長壽命；高精度；高品質加工，使得高速機與高硬度加工更加輕鬆。

文章參考來源 - 佳工機電

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氧化銦錫介紹

2011-10-07T01:31:00.000-07:00

氧化銦錫 (ITO，或者摻錫氧化銦)是一種銦（III族）氧化物 (In2O3) and 錫（IV族）氧化物 (SnO2)的混合物，通常質量比為90% In2O3，10% SnO2。它在薄膜狀時，為透明無色。在塊狀態時，它呈黃偏灰色。
氧化銦錫主要的特性是其電學傳導和光學透明的組合。然而，薄膜沉積中需要作出妥協，因為高濃度電荷載流子將會增加材料的電導率，但會降低它的透明度。
氧化銦錫薄膜最通常是用電子束蒸發、物理氣相沉積、或者一些濺射沉積技術的方法沉積到表面。
因為銦的價格高昂和供應受限、ITO層的脆弱和柔韌性的缺乏、以及昂貴的層沉積要求真空，其它取代物正被設法尋找。碳奈米管導電鍍膜是一種有前景的替代品。這類鍍膜正在被Eikos發展成為廉價、力學上更為健壯的ITO替代品。PEDOT和PEDOT:PSS已經被愛克發和H.C. Starck製造出來.PEDOT:PSS層已經進入應用階段（但它也有當暴露與紫外輻射下時它會降解以及一些其他的缺點）。別的可能性包括諸如鋁-參雜的鋅氧化物。
使用
ITO主要用於製作液晶顯示器、平板顯示器、電漿顯示器、觸摸屏、電子紙等應用、有機發光二極體、以及太陽能電池、和抗靜電鍍膜還有EMI屏蔽的透明傳導鍍膜。
ITO也被用於各種光學鍍膜，最值得注意的有建築學中紅外線-反射鍍膜(熱鏡)、汽車、還有鈉蒸汽燈玻璃等。別的應用包括氣體感測器、抗反射膜、和用於VCSEL雷射器的布拉格反射器。
ITO薄膜應力規可以在高於1400 °C及嚴酷的環境中使用，例如氣體渦輪、噴氣引擎、還有火箭引擎
物態固體熔點 1800-2200 K (1500-1900 °C) 密度 7120-7160 kg/m3 at 293 K 顏色 (粉末狀) 淺黃到綠黃色，取決於SnO2濃度值隨成分改變.
引用出處：
http://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%B0%A7%E5%8C%96%E9%93%9F%E9%94%A1
碧威為專業的刀具,銑刀,鎢鋼,切削刀具製造商，致力於製造優秀的產品，在客製化刀具方面的經驗十分豐富，並擅於幫助客戶解決各式各樣之刀具切削面臨之問題，對各種刀具材質切削刀具鍍模都非常瞭解透徹，可選用常見的鎢鋼及高速鋼或是近來詢問度極高的鑽石刀具。
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刀具使用鈦合金切削之加工特點及刀材選用

2011-10-05T20:43:00.000-07:00

鈦合金以優異的綜合力學性能、低密度以及良好的耐腐蝕性，被譽為是一種使人類走向太空時代的戰略性金屬材料，不僅在航空航天及軍工領域得到廣泛的使用，而且開始逐漸滲透到經濟生活的各個方面。隨著切削刀具產業的發展，鈦合金的加工技術受到更多的關注和研究。

鈦合金的分類

鈦合金按照不同的方法有不同的分類，最常用的分類方法是按退火後組織特點分類，可分成α、α+β、β型鈦合金

α 型鈦合金密度小，有很好的熱強性和熱穩定性，銲接性能好，室溫、超低溫和高溫性能良好，但不能進行熱處理強化。例如TiAl在600°C時，仍然有很高的強度，而且蠕變性能、熱穩定性、疲勞性能和斷裂韌性等方面都有好的表現，常用於噴氣發動機渦輪盤和葉片的製造。

α+β型鈦合金雙相合金，組織穩定，韌性、塑性和高溫變形性能隨著β相穩定元素的增加而提高；有較好的熱壓力加工性，能進行淬火時效使合金強化，熱處理後的強度約比退火狀態提高50％ ~100％；高溫強度高，可在400~500°C的溫度下長期工作，其熱穩定性次於α 鈦合金。α+β型鈦合金中Ti-6Al-4V是鈦合金中使用量最大的鈦合金，在美國，其產量佔鈦合金產量一半以上，以其優良的綜合力學性能和切削加工性大量用於航空零件製造。上圖為鈦合金航空發動機葉輪

β鈦合金是β相固溶體組成的單相合金，室溫的強度較高，冷加工和冷成型加工能力強，未熱處理即具有較高的強度，淬火時效後合金強度得到進一步強化，室溫強度可達1372~1666MPa；但熱穩定性較差，不宜在高溫下使用

鈦合金切削加工的特點

鈦合金本身所具有的物理和化學性能給切削加工帶來了困難，具體表現有以下6點。

鈦合金的導熱性差，是不良導熱體金屬材料。由於導熱、導溫係數小，是45號鋼的1/6，所以在加工時所產生的高熱量不能有效擴散，同時刀具的切削刃和切屑的接觸長度短，使熱量大量聚集在切削刃上，溫度急劇上升，導致刀刃的紅硬性下降，刀刃軟化，加快刀具磨損

鈦合金的親和力大。鈦合金在加工中黏刀現象嚴重。增大了刀體與工件的摩擦，摩擦導致大量的熱，降低了刀具的使用壽命。

高的化學活性。在加工中，隨著切屑溫度的升高，容易與空氣中的O、N、CO、CO2、H2O 等發生反應，使間隙元素O、N的含量增加，工件的表面氧化變硬，難以加工，增大了刀具單位面積上所承受的切削力，刀尖應力變大，同時使前刀面和後刀面與工件的摩擦加劇，這將導致刀刃迅速磨損或崩刃

鈦合金的變形係數不大於1。在切削加工中，刀- 屑接觸面積小，增大了切屑和前刀面的摩擦，提高了切削溫度，加快了刀具前刀面磨損。

鈦合金的彈性模量小，在切削中容易產生較大變形、回彈、扭曲和振動，造成加工件幾何形狀和精度差，表面粗糙度增大，刀具磨損增加。

不同的加工方法，鈦合金的加工難度不同。按機械加工由易到難排序為：車削、銑削、鑽削、磨削。其中鑽小直徑深孔更困難

鈦合金切削加工的刀具材料

鈦合金加工的高成本是阻礙其廣泛使用的主要原因，尋求一種高效率、低成本的加工方法已成為當今鈦合金研究的熱點。刀具材料的選擇對於鈦合金的加工有很大影響。加工鈦合金的理想刀具材料必須同時具備較高的熱硬度，良好的韌性、耐磨性，高的導熱係數和較低的化學活性，在銑削時，刀具還應具有良好的抗衝擊性。

當今在生產實際中用來加工鈦合金的刀具材料主要有：硬質合金、聚晶金剛石(PCD) 、聚晶立方氮化硼(PCBN) 等。經過生產實際驗證，硬質合金和PCD刀具被認為是加工鈦合金比較理想的刀具材料

關於刀具材料選用..

硬質合金刀具

硬質合金刀具是目前加工鈦合金應用最為廣泛的一種刀具。因其低廉的價格、優良的導熱性、較高的硬度、韌性和紅硬性己成為國內企業加工鈦合金的首選。硬質合金按晶粒的大小可分為普通硬質合金、細晶粒硬質合金和超細晶粒硬質合金；按化學成分可分為鎢鈷類（YG）、鎢鈷鈦類（YT）和添加稀有碳化物類（YW）。由於鎢鈷鈦（YT）類刀具和鈦合金有強烈的親和力，所以目前在工業生產中獲得廣泛應用的仍然是鎢鈷類硬質合金YG8、YG6、YG3等。如果使用添加的稀有金屬的細晶粒硬質合金YA6、YD15、YG10H、YS2等，可提高刀具的壽命和加工效率。

硬質合金加工鈦合金速度可以達到45m/min以上，但當切削速度繼續增加時，刀具和工件接觸面的溫度迅速升高，同時由於Co的熔點較低，在高的切削溫度及元素擴散作用下，造成了刀具材料中W和Co元素的擴散和流失，降低了刀具的硬度和韌性，使硬質合金刀具發生嚴重的塑性變形、粘結磨損和擴散磨損，導致刀具失效，因此，硬質合金刀具只適合切削速度小於75m/min的鈦合金。

聚晶金剛石（PCD）刀具

聚晶金剛石刀具具有極高的硬度和耐磨性、刃口鋒利、低摩擦係數、高彈性模量、高導熱係數、以及與非鐵金屬親和力小等優點。

金剛石刀具主要有聚晶金剛石（PCD）刀具和化學氣相沉積刀具（VCD）金剛石刀具。金剛石類刀具適用於鈦合金的精加工和超精加工。金剛石的耐熱溫度只有700~800°C，加工時必須進行充分的冷卻和潤滑。試驗表明，在切削速度105m/min的情況下車削鈦合金Ti-6A1-4V時，PCD刀具並沒有發生粘結磨損，在刀具前、後刀面也都粘有較多鈦合金，這些粘著物會被切屑慢慢帶走，不會圖2硬質合金刀具對切削刃帶來損害，因為在刀具表面會形成一層薄薄的TiC層，這種TiC層很穩定，能很大程度降低PCD刀具前、後刀面的粘結和擴散磨損。但是由於PCD刀具刀尖鋒利和切削溫度高，在切削加工中更易發生微崩刃和石墨化引起的溝槽磨損。

聚晶立方氮化硼（PCBN）刀具

PCBN刀具的硬度雖然略低於金剛石，但卻遠遠高於其他高硬度材料，而且PCBN 刀具熱穩定比金剛石高得多，可達到1200°C以上，適合高溫干切削。另一個優點是化學惰性大，與鈦合金在1200°C不起化學反應。

PCBN刀具加工鈦合金與硬質合金刀具相比，有著切削速度高、表面粗糙度低和刀具壽命長等特點，並且在高速、低進給量、低背吃刀量的條件下，有更長的刀具壽命和非常好的工件加工表面粗糙度，因此PCBN刀具更適合用作鈦合金的精加工，但由於PCBN 刀具脆性很大，在切削加工中應重視刀具可能產生的破損和崩刃問題。

鈦合金切削加工的一般原則美國、日本、前蘇聯從20世紀60年代開始，由於軍事工業和飛機製造業的需要，開始對鈦合金的切削加工原則進行系統的研究，並獲得了大量的成果。鈦合金主要的切削原則有以下5 點。

切削速度：切削速度是影響刀刃溫度的重要因素。過高的切削速度會導致刀刃過熱、刀刃粘結和擴散磨損嚴重，刀具重磨頻繁，會縮短刀具壽命。同時會導致鈦合金工件表面層開裂或氧化，影響其力學性能，所以應在保證較大的刀具耐用度的前提下，選擇適當的切削速度，降低成本，保證加工質量。

進刀深度和走刀量：走刀量的變化對溫度的變化不大，所以降低切削速度增大走刀量是合理的切削方式。如果有氧化層和皮下氣孔層的情況，大的切深可以直接切到基體未氧化金屬層，提高刀具的壽命。

刀具的幾何角度：在切削鈦合金時選擇與加工方法相適應的前角和後角等幾何參數並對刀尖適當的處理，會對切削效率和刀具的壽命有重要的影響。試驗證明，當車削時為了改善散熱條件和增強切削刃，前角一般取5°~9°；為了克服因回彈而造成的摩擦，刀體的後刀面一般取10°~15°；當鑽孔時，縮短鑽頭長度、增加鑽心的厚度和導錐量，鑽頭的耐用度可提高好幾倍。

夾具的夾緊力：鈦合金易變形，夾緊力不能過大，特別在精加工工序時，可以選擇一定的輔助支承。

切削液：切削液是鈦合金加工中不可缺少的工藝潤滑油。切削液不僅可以有效降低切削溫度，減少刀具和切削摩擦產生的熱量，還可以充當切削過程的潤滑劑，減少鈦合金的切屑和刀具面的黏結，提高效率、降低成本，延長刀具的壽命。但不能使用含有氯或其他鹵元素和含硫的切削液，這類切削液會對鈦合金的力學性能產生不良影響。

結語..

綜上所述，鈦合金因其優良的性能在航空航天工業的使用比例逐年增加，但受切削加工成本高和加工效率低的影響，目前應用仍然受到較大限制。隨著刀具材料的研發和加工工藝的不斷完善，鈦合金的加工效率會大大地提高，加工成本將會明顯下降，從而在造船、汽車製造、化工、電子、海洋開發等領域擁有廣闊的應用前景。

文章參考來源 - 瀋陽理工大學機械工程學院

碧威銑刀熱門產品為圓鋸片、鎢鋼刀、鋸片、木工鋸片、鎢鋼刀具及側銑刀。

機械類則有對刀具加工非常有幫助的冷風槍、渦流管槍，並有最新設計和技術的粉末成型機。

碧威是在刀具製造及機械工具業界中具有足夠水準的製造供應商!

木工刀具(木工銑刀)如何選用?

2011-10-04T17:54:00.000-07:00

木工刀具/銑刀選用的依據

被切削材料的性質
木材切削的對象是實木和木質複合材料。實木又可劃分為軟材、硬材和改性處理的木材等；木質複合材料包括膠合板、單板層積材、鉋花板、定向鉋花板、大片鉋花板、石膏鉋花板、水泥鉋花板、硬質纖維板、中密度纖維板、高密度纖維板、細木工板、膠合成材等。有些木材或木質複合材料工件還要經過單面或雙面貼面裝飾處理。

切削方向
實木切削時，根據刀刃相對木材纖維的方向將木材切削分為縱、橫、端向和縱端向、縱橫向和橫端向切削。

刀具回轉方向和進給方向
依據機床刀軸的回轉方向和木材工件進給的方向，確定刀具上刀刃的傾斜方向。

刀具與工件穩定性

刀具與工件在切削加工過程中的穩定性包括幾個方面的內容，工件的穩定性是指木材工件在切削加工中平穩進給而不發生跳動。加強工件穩定性採取的措施主要有降低工件重心和增大接觸面積。

加工表面質量要求
木材工件表面質量包括表面粗糙度、幾何尺寸和形狀位置精度。

木工刀具/銑刀的選用

確定銑刀的主要技術參數：

木工銑刀的主參數：刀具外徑，加工厚度，中心孔徑。
其它的技術參數：刀齒數，回轉方向，回轉速度，進給速度，夾持方式，刀齒材料。

選擇銑刀的結構形式
根據切削加工對象的性質和要求，從技術和經濟兩個方面綜合考慮選擇整體銑刀，銲接整體銑刀，裝配銑刀和組合銑刀。

銑刀回轉方向的選擇
銑刀回轉方向是依據加工機械主軸的回轉方向和刀軸與進給工件的相對位置確定的，無論是整體銑刀，還是裝配銑刀，切削刀刃相對銑刀半徑的傾角決定了銑刀的回轉方向。

銑刀切削用量的選擇
銑刀的切削用量包括銑刀的切削速度，工件的進給速度和銑削深度。銑刀的切削速度取決於銑刀轉速和銑刀的半徑。工件的進給速度取決於對切削加工表面質量的要求。被切削工件的表面粗糙度很大程度上取決於切削過程中銑刀每齒進給量，每齒進給量過大，加工表面過於粗糙，每齒進給量太小，加工表面會出現燒焦現象，因此銑刀的每齒進給量必須適當。

銑刀運轉的穩定性
銑刀運轉的穩定性是保證加工精度和加工表面質量的基礎。這包括兩方面的內容：一是銑刀在切削加工中由於受到外力激發而產生振動；二是銑刀在外力的作用下發生變形。

銑刀加工的安全性
銑刀加工的安全性包括銑刀回轉速度限制，屑片厚度限制，成型銑刀廓形高度限制和裝配銑刀刀片厚度與伸出量限制等。
木材切削加工的特點是高速度切削，銑刀的回轉速度多在3000rpm以上，高速切削為木材切削加工帶來的高生產效率和光潔的表面質量。同時，也帶來了一系列的安全問題，因此當銑削加工機床主軸轉速達到9000rpm時，除刀具小於16mm的柄銑刀外，應禁止使用裝配式銑刀，對於銲接整體銑刀的焊縫也進行嚴格的探傷檢查。
屑片厚度限制是保證銑刀進給量過大而引起銑刀嚴重過載必備的措施。
對於成型銑刀，成型輪廓廓形高度值與銑刀的夾持方式，切削工件厚度，銑刀的直徑有密切的關係。在切削加工工件厚度、銑刀直徑和中心孔徑確定以後，銑刀廓形高度反映了銑刀自身的強度和剛度，以及對切削阻力的承受能力。因此對廓形高度必須要有所限制，以保證銑刀使用時的安全。
裝配式銑刀刀體設計時必須要考慮刀片的夾持問題，無論是圓柱型的刀體還是圓盤型的刀體，刀片夾持形式必須保證可以提供足夠大的夾緊力以反抗回轉離心力。

文章參考來源 - 中國木材網

刀具材料-高速鋼的知識

2011-10-03T19:16:00.000-07:00

高速鋼是一種含多量碳(C)、鎢(W)、鉬(Mo)、鉻(Cr)、釩(V)等元素的高合金鋼，熱處理後具有高熱硬性。當切削溫度高達600°C以上時，硬度仍無明顯下降，用其製造的刀具切削速度可達每分鐘60米以上，而得其名。高速鋼按化學成分可分為普通高速鋼及高性能高速鋼，按製造工藝可分為熔煉高速鋼及粉末冶金高速鋼。

普通高速鋼

高速鋼是製造形狀複雜、磨削困難的刀具的主要材料。

普通高速鋼可滿足一般需求。常見的普通高速鋼有兩種，鎢系高速鋼和鎢鉬系高速鋼。

鎢系高速鋼熱處理硬度可達63-66HRC，抗彎強度可達3500MPa，可磨性好。

鎢鉬系高速鋼目前正在取代鎢系高速鋼，具有碳化物細小分佈均勻，耐磨性高，成本低等一系列優點。熱處理硬度同上，抗彎強度達4700MPa，韌性及熱塑性比w18Cr4V提高50％。常用於製造各種工具，例如鑽頭、絲錐、銑刀、鉸刀、拉刀、齒輪刀具等，可以滿足加工一般工程材料的要求。只是它的脫碳敏感性稍強。

高性能高速鋼

高性能高速鋼具有更好的硬度和熱硬性，這是通過改變高速鋼的化學成分，提高性能而發展起來的新品種。它具有更高的硬度、熱硬性，切削溫度達攝氏650度時，硬度仍可保持在60HRC以上。耐用性為普通高速鋼的1.5-3倍，適用於製造加工高溫合金、不銹鋼、鈦合金、高強度鋼等難加工材料的刀具。

主要品種有4種，分別為高碳系高速鋼、高釩系高速鋼、含鈷系高速鋼和鋁高速鋼。

高碳系高速鋼

因含碳量高(0.9％)，故硬度、耐磨性及熱硬性都比較好。用其製造的刀具在切削不銹鋼、耐熱合金等難加工材料時，壽命顯著提高，但其抗彎強度為3000MPa，衝擊韌性較低，熱處理工藝要求嚴格。

高釩系高速鋼

含釩量達3-4％，使耐磨性大大提高，但隨之帶來的是可磨性變差。高釩系高速鋼的使用及發展還需要依賴於磨削工藝及砂輪技術的發展。

鈷高速鋼

其特點為：含釩量不高(1％)，含鈷量高(8％)，鈷能促使碳化物在淬火加熱時更多地溶解在基體內，利用高的基體硬度來提高耐磨性。這種高速鋼硬度、熱硬性、耐磨性及可磨性都很好。熱處理硬度可達67-70HRC，但也有採取特殊熱處理方法，得到67-68HRC硬度，使其切削性能(特別是間斷切削)得到改善，提高衝擊韌性。鈷高速鋼可製成各種刀具，用於切削難加工材料效果很好，又因其磨削性能好，可製成複雜刀具，國際上用得很普遍。但中國鈷資源缺乏，鈷高速鋼價格昂貴，約為普通高速鋼的5-8倍。

鋁高速鋼

主要加入鋁(Al)和矽(Si)、鈮(Nb)元素，來提高熱硬性、耐磨性。適合中國資源情況，價格較低。熱處理硬度可達到68HRC，熱硬性也不錯。但是這種鋼易氧化及脫碳，可塑性、可磨性稍差，仍需改進。國際市場上高性能高速鋼使用量已經超過普通高速鋼25-30％。

粉末冶金高速鋼

粉末冶金高速鋼及其製品

近幾年來高速鋼的最大變革就是發展了粉末冶金高速鋼，它的能優於熔煉高速鋼。用高壓氬氣或氮氣霧化熔融高速鋼水，得到細小高速鋼粉末，篩選後為0.4mm以下的顆粒；在真空(0.04Hg)狀態下，密閉燒結達到密度65％；再在1100°C高溫、300MPa高壓下製成密度100％的鋼坯，然後鍛軋成鋼材，這樣有效地解決了熔煉高速鋼在鑄錠時要產生粗大碳化物偏析的問題，而它無論截面多大，其碳化物級別均為一級。碳化物晶粒極細，小於0.002mm，而熔煉高速鋼碳化物晶粒為0.008-0.02mm。

粉末冶金高速鋼具有良好的力學性能，適合製造：間斷切削條件下易崩刃的刀具、強度高而切削刃又必須鋒利的刀具，如插齒刀、滾刀、銑刀，高壓動載荷下使用的刀具。

它的碳化物偏析小，晶粒細，可磨性好，適合製造：大尺寸刀具、精密刀具、複雜刀具。這類材料的高溫熱硬度高，又適合製造難加工材料所用的刀具，確實是面面俱到。

粉末冶金高速鋼生產過程較複雜，造價較高。中國鋼廠提供的品種較少，市場用量也很少。國際上著名鋼廠如美國Crucible公司已可提供近二十種粉末冶金高速鋼，日本神戶制鋼所、日立金屬公司均可提供近十種粉末冶金高速鋼，供應量也在迅速增長。日本著名的OSG公司用粉末冶金高速鋼製造了鑽頭、銑刀、絲錐，NACHI公司製造了滾刀、插齒刀、剃齒刀。有理由相信技術性能高的粉末冶金高速鋼將會得到更廣泛的應用，為金屬加工業帶來新的發展。

高速鋼的市場定位及發展趨勢

高速鋼材料按製造工藝可分為熔煉高速鋼及粉末冶金高速鋼。

自二十世紀初發現高速鋼以來，對現代工業發展起到了重要作用。可以說沒有高速鋼，就沒有現代的金屬加工業。儘高速鋼管六十年代起，硬質合金等材料崛起，但是對於製造形狀複雜、磨削困難的刀具，如拉刀、剃齒刀、插齒刀等，始終處於主導地位。特別是要求刀具具備高韌性時，就非高速鋼莫屬了。

高速鋼的主要應用領域是機械和工具製造業，必然要適應這個行業的發展，近幾年來機械加工採用了高速度的數控機床，例如加工中心、車削中心等，金屬切削速度越來越快，要求刀具必須具有高速使用性能，即熱硬性、耐磨性、衝擊韌性要好，因此，廠家紛紛研發符合上述要求的高速鋼材料。

在機加工費用中，材料約占15-20％，刀具約占25-35％。用戶對刀具的選用也越來越趨向合理，即選用性能與價格比好的刀具。

高速鋼刀具占主導地位的領域，如精密零件、複雜零件、成形加工零件的市場也越來越大，對可磨性的要求也越來越高。

高速鋼-走過一個世紀的鋼種，應瞄準特定市場空間，提高自身技術含量，去抗衡其他材料的挑戰。

文章參考來源 - 易展模具

碧威銑刀熱門產品為圓鋸片、鎢鋼刀、鋸片、木工鋸片、鎢鋼刀具及側銑刀。

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銑刀的選用 Part-2

2011-10-02T18:38:00.000-07:00

繼上一篇介紹銑刀的選用後，這篇要繼續介紹以銑刀之外型與用途分類。

以銑刀之外型與用途分類，可分為平銑刀、側銑刀、角銑刀、型銑刀、端銑刀、T型槽銑刀、半月鍵座銑刀、鳩尾槽銑刀、以及面銑刀。

平銑刀（plain milling cutter）：

在圓筒形的圓周上製出切削刃，以用來銑切工件的水平面者，稱為平銑刀。下圖a之銑刀的切削刃與軸線平行者適用於輕銑削用，因銑削時切屑會全部進入切屑槽內，使銑刀跳動，故不適於重切削。(b)圖與(c)圖之切削刃為螺旋形，銑削時可有一個以上的切刃同時與工作面接觸，切削狀況較穩定。(b)圖之螺旋角較大，對切屑有較佳的剪斷作用，可減少銑切時震動，產生較光滑的平面，故可用在粗重切削或硬材料之切削。(c)圖之螺旋角較小，適於作中切削量的銑切或精光工作表面用。

(a)輕型平銑刀	(b)重切削用平銑刀	(c)精切削用平銑刀

側銑刀（side milling cutter）：

側銑刀因其側面也有切刃而得名，依刀刃分佈的情形可分為平面側銑刀、半側銑刀、交錯刀刃側銑刀及聯鎖側銑刀四種，如下圖所示。

平面側銑刀（如下圖(a)所示）在圓周上及兩側均有刀刃，可用於銑槽、銑平面及騎銑。

半側銑刀（如下圖(b)所示）在圓周上及單側上佈有刀刃，用於重銑削端面。側面的刀刃可在左側或右側，故若以左右側銑刀各一，中間裝置一平銑刀，則可作排銑工作。

若切刃在兩側面上依次交錯出現，螺旋角亦相對交錯者稱交錯刀刃側銑刀（如下圖(c)所示），可使銑削力降低，震動減少，常用於溝槽之高速及深進刀銑切。

如下圖(d)所示為聯鎖側銑刀，係將左、右側銑刀合併成一體，圓周上的刀刃斜角亦相對，則使軸向推力相互抵消，可作正確的溝槽銑削工作。

(a)平面	(b)半側銑刀	(c)交錯側銑刀	(d)聯鎖側銑刀

角銑刀（angular cutter）：

切刃既不平行亦不垂直於銑刀軸之銑刀稱為角銑刀。可分為單側角銑刀及雙側角銑刀，如下圖所示，用於銑削角面，如V 形溝槽、鋸齒狀、斜面及鉸刀刃齒等。

單側角銑刀之切刃在圓錐面上，平面上可以有切刃或無切刃，亦可在左側或右側（如下圖a所示）。平面與錐面所成的角度即為銑刀稱呼角度，如45°、50°、60°、70°、80°等。

雙側角銑刀之切刃在兩相交的錐面上，兩側之角度可以相等或不相等（如下圖(b)所示）。如兩邊角度相等則以夾角大小稱呼之，如45 ° 、60 ° 、或90° 等，如兩邊角度不相等則以各角度大小稱呼之，如12 ° 〜53 ° 、120 ° 〜58 °、12 ° 〜63 °、120 ° 〜68 ° 、或12°〜730°等。

(a)單側角銑刀	(b)雙側角銑刀

切割銑刀（metal slitting saw）：

用於銑切狹槽或切割金屬之銑刀稱切割銑刀，如下圖所示：

型銑刀（formed cutter）：

依銑刀切刃外型，銑出與其相反形狀之工件，適合於大量生產用，下圖所示者為三種常用之型銑刀，即銑削半圓凹面的凸面銑刀（convex milling cutter，下圖(a)所示）、銑削半圓凸面的凹銑刀（concave milling cutter，如下圖(b)所示）及銑削齒輪用的齒輪型銑刀（如下圖(c)所示）。

(a)凸面型銑刀	(b)凹面型銑刀	(c)齒輪型銑刀

端銑刀（end mill）：

端銑刀的端面及周邊上均有切刃，端面上的切刃作用有如鑽頭，周邊之切刃有如豎立的平銑刀，故端銑刀可用於銑削平面、溝槽、輪廓等。

如下圖(a)所示為直柄端銑刀，通常使用彈簧筒夾夾持（如下圖(c)所示）。下圖(b)所示為錐柄端銑刀，有標準的（NC）或白氏（B & S）標準等視其尺寸大小可直接套於銑床主軸孔或刀軸孔。套殼端銑刀形狀與側銑刀類似，其外徑一般為50mm 以上，需使用刀柄安裝（如下圖(d)所示）。

(a)直柄端銑刀	(b)錐柄端銑刀	(c)端銑刀夾頭	(d)套殼銑刀刀軸

端銑刀周邊切刃通常具有螺旋線，可使切削較穩定。其切刃數可有二、三、四、六切刃等形式，二切刃銑刀之兩溝槽在端面相交成兩切刃口通過中心線（如下圖左所示），使端銑刀猶如鑽頭可直接對工件鑽孔。當鑽孔深度不超過銑刀半徑時，就可利用圓周面之刀齒直接銑溝槽。四刃端銑刀之端面有中心孔（如下圖右所示），不能以端面之切齒直接鑽孔，只能利用圓周之刃齒從工件邊銑削。

T型槽銑刀（T-slot cutter）：

兩側面及圓周面均有刀齒，並具有標準錐柄可套入接頭再裝入主軸。以端銑刀或側銑刀在工件上銑削一垂直狹槽後，再用T 型槽銑刀在底部銑創較寬的水平槽，即成為T 型槽（如下圖所示）。T 型槽銑刀刃部寬為3〜10mm，直徑為10〜50mm。

半月鍵座銑刀（woodruff keyseat cutte）：

與側銑刀相似，但僅圓周面上有切刃，且具有刀柄，用於銑切工件軸上的半月型鍵座，如下圖所示。

鳩尾槽銑刀（dovetail milling cutter）：

用以加工鳩尾座及鳩尾槽的銑刀，如下圖所示。

面銑刀（face milling cutter）：

面銑刀很像套殼端銑刀，但面銑刀外徑在150nm 以上，利用套桿裝在銑床主軸口，面銑刀用於銑平面其工作類似龍門鉋床。面銑刀圓周上刀齒作主要銑削工作，而平面上刀齒作精削修光工作。下圖(a)所示為高速度鋼刀片之面銑刀盤，下圖(b)為裝碳化鎢刀片之面銑刀盤。

(a)高速鋼面銑刀盤	(b)碳化鎢面銑刀盤

綜合上一篇來說：

一般銑刀的材料與使用的場合如下
1. 高速鋼銑刀：適合一般用途，使用最廣。
2. 碳化物銑刀：適合高速切削。
3. 非鐵金屬鑄造合金銑刀：適合重切削。

端銑刀的刀柄有以下兩種形式
1. 直柄端銑刀
2. 錐柄端銑刀

常見的成形銑刀如下
1. 凸面型銑刀
2. 凹面型銑刀
3. 齒輪型銑刀
4. 鳩尾座銑刀
5. 半月鍵銑刀

文章參考來源 - 職業訓練局

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銑刀的選用 Part-1

2011-09-29T18:07:00.000-07:00

銑刀的選用

銑床工作必須有種類正確和刀口情形良好的銑刀相配和才能作好工作。平銑刀、側銑刀、面銑刀，成形銑刀，端銑刀、鋸割銑刀是常用的銑刀。銑刀的特色是一片銑刀上有許多刀齒，有些銑刀只有兩三條刀齒而一些有相當多的刀齒，故銑刀被稱為多刀齒刀具。

銑刀的種類很多，並有多種分類方法，分述如下：

一、以銑刀材料分類有：

高速鋼銑刀：適合一般用途，使用最廣。

碳化物銑刀：適合高速切削。

非鐵金屬鑄造合金銑刀：適合重切削。

二、以磨輪方式分類有：

輪廓銑刀。

型銑刀。

三、以刀具安裝方法分類有：

心軸銑刀：利用刀軸來裝置銑刀，銑刀中心有一內孔，臥式銑床所採用。

柄型銑刀：銑刀之刀身附有直柄或錐柄，安裝時需藉夾頭或套筒予以固定。

平面銑刀：此類銑刀另有一短刀軸，裝置時銑刀藉刀軸而直接安裝於銑床之主軸上。

四、以結構體分類有：

整體銑刀：本體及切刃均由同一材料整體製成，一般以高速鋼材質居多。

硬焊銑刀：切刃部用超硬合金，本體部用高碳鋼，兩者以硬焊方式接合。

熔接刀片銑刀：切刃部用高速鋼，本體部用高碳鋼或工具鋼，兩者以熔接方式接合。

嵌片銑刀：刀片用螺絲鎖緊在本體上，可以拆下研磨或更換，目前大直徑之面銑刀最常使用。

下一篇將接介紹以銑刀之外型與用途分類之內容，敬請期待!

文章參考來源 - 職業訓練局

碧威銑刀熱門產品為圓鋸片、鎢鋼刀、鋸片、木工鋸片、鎢鋼刀具及側銑刀。

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綠色切削影響刀具技術發展方向

2011-09-28T19:38:00.000-07:00

2011-09-15

綠色切削影響刀具技術發展方向

綠色切削技術是基於不用或少用切削液的一種切削加工方式

如何散熱是其關鍵所在，具體到切削刀具上，刀具能否承受巨大切削熱則成為實現綠色切削的關鍵。因此，綠色切削刀具的研發就顯得極為重要。

很顯然，冷卻方式的改變也正在讓刀具發生變化，以不斷適應新的切削環境。適應綠色切削技術的刀具需要作出什麼樣的改變？

綠色切削技術正在影響刀具技術的發展方向，刀具企業為應對綠色加工需求，需要研發新型刀具材料，並注意刀具材料與工件材料的合理搭配以及切削時防止對刀具材料與工件材料的擴散、粘結。

與傳統刀具相比，綠色切削刀具尤其是乾切削刀具會有更多新的技術要求，這些技術要求具體表現在刀具的哪些方面？

綠色切削刀具涉及到

刀具材料

刀具塗層

刀具幾何結構

刀柄結構

加工機床

切削用量

加工方式

需要綜合考慮刀具材料、塗層材料、幾何形狀以及三者之間的相互兼顧及優化。

在刀具幾何結構方面，刀具設計應力求遵循「低切削溫度」設計原則，刀具結構設計必須考慮使加工過程中產生的熱量儘可能少，也就是說刀具結構應力求做到低切削力及低摩擦。比如刀具的排屑槽形輪廓設計要保證低摩擦切屑的流動，以減少加工中刀具與切屑間的摩擦，使排屑方便快捷，減少熱量堆積。

除了研究刀具材料的硬度、韌性、熱穩定性問題外，還要考慮不同刀具材料在切削中的適應性，不同被切削材料在切削中的作用、特點、性能等。刀具幾何參數設計、刀片形狀及幾何參數的合理確定，對充分發揮刀具切削性能非常重要，所以我們也不斷的研發強度更高的刀片形狀和更牢靠的刀片夾緊方式，考慮刀體質量分佈調整的合理，使得刀體膨脹均勻等等。

對幾何參數而言，我們強調小切削力低切削溫度原則。值得指出的是，刀具結構、刀具幾何參數的設計與刀具材料，被加工工件材料、切削工藝參數、機床條件、冷卻方式等因素有關，需經過一定的工藝試驗研究後，才能取得用於生產實際的優化值。

在乾切削中，金屬切削層的軟化理論是很重要的一面。切削過程中急劇升高的切削溫度會引起刀具壽命下降，但同時高溫會使被加工材料的抗剪強度和抗拉強度下降，使切削力降低，刀具壽命反而提高。要利好這兩方面的作用，便涉及到工作材料、刀具材料、切削要素等工藝系統各因素共同作用的態勢，這是我們關注並加以研究的。

乾切削是目前應用較多且比較成熟的綠色切削技術，要實現乾切削，刀具需要滿足哪些技術要求？伊斯卡在這方面做出了哪些努力？

乾切削是對傳統生產方式的一種變革，這種先進的製造技術已成為金屬切削加工的主要方向。要實現乾切削，刀具材料必須要有優良的熱硬性和耐磨性，可以有效地承受切削過程的高溫；要有較低的摩擦係數，可以降低刀具與切屑與工件表面之間的摩擦抑制切削溫度的上升；要有較高的強度和耐衝擊性能，可以承受更大的切削力和更差的切削條件。目前立方氮化硼、聚晶立方氮化硼、金剛石、聚晶金剛石、陶瓷、金屬陶瓷、超細晶粒硬質合金和硬質合金塗層等刀具材料已廣泛用於乾切削之中。

通常的刀具不能適應乾切削，為此，乾切削加工應優化刀具幾何參數，即要求刀具具有較大的前角，並配合適宜的切削刃形狀。為減少切削熱，在車刀片、槽刀片和銑刀片前刀面上設置加強棱，可以在接觸區形成鱗狀切削面，刀具與切屑的接觸面積大大減小，絕大部分熱量被切屑帶走，切削溫度比普通刀片大大降低，同時也增大了剪切角，使刀具壽命顯著提高。

正被廣泛應用的塗層刀具在切削加工中有很多優勢，針對綠色切削的塗層技術又有哪些改變？

塗層刀具綜合了高的硬度及耐磨性、高的耐熱性、高的韌性、高的抗粘結性能、高的化學穩定性和低的摩擦係數，一般來說，塗層分硬塗層和「軟」塗層了兩大類。其中「軟」塗層是指硫族化合物M0S2或WS2或TaS2等減摩塗層，能顯著降低摩擦係數，這類塗層刀具也稱「自潤滑刀具」，此種塗層刀具在一定程度上彌補了無切削液的潤滑作用，抵制切削溫度上升，很適合綠色切削。

近兩年來，又採用超薄TiN和TiAlN對刀具進行交替塗覆，所塗覆的刀具具有粘附力強，耐熱性高和抗磨損性好等特性，聚集了TiN、TiAlN以及TiNC等塗層的優點，然後再用塗層後處理技術SUMO-TEC，進一步提高韌性和耐磨性，降低表面摩擦係數，使得切削區域溫度更低，抗崩刃性及抗積屑瘤性更佳，從而在加工絕大多數被加工材料時均能獲得更可靠持久的刀具壽命，刀片耐用度增加了20%~280%。這就是新的材質等級IC808、IC807、IC830、IC380、IC5005、IC5010和IC8080等等，這都為綠色切削提供了更多更好的刀具材質。

文章參考來源 - cut35.com

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精密和超精密加工技術的新進展www.tool-tool.com

2011-09-27T20:54:00.000-07:00

1 ．概述

精密和超精密加工技術的發展，直接影響到一個國家尖端技術和國防工業的發展，因此世界各國對此都極為重視，投入很大力量進行研究開發，同時實行技術保密，控制關鍵加工技術及設備出口。隨著航空航天、高精密儀器儀表、慣導平台、光學和激光等技術的迅速發展和多領域的廣泛應用，對各種高精度複雜零件、光學零件、高精度平面、曲面和復雜形狀的加工需求日益迫切。目前國外已開發了多種精密和超精密車削、磨削、拋光等機床設備，發展了新的精密加工和精密測量技術。

我國目前已是一個“製造大國”，製造業規模名列世界第四位，僅次於美國、日本和德國，近年來在精密加工技術和精密機床設備製造方面也取得了不小進展。但我國還不是一個“製造強國”，與發達國外相比仍有較大差距。我國每年雖有大量機電產品出口，但多數是技術含量較低、價格亦較便宜的中低檔產品；而從國外進口的則大多是技術含量高、價格昂貴的高檔產品。目前我國每年需進口大量國內尚不能生產的精密數控機床設備和儀器，例如，2003年我國進口了價值41.6億美元的機床，而出口機床僅為3.8億美元，且主要為低精度的普通機床。2004年我國進口機床為57.8億美元，出口機床僅為5.2億美元。2005年我國機床總產值約為50億美元，出口機床為8億美元，而進口機床則達到67億美元。

由於國外一些重要的高精度機床設備和儀器對我國實行封鎖禁運，而這些精密設備儀器正是我國發展國防工業和尖端技術所迫切需要的，因此，為了使我國的國防和科技發展不受制於人，我們必須投入必要的人力物力，自主發展精密和超精密加工技術，爭取盡快將我國的精密和超精密加工技術水平提升到世界先進水平。下面對國內外精密和超精密加工技術的最新發展情況介紹如下。

2 ．精密機床技術的發展

精密機床是精密加工的基礎。當今精密機床技術的發展方向是：在繼續提高精度的基礎上，採用高速切削以提高加工效率，同時採用先進數控技術提高其自動化水平。瑞士DIXI公司以生產臥式坐標鏜床聞名於世，該公司生產的DHP40高精度臥式高速鏜床已增加了多軸數控系統，成為一台加工中心；同時為實現高速切削，已將機床主軸的最高轉速提高到24000r/min。瑞士MIKROM公司的高速精密五軸加工中心的主軸最高轉速為42000r/min，定位精度達5 μ m ，已達到過去坐標鏜床的精度。從這兩台機床的性能可以看出，現在的加工中心與高速切削機床之間已不再有嚴格的界限劃分。

3 ．使用金剛石刀具的超精密切削技術

3.1 超精密切削技術的進展

金剛石刀具超精密切削技術是超精密加工技術的一個重要組成部份，不少國防尖端產品零件（如陀螺儀、各種平面及曲面反射鏡和透鏡、精密儀器儀表和大功率激光系統中的多種零件等）都需要利用金剛石超精密切削來加工。

使用單晶金剛石刀具在超精密機床上進行超精密切削，可以加工出光潔度極高的鏡面。超精密切削的切削厚度可極小，最小切削厚度可至1nm。超精密切削使用的單晶金剛石刀具要求刃口極為鋒銳，刃口半徑在0.5～0.01μ m 。因刃口半徑甚小，過去對刃口的測量極為困難，現在已可用原子力顯微鏡（AFM）方便地進行測量。

3.2 超精密切削機理的研究

對超精密切削機理的研究近年來有了不少進展。例如，超精密切削脆性材料時，加工表面可以不產生脆性破裂痕跡而獲得鏡面，這涉及到極薄切削時脆性材料塑性切除的脆塑轉換問題，最近對此提出了不少新見解。由超精密切削玻璃的實驗結果可見，開始時切削厚度甚小，切除機理為塑性去除，加工表面無脆性破損痕跡。隨著切削厚度的增大，塑性切除逐漸轉化為脆性破裂去除，加工表面可見到明顯的脆性破損痕跡。

目前，使用計算機仿真和分子動力學模擬等方法對超精密切削過程及機理的研究獲得了很好效果，一方面深化了對極薄層材料切削去除機理的認識，同時可以對超精密切削效果作出比較準確的預報。由超精密切削所形成加工表面的計算機仿真模擬預測和計算機仿真預測超精密切削單晶鋁不同晶面時的切削力可以看到，由於晶體的各向異性，導致在不同方向的切削力是不相等的。利用對超精密切削過程的分子動力學模擬，可以對超精密切削極薄層材料的動態切除過程進行觀察和分析，並能對切除過程進行動畫演示。

3.3 新的金剛石刀具晶體定向方法

由於金剛石硬度極高，且晶體各向異性，因此單晶金剛石刀具的刃磨極為困難。製造金剛石刀具及刃磨時都需要對晶體定向，過去的晶體定向方法主要是使用X光晶體定向儀，儀器昂貴，且定向操作相當繁瑣。哈爾濱工業大學成功開發了一種新的激光晶體定向方法，所用設備較簡單，且定向操作方便，可使金剛石晶體定向大大簡化。

4 ．超精密加工機床的進展

4.1 國外超精密機床的發展情況

研發超精密機床是發展超精密加工的重要前提條件。近年來發達國家已成功開發了多種先進的超精密加工機床。超精密機床的發展方向是：進一步提高超精密機床的精度，發展大型超精密機床，發展多功能和高效專用超精密機床。

美、英、德等國在上世紀七十年代（日本在八十年代）即開始生產超精密機床產品，並可批量供貨。在大型超精密機床方面，美國的LLL國家實驗室於1986年研製成功兩台大型超精金剛石車床：一台為加工直徑2.1m的臥式DTM-3金剛石車床，另一台為加工直徑1.65m的LODTM立式大型光學金剛石車床。其中，LODTM立式大型光學金剛石車床被公認為世界上精度最高的超精密機床。美國後來又研製出大型6軸數控精密研磨機，用於大型光學反射鏡的精密研磨加工。

英國的Cranfield精密加工中心於1991年研製成功OAGM-2500多功能三坐標聯動數控磨床（工作檯面積2500mm×2500mm），可加工（磨削、車削）和測量精密自由曲面。該機床採用加工件拼合方法，還可加工出天文望遠鏡中直徑7.5m的大型反射鏡。

日本的多功能和高效專用超精密機床發展較快，對日本微電子和家電工業的發展起到了很好的促進作用。

4.2 我國超精密機床的發展情況

在過去相當長一段時期，由於受到西方國家的禁運限制，我國進口國外超精密機床嚴重受限。但當1998年我國自己的數控超精密機床研製成功後，西方國家馬上對我國開禁，我國現在已經進口了多台超精密機床。

我國北京機床研究所、航空精密機械研究所、哈爾濱工業大學等單位現在已能生產若干種超精密數控金剛石機床，如北京機床研究所研製的加工直徑800mm的超精密車床和哈爾濱工業大學研製的超精密車床，這兩台機床均有兩坐標精密數控系統和兩坐標激光在線測量系統，可以加工非球迴轉曲面；還有哈爾濱工業大學研製了加工KDP晶體大平面的超精密銑床。KDP晶體可用於光學倍頻，是大功率激光系統中的重要元件。必須承認，在超棈密機床技術方面，我們與國外先進水平相比還有相當大的差距，國產超精密機床的質量水平尚待進一步提高。

在大型超精密機床方面，目前美、英、俄等國都擁有自行開發的大型超精密機床，而我國由於沒有大型超精密機床，因此無法加工大直徑曲面反射鏡等大型超精密零件，國外對這些大型超精密零件的出口有嚴格限制，從而嚴重影響了我國國防尖端技術的發展。現在我國正在加緊研製加工直徑1m以上的立式超精密機床。

在多功能和高效專用超精密機床方面，目前我國基本上仍是空白。

引用出處：

http://tw.myblog.yahoo.com/lifung-biz/article?mid=4501&prev=-1&next=4500

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超精密加工機床的關鍵部件技術 www.tool-tool.com

2011-09-27T20:50:00.000-07:00

哈爾濱工業大學蓋玉先董申

1 引言

超精密加工機床的研製開發始於20世紀60年代。當時在美國因開發激光核聚變實驗裝置和紅外線實驗裝置需要大型金屬反射鏡，因而急需開發製作反射鏡的超精密加工技術。以單點金剛石車刀鏡面切削鋁合金和無氧銅的超精密加工機床應運而生。1980年美國在世界上首次開發了三坐標控制的M-18AG非球面加工機床，它標誌著亞微米級超精密加工機床技術的成熟。日本的超精密加工機床的研製開發滯後於美國20年。從1981～1982年首先開發的是多棱體反射鏡加工機床，隨後是磁頭微細加工機床、磁盤端面車床，近來則是以非球面加工機床和短波長X線反射鏡面加工機床為主。德國、荷蘭以及中國台灣的超精密加工機床技術也都處於世界先進水平。我國的超精密加工機床的研製開發工作雖起步比較晚，但經過廣大精密工程研究人員的不懈努力，已取得了可喜的成績。哈爾濱工業大學精密工程研究所研製開發的HCM-Ⅰ超精密加工機床，主要技術指標達到了國際水平。國外部分超精密加工機床和HCM-Ⅰ超精密加工機床的性能指標如表1所示。本文主要論述超精密加工機床的關鍵部件技術。

表1 國內外典型超精密車床性能指標匯總型號(生產廠家) HCM-Ⅰ

(中國哈工大) M-18AG

(莫爾特殊機床,美國) Ultraprecision CNC machine

(東芝,日本) Ultraprecision Lathe

(IPT，德國) 主軸徑向跳動(μm)

≤0.075 ≤0.05(500r/min) ≤0.048 軸向跳動(μm)

≤0.05 ≤0.05(500r/min)

徑向剛度(N/μm) 220

100

軸向剛度(N/μm) 160

200

導軌 Z向(主軸)直線度＜0.2μm/100mm ≤0.5μm/230mm

0.044μm/80mm X向(刀架)直線度＜0.2μm/100mm ≤0.5μm/410mm

0.044μm/80mm X、Z向垂直度(") ≤1 1

重複定位精度(μm)

1(全程)

0.5(25.4mm)

加工

工件

精度形面精度(μm) 圓度：0.1 平面度：0.3 ＜0.1(PV值) 0.1 表面粗糙度(μm) Ra0.0042 0.0075(PV值) Ra0.002 0.002～0.005RMS 位置反饋系統分辨率(μm)

25 2.5 10 溫控精度(℃) ≤0.004 ±0.006 ±0.1

隔振系統固有頻率(Hz) ≤2 2

加工範圍(mm) 320 356 650×250

2 主軸系統

超精密加工機床的主軸在加工過程中直接支持工件或刀具的運動，故主軸的迴轉精度直接影響到工件的加工精度。因此可以說主軸是超精密加工機床中最重要的一個部件，通過機床主軸的精度和特性可以評價機床本身的精度。目前研製開發的超精密加工機床的主軸中精度最高的是靜壓空氣軸承主軸(磁懸浮軸承主軸也越來越受到人們的重視，其精度在迅速得到提高)。空氣軸承主軸具有良好的振擺迴轉精度。主軸振擺迴轉精度是除去軸的圓度誤差和加工粗糙度影響之外的軸心線振擺，即非重複徑向振擺，屬於靜態精度。目前高精度空氣軸承主軸迴轉精度可達0.05μm，最高可達0.03μm，由於軸承中支承迴轉軸的壓力膜的均化作用，空氣軸承主軸能夠得到高於軸承零件本身的精度。例如主軸的迴轉精度大約可以達到軸和軸套等軸承部件圓度的1/15～1/20。日本學者研究表明，當軸和軸套的圓度達到0.15～0.2μm的精度時，可以得到10nm的迴轉精度，並通過FFT測定其所製造的精度最高的空氣軸承主軸的迴轉精度為8nm。HCM-Ⅰ超精密加工機床的密玉石空氣軸承主軸的圓度誤差≤0.1μm。另外，空氣軸承主軸還具有動特性良好、精度壽命長、不產生振動、剛性/載荷量具有與使用條件相稱的值等優點。但是在主軸剛度、發熱量與維護等方面需要做細緻的工作。要做到納米級迴轉精度的空氣軸承主軸，除空氣軸承的軸及軸套的形狀精度達到0.15～0.2μm，再通過空氣膜的均化作用來實現外，還需要保持供氣孔流出氣體的均勻性。供氣孔數量、分佈精度、對軸心的傾角、軸承的凸凹、圓柱度、表面粗糙度等的不同，均會影響軸承面空氣流動的均勻性。而氣流的不均勻是產生微小振動的直接原因，從而影響迴轉精度。要改善供氣系統的狀況，軸承材料宜選用多孔質材料。這是因為多孔質軸承是通過無數小孔供氣的，能夠改善壓力分佈，在提高承載能力的同時，改善空氣流動的均勻性。多孔質材料的均勻性是很重要的。因為多孔質供氣軸承材料內部的空洞會形成氣腔，如不加以控制會引起氣錘振動，為此必須對錶面進行堵塞加工。3 直線導軌

作為刀具和工件相對定位機構的直線導軌，是僅次於主軸的重要部件。對超精密加工機床的直線導軌的基本要求是：動作靈活、無爬行等不連續動作；直線精度好；在實用中應具有與使用條件相適應的剛性；高速運動時發熱量少；維修保養容易。超精密加工機床中的常用導軌有VV型滑動導軌和滾動導軌、液體靜壓導軌和氣體靜壓導軌。傳統的VV型滑動導軌和滾動導軌在美國和德國的應用都取得了良好的效果。後兩種都屬於非接觸式導軌，所以完全不必擔心爬行的產生。從精度方面來考慮後兩種也是最適宜的導軌。液體靜壓導軌由於油的粘性剪切阻力而發熱量比較大，因此必須對液壓油採取冷卻措施。另外液壓裝置比較大，而且油路的維修保養也麻煩。氣體靜壓導軌由於支承部是平面，可獲得較大的支承剛度，它幾乎不存在發熱問題，如果最初的設計合理，則在後續的維修保養方面幾乎不會發生什麼問題。但必須注意導軌面的防塵。空氣導軌的間隙僅為十幾微米，而對如此大小的塵埃肉眼是看不到的，這樣的塵埃即使是潔淨室也不能完全消除，塵埃落入空氣導軌面內會引起導軌面的損傷。總體看來，空氣靜壓導軌是目前最好的導軌，但若不能保證防塵條件，則須改用液體靜壓導軌。目前空氣靜壓直線導軌的直線度可達0.1～0.2μm/250mm。

HCM-Ⅰ超精密加工機床上使用的即是空氣直線導軌，其氣浮面上的壓力分佈如圖1所示。

圖1 氣浮面上的壓力分佈

通過安裝調整空氣靜壓導軌得出如下結論：(1)必須保證足夠的排氣通道，否則溜板將產生位置擾動，擾動量有時達數微米。(2)從理論上講減小節流孔徑和氣膜厚度，可以提高溜板剛度，但帶來工藝上的困難。用傳統機械加工手段很難加工出＜f 0.15mm的小孔，需探求其它加工手段，也對防止小孔堵塞提出了更高的要求。(3)T型導軌的側氣浮塊和下氣浮塊均由螺釘緊固，形成懸臂結構，當用螺釘緊固和有空氣壓力作用時，有可能產生變形，使氣膜厚度不均勻以致於影響其性能。但經過計算證明，使用長螺釘時，氣浮塊和螺釘變形均稍大；使用短螺釘時，氣浮塊和螺釘的變形都在亞微米級，可忽略不計。

4 進給與微量進給系統

進給系統中最常用的是各種進給絲槓，在超精密加工機床中滾珠絲槓因其反向間隙小、傳動效率高而得到了廣泛的應用。精度更高的靜壓絲槓和摩擦驅動裝置也逐漸用於超精密加工機床。

超精密加工機床的滾珠絲槓一般的精度等級為C0級。由於是閉環控制，利用最好等級的滾珠絲槓，可獲得現行最高水平0.01μm的定位精度。滾珠絲槓不需要靜壓絲槓所必需的附屬裝置，是使用極為方便的絲槓。但作為亞微米級超精密加工機床的進給絲槓必須考慮到由於滾珠的轉動和滾珠間的接觸滑動有微小的振動及與滑動絲槓等相比較振動衰減特性差等問題。HCM-Ⅰ超精密加工機床採用的滾珠絲槓，在嚴格保證伺服電動機與絲槓、絲槓和螺母與底座和溜板的聯接裝配的基礎上，加大溜板氣浮面積、提高其氣浮剛度，從而減小由於絲槓的誤差對溜板運動精度的影響。並且絲槓螺母與溜板採用了浮動連接結構，從而減小了溜板起伏造成滾珠絲槓受壓波動而引起的絲槓瞬間或永久的變形。同時也避免了由於滾珠絲槓本身彎曲引起的因絲槓旋轉而造成的溜板運動誤差，因此實現了運動的最小位移分辨率≤0.01μm。>

靜壓絲槓副的絲槓與螺母由於不直接接觸，而是有一層高壓液體膜相隔，所以沒有由於摩擦而引起的爬行和反向間隙，因此可以長期保持精度，進給分辨率更高；又由於油膜具有均化作用，可以提高進給精度，在較長的行程上可以達到納米級的定位分辨率。但是靜壓絲槓裝置較大，且必須有油泵、蓄壓器、液體循環裝置、冷卻裝置和過濾裝置等眾多的輔助裝置，另外還存在環境污染問題。

摩擦驅動是通過摩擦把伺服電動機的迴轉運動轉換成從動桿的直線運動，實現無間隙傳動，其工作原理如圖2所示。從微觀上看，壓緊輪與從動桿之間的油膜處於液體潤滑狀態，潤滑油的剪斷特性決定牽引系統。因而要選擇係數較高的潤滑油。壓緊輪滾動時實現進給，進給分辨率取決於伺服電動機迴轉一周的步進數。採用摩擦驅動進給的一個重要問題是預壓，若預壓力過小，則接觸面有可能產生滑動；若預壓力過大，由於彈性變形，則很難實現正確的驅動。另外由於預壓力的存在，還容易產生磨損問題。新的研究表明，用扭曲滾輪摩擦驅動可以實現埃(?)級定位。

圖2 摩擦驅動原理圖

各種進給絲槓及摩擦驅動特性如表2所示。

超精密加工機床中還廣泛應用微量進給機構，以滿足對更高定位精度和進給分辨率的要求。常用的方法有採用滾動絲槓進給和彈性進給並用的方法和由粗調和微調壓電元件組合的方法。HCM-Ⅰ超精密加工機床採用的是壓電式微量進給刀架。

表2 各種進給機構特性表種類優點缺點定位精度進給絲槓滑動

絲槓製造容易，但需有研磨加工技術，衰減性好需注意爬行經仔細研磨加工後定位精度為0.01μm

前加工需達到0.1μm 滾珠

絲槓已有規格化，容易搞到(C0)級衰減性不好，

需注意爬行，

注意微小振動最高可達0.01 μm

前加工需達到0.1μm 液體靜

壓絲槓精度高，衰減性小裝置大，輔助設備多和維護難，油污染相當好的定位精度為0.01μm，通常是

0.03 μm 氣體靜

壓絲槓精度高，維護容易加工難 0.01μm 摩擦驅動精度高，結構簡單需要適宜的預壓和管理當前的目標是0.01μm 壓電元件超微細的分辨率(亞納米，nm) 行程微小(幾微米～十幾微米) nm，

5 環境條件

超精密加工的環境條件有三。其一是污染，超精密加工機床必須置於潔淨的超淨室內才能充分發揮其優勢。室內的潔淨度以一立方英尺中0.5μm以上的灰塵的數量表示。作為超精密加工機床的工作環境應為20000～3000級以下。

其二是振動。環境振動的干擾不僅會引起機床本體的振動，更主要的是會引起切削刀具與被加工零件間的相對振動位移，後者將直接反映到被加工零件的精度和表面質量上。因此超精密加工機床必須設置性能優異的隔振裝置。目前國外超精密加工機床中，大多數採用以空氣彈簧為隔振元件的隔振系統，並取得了較好的隔振效果。這主要是因為空氣彈簧在具有較大承載能力的同時，具有較低的剛度。彈簧的低剛度可使隔振系統獲得較低的固有頻率，遠離環境干擾頻率，提高隔振效果。經理論分析研究和計算比較，HCM-Ⅰ超精密加工機床採用了直筒約束膜式結構，並取內、外變角均為0°。這樣不僅彈簧剛度的線性度好，而且結構簡單，便於模具的製造以及裝置的安裝和調整。

表3 提高超精密加工精度的計劃目標誤差原因日本精度(μm) POMA計劃值(μm) 位置檢測精度

定位精度

偏擺、俯仰、傾斜

直線度

軸向跳動

徑向跳動

主軸的延伸

主軸驅動

熱的影響

工件的裝夾

形狀精度(綜合精度) 0.005

0.005

(0.05")

0.02

0.005

0.025

0.01

0.025

0.05 0.05

0.01

0.02

0.05

0.01

0.05

0.1 注：POMA是在將直徑為800mm的大型非球面反射鏡的形狀精度提高到0.1μm的前提下出來的。 p>其三是溫度。超精密加工機床的加工必須在恆溫室內進行，加工過程中溫度的變化，會造成機床運動精度下降，不能獲得所定的加工精度。為了解決這一問題，通常從兩個方面入手，一是選擇合適的部件材料，超精密加工機床中使用的和候選的材料有氧化鋁陶瓷、鑄鐵、鋼、殷鋼、花崗岩、樹脂混凝土和零膨脹玻璃。從實際出發，HCM-Ⅰ超精密加工機床幾乎全部採用花崗岩。二是保持溫度的恆定控制。在總結國內外經驗之後，哈爾濱工業大學提出了“有效冷流速率”的概念，在此基礎上進行的超精密恆溫供油系統的溫控精度達到了世界先進水平。

6 結束語

亞微米級超精密機床HCM-Ⅰ的誕生，標誌著我國的超精密加工研究跨入了國際行列。但它畢竟還沒有走出實驗室，沒有商品化，要趕上國際先進水平還需加倍的努力。表3列出的是美國POMA的精度目標值和日本學者認為的今後精度目標值。

引用出處：

http://tw.myblog.yahoo.com/lifung-biz/article?mid=4500&prev=4501&next=4496

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生醫材料擺脫生物自然凋零的宿命？www.tool-tool.com

2011-09-27T20:46:00.000-07:00

生醫材料擺脫生物自然凋零的宿命？

由於人口老化已成全球趨勢，加上醫材產品認證時間逐漸縮短、生醫材料應用領域持續擴展，使得生醫材料衍生產品市場逐年成長。

依據Research and Markets市場報告顯示，2008年，全球生醫材料衍生產品市場約255億美元，未來5年，該市場的年複合成長率（CAGR）預估高達15％。

生醫材料的來源為天然或人工合成的材料，因具有生物相容性，而可被植入或結合到活體系統中，用來取代或修補活體系統的一部分，或直接與活體接觸而執行其生命功能。

生醫材料廣泛地應用於所有醫療器材中，例如，注射針筒、血袋、引流插管及駐植體、人工臟器，以及保健營養品、化妝品與藥物釋放系統等。

依用途可分為：骨骼系統修復材料（骨骼、關節等）、齒科材料、軟組織材料（皮膚、食道、呼吸道、膀胱等）、心血管系統材料（人工心臟瓣膜、血管、心血管內插管等）、醫用膜材料（角膜接觸鏡、液血淨化膜等）、生物感測器材料、整型外科材料、傷口癒合材料等，其中，又以再生醫療外科及骨科相關生醫材料為最大宗。

生醫材料以組成與性質分成四類

一般將生醫材料略分為四大類：金屬與合金材料（metals and alloys）、陶瓷材料（ceramics）、高分子材料（polymers）與生物組織材料（biological materials）。前兩項用於硬組織，如骨科；後兩項則用於軟組織，如細胞，為再生醫學的研究基盤之一。

（一）金屬與合金材料

大致分為三種：以鐵為基材的不銹鋼（stainless steel），應用於骨折固定、人工關節、人工骨骼與血管支架等；以鈷為基材的主要組成成份為：鈷（Co）-62.5％、鉻（Cr）-30％、鉬（Mo）-5％與碳（C）-0.5％，應用於假牙、骨折固定與人工關節等。

以鈦為基材的氧化鈦（氧約佔0.9％）或Ti-6Al-4V鈦合金，應用於骨折固定、人工關節、人工心臟瓣膜的支架與心律調整器的外殼等。

常見的金屬與合金，即是以不銹鋼、鈷鉻合金與鈦金屬為最重要三大類。其應用如下：

1.以鐵為基材的合金材料（iron-based alloys）：主要為不銹鋼，在臨床上，主要的應用有：骨折固定、人工關節、人工骨骼與血管支架等。

2.以鈷為基材的合金材料（cobalt-based alloys）：主要的應用有假牙、骨折固定與人工關節等。

3.以鈦為基材的合金材料（titanium-based alloys）：鈦金屬很容易在其表面產生氧化，常以氧化鈦或Ti-6Al-4V鈦合金（主要的元素為鋁和釩）的方式，應用在生醫材料上。主要應用於骨折固定、人工關節、人工心臟瓣膜的支架與心律調整器的外殼等。

（二）陶瓷材料

陶瓷材料成分為氧化鋁（alumina, Al2O3），β-磷酸三鈣（tricalcium phosphate, Ca3(PO4)2），氫氧基磷灰石（calcium hydroxyaptite）, Ca10(PO4)6(OH)2)與所謂的生醫玻璃（組成成份為SiO2、CaO、Na2O與P2O5等），應用於骨骼填充材料、人工骨骼表面修飾與假牙等。

（三）高分子材料

高分子材料若依來源，可分類為天然高分子及人工合成高分子。天然高分子包括：纖維素（cellulose）、膠原蛋白（collagen）、幾丁質（chitin）、褐藻酸鹽（alginate）、透明質酸（hyaluronic acid）、明膠（gelatin）等。

天然高分子材料，多由動植物、微生物源萃取純化而來，在人體內，較沒有毒性及慢性發炎等問題。具有生物可降解性，可自行分解或被酵素作用分解為小分子，經代謝過程排出體外。

膠原蛋白、明膠、透明質酸、幾丁質等，多用於製作人工軟骨、人工真皮，傷口敷料或藥物控制釋放載體，以及美容保養品、健康食品上。

而人工合成高分子，則包括：聚甘酸（PGA）、聚乳酸（PLA）、聚乙烯（PE）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚胺基甲酸酯（PU）等。

聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、聚乳酸、聚胺基甲酸酯等，多應用於隱形眼鏡、人工水晶體、心導管、人工關節、手術縫線、藥物控制釋放載體、整形移植材料、組織工程支架、人工血管與手術用手套等。

天然高分子材料大致分為6種

天然高分子材料大致分為6種：(1)膠原蛋白:主要成份為膠原蛋白（collagen）、黏聚醣（mucopolysaccharides）以及彈性蛋白（elastin）等。適用於做為細胞培養的基材、暫時的組織填充材料以及製做各式人工器官的基材等。

(2)明膠：明膠為變性的膠原蛋白分子，經交聯修飾後可以用來做為生物膠（biological glue）)、傷口敷料（wound dressing）或藥物制放載體（drug carrier）。

(3)透明質酸：為一帶許多負電荷的重複性雙醣單元天然高分子，將透明質酸注入關節中，增加關節部位的潤滑作用以減輕疼痛；眼科應用將透明質酸注入病患眼睛前房鞏固形狀，避免角膜在白內障手術時受到傷害。

(4)幾丁質與幾丁聚醣：是一種從甲殼類動物的外殼中萃取分離而得之多醣類聚合體。有良好的生物相容性、無毒性、可生物體內分解、價格便宜以及生產原料充足等優點，使得幾丁聚醣的身價水漲船高。

(5)褐藻酸鹽：為一帶許多負電荷的多醣類高分子，可以做為醫藥或化妝品的乳化劑或增稠劑。

(6)纖維素及其衍生物：為構成植物體木質部與其表皮細胞的主要成分，做成的薄膜或中空纖維，可使用在血液透析洗腎機。

合成高分子材料也分為6種

合成高分子材料大致分為6種：(1)聚甲基丙烯酸甲酯：以甲基丙烯酸甲酯（MMA）為單體，經自由基（free radical, R‧）起始反應，應用於假牙、骨水泥與隱形眼鏡等。

(2) 聚乙烯：依密度分為：低密度聚乙烯（low density polyethylene, LDPE）、高密度聚乙烯（high density polyethylene, HDPE）與超高分子量聚乙烯（ultra high molecular weight polyethylene, UHMWPE）。低密度應用於心導管，超高分子量應用於骨折固定與人工關節等。

(3)矽膠：應用於人工心臟瓣膜的球閥、人工血管、心導管以及用來隆乳、隆鼻與隆下巴等美容手術的填充材料等。

(4) 聚酯類高分子：由具有羧基（carboxyl group）與羥基（hydroxyl group）的單體，經polycondensation共聚合所得到的共聚物，如：達克隆（Dacron），與聚乳酸（polylactic acid, PLA）及聚甘醇酸（polyglycolic acid, PGA）或其共聚物等。應用主要有：大口徑人工血管，人工心臟瓣膜的縫合布圈以及人工韌帶等。

(5)四氟化聚乙烯：應用有中口徑人工血管。

(6)聚胺基甲酸酯：應用於人工血管與人工心臟的心室袋狀物等。

生物組織材料分為三類

生物組織材料在臨床上的應用，如：傷口敷料、人工心臟瓣膜、人工血管、人工肌腱和人工韌帶等。目前，常使用的生物組織材料可分為三類：自體移植材料（autograft）、同種移植材料（homograft）和異種移植材料（heterograft）。

（1）自體移植材料（autograft）：就是從病人自己身上所取下的組織，因取自於病患本身，因此，沒有免疫排斥的問題。

科學家從病人本身取下的健康生物組織，用以修補病變的生物組織，由於沒有免疫排斥的問題，相容性最好，壽命也最長。缺點就是來源有限，病人得多挨上一刀，以取下健康的生物組織。

可應用於傷口敷料、人工心臟瓣膜、人工補綴片、人工血管、人工肌腱和人工韌帶等。

（2）同種移植材料（homograft）：從捐器官者身上取下來的健康生物組織，經滅菌手續處理後再植回病人的身上，但由於病毒傳染的顧慮，目前不太普遍使用。

此材料的保存大都需要保存在極低溫的環境，如液態氮裡，且由於並非患者本體的組織，容易產生排斥反應性，與易受免疫系統的攻擊。

（3）異種移植材料（heterograft）：從動物體上取下來的健康生物組織，經過交聯劑的交聯處理後才能植入人體，以穩定人體器官組織，增強對抗人體免疫系統與酵素的攻擊能力。

由於，來自非同種生物，身體的免疫系統會視其為外來物質而攻擊，因此，異種移植材料必須經過一些處理過程，才可以植入人體。

生醫材料要具備的條件

由於，生醫材料會與人體或組織接觸，因此，需要具備下列特性：被分解的速率可以控制；良好的生物相容性；不會產生免疫排斥反應；能提供適當的機械強度；可以促進組織的再生；可滅菌性（環氧乙烯、γ-照射、電子束等）。

（一）相容性/惰性/可分解性：生物材料本身與人體組織、體液或血液接觸後，必須符合臨床使用的情況，植入的材料能促使週遭細胞能遷徙並增生於材料上，隨著材料的分解與組織的再生，重建病變的組織，不再有強烈的免疫反應與排斥現象發生。

（二）無毒性/無過敏性/無致癌性/可消毒性：生物材料不容許對人體來說有任何的毒性，不會引起宿主的免疫反應以及細胞病變，可使用壓力鍋、E.O.、電漿、臭氧、γ射線等技術進行消毒，必須是完全可以讓人體接受的標準。

（三）數量充足穩定/價格合理：取得方便及數量平穩，並且是各國健保制度願意給付也負擔得起的。

奈米生醫材料市場潛力無窮

奈米生醫材料為近幾年的發展趨勢，研究發現，在奈米的尺度下，生醫材料有時能表現出較傳統材料更佳的效果。將植入物以奈米級的材料加以包覆，創造出細胞及組織能夠生長的環境，且不排斥，並具有長期取代的功能。

奈米規格的聚合物製成的骨釘板，可以減少傷口癒合的時間，以及減少疤痕與感染的發生。

以奈米技術製備的奈米粒材料，多採用聚乳酸、聚乳酸共聚、聚幾內酯、幾丁聚醣等高分子。

高分子奈米粒子在藥物控制釋放的應用，不僅能提高藥效、簡化給藥方式，且降低藥物的毒副作用，其中，以標靶治療最具代表性，用於癌症的治療功效顯著。奈米技術對生醫材料應用的幫助極大，未來市場潛力值得期待。

台灣生醫材料產業研發重點

在我國投入生醫材料的研發與廠商也有不少，例如，上游部份，中研院生醫所致力於組織工程、幹細胞及生長因子上的研究，包括：台大、陽明、清大、成大、長庚等醫療院所，在生醫材料的分子改良、特性分析及動物實驗上，均有從事研究。

中游部分，國家衛生研究院、台灣動物科技研究所及工研院為研發主體。下游部分，許多廠商引進國外相關生醫材料技術，並與國內研究單位合作，尤其對組織工程應用領域有濃厚的興趣。

從業界及研發領域的觀點來看，生醫材料用途多樣性，開發風險較新藥開發小，是生技領域中，類似關鍵零組件的概念產品。

以製造為導向，開發成果及技術可應用至不同領域，甚至跨入組織工程領域發展，開拓不同型式的產品，生醫材料之潛在應用市場龐大，值得我國生技廠商密切專注。

何謂的生醫材料？

所謂的生醫材料就是用於生物體內或體外使用的醫學器材材料，包含：天然來源或人工合成材料，可被植入或結合入生物體系統內，直接或間接的接觸生物體的組織、體液或血液等，以取代或修補生物體系統的一部分，繼續執行生物體的生命功能。

參考資料：

1.生醫材料之發展與應用(上)-IT IS/金屬中心產業研究組蔡潔娃/2010年

2.高分子材料與醫療器材-科學發展/2010，455期黃世偉

3. 奈米生醫材料技術發展趨勢與商機探討-IT IS/黃博偉 2004年

引用出處：

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電動車電池可望快速充電完畢！www.tool-tool.com

2011-09-27T20:38:00.000-07:00

電動車電池可望快速充電完畢！

‧零組件 2011/08/03 MIT材料科學系的研究團隊，已成功研發出具有高度可替代性的新一代半固態液流電池芯材料，並提出將儲存和釋放電池功分別開來的創新架構。這能夠讓電動車像傳統汽車加油一般，在幾分鐘之內快速且簡易地完成充電。其研究成果將撼動甚至改變全球電動車的發展樣貌。

【撰文／鍾榮峯】

MIT材料科學系的研究團隊，已成功研發出具有高度可替代性的新一代半固態液流電池芯材料，並提出將儲存和釋放電池功分別開來的創新架構。這能夠讓電動車像傳統汽車加油一般，在幾分鐘之內快速且簡易地完成充電。其研究成果將撼動甚至改變全球電動車的發展樣貌。

美國劍橋麻省理工學院（MIT）近日公佈一項可能撼動當前電動車發展的最新研究成果。MIT材料科學系的研究團隊，已成功研發出具有高度可替代性的新一代電池材料與架構，不僅重量輕薄且成本低廉，還更能夠像傳統汽車加油一般，在幾分鐘之內快速且簡易地完成充電，可望成為電動車和智慧電網電池的最佳方案。

從淤泥中找到靈感電動車新電池材料有譜！

不同於一般鋰離子（lithium-ion）和鋰聚合物電池內電解質採用固態材料的設計，這款新電池架構是以半固態的液流電池芯（semi- solid flow cell）為核心，電池芯內的固態顆粒是懸浮於液態媒介物中，透過電池系統的唧筒運動產生電能。在設計上，電池內主動元件的正極（anodes）和負極（cathodes）材料，就是由電池芯中電解液（liquid electrolyte）的懸浮顆粒所組成。這兩個不同的懸浮液是由具滲透性的多孔離子薄膜（thin porous membrane）隔離開來，透過唧筒運動產生電能。

這個半固態懸浮物看起來有點像淤泥，流動起來類似於黑色的黏稠物，由於被認為最終將可替代石油運輸工具，因此研究人員戲稱為「劍橋原油」（Cambridge crude）。

提高10倍能量密度半固態液流電池出頭天！

液流電池（flow battery）技術其實已經存在一段時間，不過以往液流電池的能量密度（energy density）都不高，通常只能儲存一定量的電能。因此，就同樣的電能供應量來說，既有的液流電池比起燃料電池（fuel cell）需要更多的空間，液流也需要更為快速的唧筒運動，效能反而不見起色。

MIT所開發出來的半固態液流電池材料，可以克服上述侷限。相較於目前液流電池，半固態液流電池材料可大幅增加高達10倍的能量密度，在製程成本上也比既有的鋰離子電池還要來的低。也因為這個半固態液流材料的能量密度夠高，所以不需要藉由快速的唧筒運動來輸送電能。

關鍵點在於，MIT的半固態液流電池材料，是降低電池芯的既有固態材料、而透過液態懸浮物中更細微的顆粒材質，藉由類似流沙可像液體般流動的特性，來帶動更多的固態顆粒。這樣的技術巧妙地結合了既有水樣態的液流電池（aqueous-flow battery）架構、以及已被證明可用的鋰離子電池化學特點。而MIT的半固態液流電池設計架構，不侷限於採用特定的化學材料，研究團隊仍持續開發其他可用的化合物。

電動車數分鐘充電完畢不是夢！

另一方面，這個電池架構最值得注意的特點，在於設計上把儲存所需電能以及釋放所要電能這兩大電池功能分別開來，由不同的物理架構作為基礎。這有別於傳統電池把儲存和釋放電能放在同一架構上運作的設計。這樣的隔離設計可讓電池更加發揮效能。

這樣的新設計架構可大幅減少包括機構和連接器等電池系統的尺寸和成本，預計可縮小50％左右。因此有效提昇了電動車與一般汽油和柴油引擎汽車的競爭力。

另一方面更具潛在優勢的特點是，在往後的電動車應用上，這款新電池架構能夠讓電動車快速充電不再是遙遠的夢想，藉由唧筒抽吸電池芯的泥漿狀電解質，重新灌注新的泥狀物，就能夠全面完成充電作業。或者，只要時間允許，這樣的充電作業就像在賽車場加油修理處更換或為輪胎充氣一般地簡易且熟悉。

除了可應用在電動車領域外，這款電池系統也能在低成本的條件下增大尺寸，因此也可適用於大規模電力儲存基礎設施和備援系統，進而讓間歇性且無法預估的風力和太陽能電力供應更加穩定，以積極落實智慧電網架構。不過，半固態液流電池可能較不適用於工具機和需要用高電壓產生短脈衝的應用，在這些領域反而 A123超級鋰電池較為適合。

※延伸閱讀：

‧汽車電子聚焦亞洲

【完整內容請見《零組件雜誌》2011.7月號】

引用出處：

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切削刀具是什麼?

2011-09-27T18:16:00.000-07:00

在我們的身邊有很多用金屬製品，可是，大家知道它們是怎樣加工出來的嗎？

金屬有很多加工方法，而其中使用最多的方法是切削加工。

首先，讓我們來學習一下切削刀具和切削加工吧！我們常說到切削刀具，切削刀具究竟是什麼呢？

首先，我們先來思考一下身邊的切削刀具。

在我們的生活中也存在許多切削刀具。例如，廚房中的小刀、菜刀等刃具和(擦蘿蔔的)礤菜板等都屬於切削刀具。還有，桌子上的裁紙刀和鉛筆刀，工具箱裡的鋸和鉋子等等，這些也屬於切削刀具。這些刃具的共同點就是通過切和削改變物體的形狀，並產生切削屑。

大家應該已經明白了，切削刀具就是通過切、削物體使之接近希望形狀的工具。我們生活中出現的切削刀具就有用來加工水果、蔬菜的菜刀以及切削木材鋸子等等。

文章參考來源:mitsubishicarbide.net

碧威銑刀熱門產品為圓鋸片、鎢鋼刀、鋸片、木工鋸片、鎢鋼刀具及側銑刀。

機械類則有對刀具加工非常有幫助的冷風槍、渦流管槍，並有最新設計和技術的粉末成型機。

碧威是在刀具製造及機械工具業界中具有足夠水準的製造供應商!

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精密微小切削刀具的特點

2011-09-26T20:10:00.000-07:00

目前應用較多的精密微小切削方法主要有四種

精密微小車削

精密微小立銑削

精密微小飛切

精密微小鑽削

使用的精密微小切削刀具相應為精密微細車刀、平頭立銑刀及球頭立銑刀、飛刀和鑽頭。

受尺度效應的影響，精密微小切削的刀具磨（破）損、切削力、切削表面形成等加工機理顯著區別於常規尺度切削，刀具所承受的切削抗力、摩擦和衝擊等工況條件更為惡劣。

適用於微小切削的刀具應滿足以下基本要求：

整體尺度小，局部特徵尺度微小
針對微小型系統中廣泛存在的框架、平面、曲面、軸、槽、壁、孔等各類微小型結構，為了適應微小切削加工特徵微小、加工精度較高的特點，以及避免與工件之間的干涉，切削刀具的整體尺度和切削部分的特徵尺度必須同步減小。

切削刃鋒利
在微小切削條件下，為了實現極微量的材料去除，改採用的切削深度和進給量通常在微米級，切削厚度與刀具刃口半徑處於同一數量級，數控刀具實際前角將表現為較大的負值。刃口半徑對於微小切削性能的影響不容忽視，切削刀具應具有足夠鋒利的切削刃。但是，受刀具材料特性和製造工藝的限制，刃口半徑還不能隨刀具整體尺度的降低而成比例地降低。

表面質量好
表面質量對於微細切削刀具的使用性能影響極大。為了獲得良好的微小切削精度和表面質量，微小刀具應具有較高的表面完整性及較小的表面粗糙度和微觀成形缺陷。較差的表面質量不僅會增加微細切削時的摩擦阻力，導致加工表面惡化，而且會削弱刀具強度。

強度高，抗衝擊能力強
對於小直徑的微小立銑刀和鑽頭等旋轉刀具，微細切削是在極高的主軸轉速下進行。微小切削刀具的切削部分應具備足夠高的強度和動態特性，能夠承受微小切削時的高頻衝擊負載

剛性好，抗變形能力強
為保證加工精度，微小刀具應具有較高的剛性，以減小切削力作用下的變形和回彈。微小立銑削時，刀具剛性不足引起的軸向和徑向變形是影響加工精度的主要原因；微小鑽削時，鑽頭變形量過大引起的折斷將導致工件報廢。

耐磨性好，磨損過程均勻
微小切削刀具的切削部分應具有足夠高的硬度，以保證其耐磨性。用已磨鈍的刀具進行微小切削，不僅影響加工精度，並且會產生明顯的加工毛刺，給表面精整帶來困難。

動平衡精度高
微小立銑削時，刀具跳動與進給量的比值明顯大於常規切削。在極高的主軸轉速下，切削刃之間的切削負載極不均衡，切削力波動現象嚴重，將影響切削過程的穩定性和刀具的可靠性。為保證刀尖運動軌跡和加工精度，微小立銑刀、鑽頭等旋轉刀具應具有極高的動平衡精度，使用前必須隨同刀柄系統進行動平衡測試。

刀具夾持精確可靠
微小旋轉刀具的安裝誤差是影響加工精度和可靠性的主要因素。數控刀具夾持系統應具有較高的接觸剛度和重複定位精度，並具有良好的高速鎖緊性。

微小切削刀具的材料

選用先進適用的刀具材料是保證微細切削刀具綜合性能的重要技術手段。單晶金剛石、細晶粒和超細晶粒硬質合金是比較理想的微細切削刀具材料。

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切削刀具:碳化鎢刀具、鎢鋼刀具、超硬刀具有何不同?

2011-09-22T19:19:00.000-07:00

銑刀種類很多，結構不一，應用範圍很廣，按其用途可分為以下三類：

其實鎢鋼刀具、碳化鎢刀具、超微粒鎢鋼刀具、超硬合金刀具都是同一類刀具其成份為碳化鎢(WC)而且有分P類,M類,K類,而鎢鋼刀具，超微粒鎢鋼刀具只是在碳化鎢(WC)加入一些微量元素來增加硬度和耐磨度。而超硬合金刀具其實是日本人的稱呼也是碳化鎢刀具。

其中P類,M類,K類是依照車削材料不同來分別。

P類(最常用)是適合車削軟鋼、中碳鋼、高碳鋼等……。

K類是適合車削硬度較高的材料例如鑄鐵、高速鋼(HSS)或者已經熱處理過的材料等……。

M類介於P類,K類兩者之間是適合車削比較難車削的材料或者是抗拉強度較高的材料例如白鐵，油壓桿等……。

如果要做鑽頭銑刀車刀那就要看切削量

鑽頭銑刀適合用高速鋼(HSS)如果切削量小表面粗糙度良好或者切削硬度較高的材料那就要用碳化鎢刀具。

車刀大多數是用碳化鎢刀具很少使用高速鋼(HSS)除非特殊用途才會使用!

鎢鋼刀的成本低可適用的範圍也較廣，但是它在一些傳統的行業，如一些汽機車業，其實只要依被加工材質選定PKM其中一類即可。但是在光學類及光電類的行業就不適用了。這一類的行業大多要求超高的表面粗糙度(鏡面加工)及刀具的形狀精度，故鑽石刀具的基本知識就很重要了。目前一般的學校只對高速鋼HSS、鎢鋼的刀具及刀具切削的理論會比較詳述，但是鑽石刀具的應用及性質大多是進入社會之後才去學習。

其實選刀具不見得要鎢鋼或是HSS，可以考慮CBN鑽石刀具或是適用於非鐵金屬的鑽石刀具，好處是可以減少換刀時間及它優越的性能和壽命，相關於各種刀具以及鑽石刀具的問題歡迎向我們提問!

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刀具切削於CNC車床夾爪的夾持長度該如何計算決定之?

2011-09-21T20:30:00.000-07:00

刀具切削於車床夾爪的夾持長度計算

一般而言，當刀具加工第一工程內容包含著端面切削，外徑切削，內徑切削三種加工方式且約略為中切削~重切削時，想當然爾我們會儘量將夾持長度延長，並計算適合之壓力．

問題（一）：如不以經驗判斷之時，該如何計算最短之夾持長度？

問題（二）：如不以經驗判斷之時，該如何計算適當之夾持壓力？

首先要釐清一個觀念:在加工一個工件時.第一個要想的是如何把工件剖成"兩半"?

在將工件剖成兩半時就要考慮到一個重要問題?

怎麼夾?夾多長?內夾.外夾?基準線(面)要訂在哪?

當工件只有普通的外徑加工通常不用考慮以上的問題，但是當工件需要內外徑都要加工的時候就要考慮壁厚(壓力過大會變形)

總和以上問題的答案:

決定挾持面

挾持面的壁厚(直徑2mm壓力最大1kg/cm平方)

壓力越大粗車的每刀吃刀量越大,反之粗車的每刀吃刀量越小

壓力越大轉速越快，反之壓力越小轉速越慢

夾持越短車削長度越短，反之夾持越長車削長度越長

壓力越大則進給越快，反之壓力越小進給越慢

舉例來說:夾持面15mm長壓力大(大到不會造成任何夾傷)無內孔粗車的吃刀量可以以單邊4mm進給0.5mm/rev車削總長度可達150mm仍然不會成振刀

夾持長度及壓力並無公式可以對，因為要考慮的因素太多(工件形狀.吃刀量.進給….)

綜觀以上建議如下

當壁厚單邊1mm壓力最大只能到1kg/cm平方轉速可達800r.p.m.夾持面則需要3mm(含)以上

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刀具中銑刀的種類及選擇

2011-09-20T18:14:00.000-07:00

銑刀的種類及選擇

銑刀種類很多，結構不一，應用範圍很廣，按其用途可分為以下三類：

加工平面用頂針

加工溝槽用鎢鋼

加工成形面用銑刀等三大類。

通用規格的銑刀已標準化，一般均由專業刀具製造商生產。現介紹幾種常用銑刀的特點及其適用範圍。

銑刀為多齒回轉刀具，其每一個刀齒都相當於一把車刀固定在銑刀的回轉面上。銑削時同時參加切削的切削刃較長,且無空行程,Vc也較高,所以生產率較高。

圓柱銑刀

圓柱銑刀一般都是用高速鋼製成整體的，螺旋形切削刃分佈在圓柱表面上，沒有副切削刃，螺旋形的刀齒切削時是逐漸切人和脫離工件的，所以切削過程較平穩。主要用於臥式銑床上加工寬度小於銑刀長度的狹長平面。

根據加工要求不同，圓柱銑刀有粗齒、細齒之分，粗齒的容屑槽大，用於粗加工，細齒用於精加工。銑刀外徑較大時，常製成鑲齒的。

面銑刀

面銑刀，主切削刃分佈在圓柱或圓錐表面上，端面切削刃為副切削刃，銑刀的軸線垂直於被加工表面。按刀齒材料可分為高速鋼和硬質合金兩大類，多製成套式鑲齒結構，刀體材料為40Cr。

高速鋼面銑刀按國家標準規定，直徑d=80～250mm，螺旋角β=10°，刀齒數Z=10～26。

硬質合金面銑刀與高速鋼銑刀相比，銑削速度較高、加工表面品質也較好，並可加工帶有硬皮和淬硬層的工件，故得到廣泛應用。硬質合金面銑刀按刀片和刀齒的安裝方式不同，可分為整體式、機夾一銲接式和可轉位式三種。

面銑刀主要用在立式銑床或臥式銑床上加工臺階面和平面，特別適合較大平面的加工，主偏角為90°的面銑刀可銑底部較寬的臺階面。用面銑刀加工平面，同時參加切削的刀齒較多，又有副切削刃的修光作用，使加工表面粗糙度值小，因此可以用較大的切削用量，生產率較高，應用廣泛。

立銑刀

立銑刀是數控銑削中最常用的一種銑刀，其結構，圓柱面上的切削刃是主切削刃，端面上分佈著副切削刃，主切削刃一般為螺旋齒，這樣可以增加切削平穩性，提高加工精度。由於普通立銑刀端面中心處無切削刃，所以立銑刀工作時不能作軸向進給，端面刃主要用來加工與側面相垂直的底平面。

為了改善切屑捲曲情況，增大容屑空間，防止切屑堵塞，刀齒數比較少，容屑槽圓弧半徑則較大。一般粗齒立銑刀齒數Z=3～4，細齒立銑刀齒數Z=5～8，套式結構 Z=10～20，容屑槽圓弧半徑r=2～5mm。當立銑刀直徑較大時，還可製成不等齒距結構，以增強抗振作用，使切削過程平穩。

標準立銑刀的螺旋角β為40°～45°（粗齒）和30°～35°（細齒），套式結構立銑刀的β為15°～25°。

直徑較小的立銑刀，一般製成帶柄形式。φ2～φ71mm的立銑刀為直柄；φ6～φ63mm的立銑刀為莫氏推柄；φ25～80mm的立銑刀為帶有螺孔的7：24錐柄，螺孔用來拉緊刀具。直徑大幹φ40～φ160mm的立銑刀可做成套式結構。

立銑刀主要用於加工凹槽，臺階面以及利用靠模加工成形面。另外有粗齒大螺旋角立銑刀、玉米銑刀、硬質合金波形刃立銑刀等，它們的直徑較大，可以採用大的進給量，生產率很高。

三面刃銑刀

三面刃銑刀，可分為直齒三面刃和錯齒三面刃。它主要用在臥式銑床上加工臺階面和一端或二端貫穿的淺溝槽。三面刃銑刀除圓周具有主切削刃外，兩側面也有副切削刃，從而改善了切削條件，提高了切削效率，減小了表面粗糙度值。但重磨後寬度尺寸變化較大，鑲齒三面刃銑刀可解決這一個問題。

鋸片銑刀

鋸片銑刀如下，鋸片銑刀本身很薄，只在圓周上有刀齒，用於切斷工件和銑窄槽。為了避免夾刀，其厚度由邊緣向中心減薄，使兩側形成副偏角。

鍵槽銑刀

國家標準規定，直柄鍵槽銑刀直徑d=2～22mm，錐柄鍵精銑刀直徑d=14～50mm。鍵槽銑刀直徑的偏差有e8和d8兩種。鍵槽銑刀的圓周切削刃僅在靠近端面的一小段長度內發生磨損，重磨時，只需刃磨端面切削刃，因此重磨後銑刀直徑不變。

鍵槽銑刀。它的外形與立銑刀相似，不同的是它在圓周上只有兩個螺旋刀齒，其端面刀齒的刀刃延伸至中心，既像立銑刀，又像鑽頭。因此在銑兩端不通的鍵槽時，可以作適量的軸向進給。它主要用於加工圓頭封閉鍵槽，使用它加工時，要作多次垂直進給和縱向進給才能完成鍵槽加工。

碧威銑刀熱門產品為圓鋸片、鎢鋼刀、鋸片、木工鋸片、鎢鋼刀具及側銑刀。

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二氧化锆 www.tool-tool.com

2011-09-20T02:00:00.000-07:00

1、特性：

a、具有优良的生物相容性，其属于生物惰性物质，故其有优良的稳定性，耐磨损和生物相容性；

b、具有极高的强度和硬度，强度最大为900mpa，最大硬度为9mpa1/2m，远远高于二矽化锂、玻璃渗透材料、氧化铝等材料；

c、具有很高的韧性，二氧化锆为多晶形相变物质，其有单斜相晶形、四方相晶形、互立方相晶形，3种晶形分别存在不同的温度范围并可相互转化，只要适当使用氧化钇这类添加物。

便可在室温下制造出正方结晶的二氧化锆颗粒，当外力来源（例如裂缝端的应力）施加在材料上时，瞬间即变形为单斜晶形，斜晶形的体积比正方晶形约4%。

在斜晶体的裂缝端，这种膨胀变形如同夹子让裂缝端自动闭合修复，因此，其具有抗拒破裂韧可达15mpa1/2m；

d、较好的机械性能，二氧化锆瓷块硬度为烧结后最终硬度的Cercon Zirconia50%，故易于切削成型，相对于氧化铝结构其呈现出更高的机械参数，断裂负荷承受值，完全疲劳强度值约高于铸瓷三倍以上。

e、可增加修复体的美观性，其与低温饰面陶瓷热膨胀系数相互匹配，连接紧密度高于标准牙冠负荷，强于金瓷结合；表面光滑，与牙龈亲和力好，且透光性能良好，因而一定程度上满足了修复美学要求。

2、适应症：可适合口腔前牙及后牙区牙冠牙桥结构的材料，可做距离46mm的牙桥，通常是五个单位牙桥。

3、修复要求建议和粘固方式：

a、备牙要求：肩台大约备0.6mm以上，在咬合面及切端需备0.9mm以上，建议有6~8度的长轴角度以及扁平咬合开口角度120~140，可参考制作铸瓷备牙要求。

b、齿冠与齿桥壁厚最小为0.35mm，连接体的横截面积与高强度的烤瓷合金的要求一样。

c、粘固方式可以采用传统的粘合剂，粘合固定时不需要特殊技巧，只需遵照粘合剂厂商操作指示进行。

引用出處：

http://www.bjkq.cn/kouqiang/17677.html

SMD Automatic Mechanical’ Bewise Inc. www.tool-tool.com

ようこそＢｅｗｉｓｅ　Ｉｎｃ.の世界へお越し下さいませ、先ず御目出度たいのは新たな

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弊社は各領域に供給できる内容は：

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弊社の全般供給体制及び技術自慢の総合専門製造メーカーに貴方のご体験を御待ちしております。

鍍膜靶材分類 www.tool-tool.com

2011-09-20T01:41:00.000-07:00

金屬濺射鍍膜靶材

金屬鋁靶材Al，金屬銻靶材Sb，金屬铋靶材Bi，金屬镉靶材 Cd，硼靶材B，碳靶材C，熱解石墨靶材C，稀土金屬铈靶材Ce，金屬鉻靶材Cr，金屬钴靶材Co，金屬銅靶材Cu，稀土金屬镝靶材Dy，稀土金屬铒靶材 Er，稀土金屬铕靶材Eu，稀土金屬钆靶材Gd，鍺靶材Ge，金靶材Au，金屬铪靶材Hf，稀土金屬钬靶材Ho，金屬铟靶材In，金屬銥靶材Ir，金屬鐵靶材Fe，金屬镧靶材La，金屬镥靶材Lu，金屬鎂靶材Mg，金屬錳靶材Mn，難熔金屬钼靶材Mo，稀土金屬钕靶材Nd，金屬鎳靶材Ni，難熔金屬铌靶材 Nb，貴金屬钯靶材Pd，貴金屬鉑靶材Pt，金屬镨靶材Pr，金屬铼靶材Re，貴金屬钌靶材Ru，金屬钐靶材Sm，金屬硒靶材Se，金屬钪靶材Sc，金屬銀靶材Ag，金屬矽靶材Si，難熔金屬钽靶材Ta，稀土金屬铥靶材Tm，金屬錫靶材Sn，金屬钛靶材Ti，難熔金屬鎢靶材W，金屬釩靶材V，稀土金屬镱靶材Yb，稀土金屬钇靶材Y，金屬锆靶材Zr，金屬鋅靶材Zn

合金濺射鍍膜靶材

鋁銅合金靶材 (Al-Cu),鋁就鉻合金靶材(Al-Cr),鋁鎂合金靶材(Al-Mg),鋁矽合金 (Al-Si),鋁銀合金 (Al-Ag),铈钆合金 (Ce-Gd),铈钐合金 (Ce-Sm),鉻矽合金靶材(Cr-Si),钴鉻合金靶材 (Co-Cr),钴鐵合金 (Co-Fe),钴鐵硼合金(Co-Fe-B),銅钴合金 (Cu/Co) ,銅镓合金靶材(Cu-Ga),銅铟合金靶材 (CuIn),銅鎳合金靶材 (Cu-Ni),銅锆合金靶材（Cu-Zr)　,铪鐵合金（HfFe),鐵硼合金 (Fe-B),鐵碳合金 (Fe-C),鐵錳合金 (Fe-Mn),銥錳合金(Ir-Mn),銥铼合金(Ir-Re),铟錫合金 (In-Sn),钼矽合金靶材 (Mo-Si),鎳鋁合金靶材(Ni-Al),鎳鉻合金靶材 (Ni-Cr),鎳鉻矽合金靶材 (Ni-Cr-Si),鎳鐵合金靶材 (Ni-Fe),鎳铌钛合金靶材 (NiNbTi) ,鎳钛合金靶材 (Ni-Ti),鎳釩合金靶材 (Ni-V),钐钴合金靶材 (Sm-Co)，銀銅合金靶材 (Ag-Cu),銀錫合金靶材 (Ag-Sn),钽鋁合金靶材(Ta-Al),铽镝鐵合金靶材 (TbDyFe),铽鐵合金靶材(TbFe),钛鋁合金靶材(TiAl),钛鎳合金靶材 (TiNi),钛鉻合金靶材 (TiCr),鎢铼合金靶材(WRe) ,鎢钛合金靶材(WTi),锆鋁合金靶材(ZrAl), 锆鐵合金靶材 (Zr-Fe) ,锆鎳合金靶材 (Zr-Ni),锆铌合金靶材(ZrNb),锆钛合金靶材(ZrTi),锆钇合金靶材 (ZrY) ,鋅鋁合金靶材(ZnAl),鋅鎂合金靶材 (ZnMg)

陶瓷濺射鍍膜靶材

硼化物陶瓷濺射靶材

硼化二鉻陶瓷靶材 (Cr2B)，硼化鉻陶瓷靶材 (CrB)，二硼化鉻陶瓷靶材 (CrB2)，三硼化五鉻陶瓷靶材 (Cr5B3), 硼化鐵陶瓷靶材 (FeB)，二硼化铪陶瓷靶材 (HfB2)，六硼化镧陶瓷靶材 (LaB6)，硼化二钼 (Mo2B)，五硼化二钼 (Mo2B5)，硼化铌 (NbB)，二硼化铌 (NbB2)，硼化钽 (TaB),Tantalum Boride (TaB2)，二硼化钛(TiB2)，硼化二鎢 (W2B)，硼化鎢 (WB)，硼化釩陶瓷靶材 (VB)，二硼化釩陶瓷靶材 (VB2)，二硼化锆陶瓷靶材 (ZrB2)

碳化物陶瓷濺射靶材

碳化四硼陶瓷靶材(B4C)，二碳化三鉻陶瓷靶材 (Cr3C2)，碳化铪陶瓷靶材(HfC)，碳化二钼陶瓷靶材 (Mo2C)，碳化铌陶瓷靶材 (NbC)，碳化矽陶瓷靶材 (SiC)，碳化钽陶瓷靶材 (TaC)，碳化钛陶瓷靶材(TiC)，碳化鎢陶瓷靶材 (WC)，碳化二鎢陶瓷靶材 (W2C)，碳化釩陶瓷靶材 (VC)，碳化锆陶瓷靶材 (ZrC)

氟化物陶瓷濺射靶材

氟化鋁陶瓷靶材(AlF3)，氟化鋇陶瓷靶材 (BaF3)，氟化镉陶瓷靶材 (CdF2)，氟化鈣陶瓷靶材 (CaF2)，氟化铈陶瓷靶材 (CeF3)，氟化镝陶瓷靶材 (DyF3)，氟化铒陶瓷靶材(ErF3)，氟化铪陶瓷靶材 (HfF4)，氟化鉀陶瓷靶材 (KF)，氟化镧陶瓷靶 (LaF3)，氟化鉛陶瓷靶(PbF2)，氟化锂陶瓷靶材(LiF)，氟化镨陶瓷靶材 (PrF3)，氟化鎂陶瓷靶材(MgF2)，氟化钕陶瓷靶材 (NdF3)，氟化钐陶瓷靶材 (SmF3)，氟化鈉陶瓷靶材（NaF)，鋁氟酸鈉(冰晶石)靶材(Na3AlF6)，氟化锶陶瓷靶材(SrF2)，氟化钍陶瓷靶材 (ThF4)，氟化钇陶瓷靶材 (YF3)，氟化镱(YbF3)

氮化物陶瓷濺射靶材

氮化鋁陶瓷靶材 (AlN)，氮化硼陶瓷靶材 (BN)，氮化镓陶瓷靶材(GaN), 氮化铪陶瓷靶材(HfN)，氮化铌陶瓷靶材 (NbN)，氮化矽陶瓷靶材 (Si3N4)，氮化钽陶瓷靶材 (TaN)，氮化钛陶瓷靶材 (TiN)，氮化釩陶瓷靶材 (VN)，氮化锆陶瓷靶材 (ZrN)

氧化物陶瓷濺射靶材

氧化鋁陶瓷靶材 (Al2O3),氧化銻陶瓷靶材(Sb2O3),氧化銻摻錫陶瓷靶材(ATO)，钛酸鋇陶瓷靶材(BaTiO3)，氧化铋陶瓷靶材(Bi2O3)，氧化铈陶瓷靶材(CeO2),氧化銅陶瓷靶材(CuO),氧化鉻陶瓷靶材(Cr2O3),氧化镝陶瓷靶材(Dy2O3),氧化铒陶瓷靶材(Er2O3),氧化铒陶瓷靶材(Eu2O3),氧化钆陶瓷靶材(Gd2O3),氧化镓陶瓷靶材(Ga2O3),氧化鍺陶瓷靶材GeO2),二氧化铪陶瓷靶材(HfO2),氧化钬陶瓷靶材(Ho2O3),氧化铟陶瓷靶材(In2O3),氧化铟錫陶瓷靶材(ITO),三氧化二鐵陶瓷靶材(Fe2O3),四氧化三鐵陶瓷靶材 (Fe3O4),氧化镧陶瓷靶材(La2O3),钛酸鉛陶瓷靶材(PbTiO3),锆酸鉛陶瓷靶材(PbZrO3),铌酸锂靶材(LiNbO3), 鐵酸镥陶瓷靶材(Lu3Fe5O12),氧化镥陶瓷靶材(Lu2O3),氧化鎂陶瓷靶材(MgO),氧化钼陶瓷靶材(MoO3),氧化钕陶瓷靶材 (Nd2O3),氧化镨陶瓷靶材(Pr6O11),钛酸镨陶瓷靶材(Pr(TiO2)2),氧化镨陶瓷靶材(Pr2O3),氧化钐陶瓷靶材 (Sm2O3),氧化钪陶瓷靶材(Sc2O3),二氧化矽靶材(SiO2),一氧化矽陶瓷靶材(SiO),钛酸锶陶瓷靶材(SrTiO3),锆酸锶陶瓷靶材(SrZrO3),五氧化二钽陶瓷靶材(Ta2O5),氧化铽陶瓷靶材(Tb4O7),氧化碲陶瓷靶材(TeO2),氧化钍陶瓷靶材(ThO2), 氧化铥陶瓷靶材(Tm2O3),二氧化钛陶瓷靶材(TiO2),一氧化钛陶瓷靶材(TiO),五氧化三钛陶瓷靶材(Ti3O5),三氧化二钛陶瓷靶材 (Ti2O3),二氧化錫陶瓷靶材(SnO2),一氧化錫陶瓷靶材(SnO),三氧化鎢陶瓷靶材(WO3),五氧化二釩陶瓷靶(V2O5),钇鋁石榴石 (YAG)Y3Al5O12,三氧化二镱陶瓷靶材 (Yb2O3),氧化钇陶瓷靶材(Y2O3),氧化鋅陶瓷靶材(ZnO),摻鋁氧化鋅陶瓷靶材(ZnO:Al),氧化锆陶瓷靶材(ZrO2)(未摻雜), 氧化鈣穩定氧化锆陶瓷靶材 (ZrO2-5-15wt%CaO)，氧化钇穩定氧化锆陶瓷靶材（ZrO2：Y2O3)

硒化物陶瓷濺射靶材

硒化铋陶瓷靶材 (Bi2Se3), 硒化镉濺射靶材 (CdSe),硒化铟濺射靶材 (In2Se3),硒化鉛濺射靶材 (PbSe),硒化钼濺射靶材 (MoSe2),硒化铌濺射靶材 (NbSe2),硒化钽濺射靶材 (TaSe2),硒化鎢濺射靶材 (WSe2),硒化鋅濺射靶材 (ZnSe)

矽化物陶瓷濺射靶材

矽化三鉻陶瓷濺射靶材 (Cr3Si),二矽化鉻陶瓷濺射靶材 (CrSi2),二矽化钴陶瓷靶材(CoSi2), 二矽化铪陶瓷靶材 (HfSi2),二矽化钼陶瓷靶材 (MoSi2),二矽化铌陶瓷靶材(NbSi2),二矽化钽陶瓷靶材 (TaSi2),三矽化五钽陶瓷靶材 (Ta5Si3),二矽化钛陶瓷靶材 (TiSi2),三矽化五钛陶瓷靶材(Ti5Si3),二矽化鎢陶瓷靶材(WSi2),矽化三釩陶瓷靶材(V3Si),二矽化釩陶瓷靶材 (VSi2),二矽化锆陶瓷靶材 (ZrSi2)

硫化物陶瓷濺射靶材

硫化銻陶瓷靶材 (Sb2S3) ,硫化砷陶瓷靶材 (As2S3),硫化镉陶瓷靶材 ( CdS),硫化鐵陶瓷靶材 (FeS),硫化鉛陶瓷靶材 (PbS),硫化钼陶瓷靶材(MoS2),硫化铌陶瓷靶材(NbS1.75),硫化钽陶瓷靶材 (TaS2),硫化鎢陶瓷靶材(WS2),硫化鋅陶瓷靶材 (ZnS),

碲化物陶瓷濺射靶材

碲化镉陶瓷靶材 (CdTe),碲化鉛陶瓷靶材 (PbTe),碲化钼陶瓷靶材 (MoTe2),碲化铌陶瓷靶材 (NbTe2),碲化钽陶瓷靶材 (TaTe2),碲化鎢陶瓷靶材 (WTe2),碲化鋅陶瓷靶材 (ZnTe)，碲化铟陶瓷靶材(InTe)

其他陶瓷靶材

摻鉻一氧化矽陶瓷靶材(Cr-SiO)，磷化铟靶材(InP)，砷化鉛靶材(PbAs)，砷化铟靶材(InAs)

純度： 99%, 99.9%,99.95% 99.99%,99.995% 99.999% and 99.9999%.

形狀：板材，圓片，矩形，方形，圓環，圓管，台階圓片，台階矩形，其他圖面訂制

引用出處：

http://tw.sugoo.com/Product/Detail,IdYBSiFfOn.htm

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切削刀具-金屬硬材及難切削材的定義與種類

2011-09-18T19:31:00.000-07:00

金屬硬材及難切削材的定義與種類

所謂「硬材」
通指可切削但硬度較高的鋼鐵材料，像：合金鋼、模具鋼．．．等。
適用刀具，含有鍍層之切削刀具加工，如：TiAlN、TiN。

所謂「難切削材」
指在切削上較難用一般刀具加工的材料，像：鎳基合金、不鏽鋼等。
不鏽鋼適用含有鍍層之切削刀具加工，如：TiAlN。
鎳基合金則適合用CBN刀具。

所謂「軟材」
易切削材料，如：鋁、鋁鎂合金、低碳鋼等。
鋁料適用未鍍層含鈷高螺旋角的切削刀具。

鋁料亦可用鎢鋼刀來加工！

各種不同的材料要用不同的刀具材料去切削、但切削參數很多，不是光是刀具材料、性質、形狀、進給等而已。刀具商都有很多經驗與資料可供參考。但對於較少使用或在特定領域用的材料，因市場需求量較少，相對的刀具商所擁有的資料較少，加工者就更不易獲得參考資料，失敗率就會增高，就會讓人感到這種材料很難加工。

例如，航太用料鎳基的超合金INCO718,738就是有名的超難加工材料，一般的說法是"刀具非常損"

碧威銑刀熱門產品為圓鋸片、鎢鋼刀、鋸片、木工鋸片、鎢鋼刀具及側銑刀。

機械類則有對刀具加工非常有幫助的冷風槍、渦流管槍，並有最新設計和技術的粉末成型機。

碧威是在刀具製造及機械工具業界中具有足夠水準的製造供應商!