TMTS 2024 | 漢鼎超音波輔助先進材料加工解決方案模組 TMTS 2024 台灣國際工具機展為期五天（3/27～3/31）的展會活動圓滿落幕！今年的工具機展以「雙軸（數位轉型－DX 及綠色轉型－GX）智造，永續未來」為主軸，吸引國內外近七萬人前來共襄盛舉，展覽期間人氣沸騰、商機鼎盛。 【漢鼎TMTS 2024：展期攤位展示與人潮】(圖1. 漢鼎智慧科技參加TMTS 2024台灣國際工具機展)(圖2. TMTS 2024展期來訪漢鼎攤位了解超音波輔助加工系列產品的人潮不斷)今年展會中，漢鼎除了展出超音波輔助加工模組產品，針對陶瓷、玻璃等硬脆材，以及耐熱合金、硬鋼等金屬材料的加工應用，也推出即將上市的新產品：超音波晶圓研磨主軸（Ultrasonic Wafer Grinding Spindle）、BT30超音波直結式主軸（BT30 Ultrasonic Direct-Drive Spindle），以及CNC機上2D影像式刀具動態量測儀（CNC On-machine 2D Visualization Tool Dynamic Measurement Instrument）。五天的展會活動，來訪漢鼎攤位的人潮不斷。新產品除了在漢鼎攤位展出，也偕同各大知名廠商一起合作展示，吸引更多有興趣的先進前往了解。 【漢鼎TMTS 2024：偕同各大知名廠商齊力展出漢鼎超音波系列產品】感謝東台精機於本屆展會中，與漢鼎合作展出CNC機上2D影像式刀具動態量測儀，為客戶提供更完整的刀具解決方案。(圖3. 漢鼎與東台精機合作展出新產品 - CNC機上2D影像式刀具動態量測儀)感謝福裕集團於本屆展會中與漢鼎合作，以立式加工中心機實機展示搭配漢鼎超音波輔助加工模組，特別針對第三代半導體材料－碳化矽（SiC，Silicon Carbide）的研磨加工解決方案。(圖4. 漢鼎與福裕集團合作展出立式研磨中心機搭配漢鼎超音波輔助加工模組)(圖5. 福裕集團的立式研磨中心機搭配漢鼎超音波加工模組, 為半導體產業應用提供新解決方案)感謝羅翌科技於本次展會中，展出與漢鼎共同合作開發的新產品－BT30超音波直結式主軸，為客戶在增購新機台時，提供一套整合性更高的超音波輔助加工技術。(圖6. 漢鼎與羅翌科技合作展出新產品 - BT30直結式超音波主軸)(圖7. 漢鼎與羅翌科技合作開發新產品 - BT30直結式超音波主軸, 為超音波輔助加工技術立下一個新的里程碑) 【漢鼎TMTS 2024：感謝所有來訪廠商與先進】漢鼎在此誠摯感謝展期來訪的廠商與先進！💝漢鼎會將客戶、廠商的回饋謹記在心，並把這份鼓勵化作成長的動力。期望在這新的一年，帶來更創新、更多元的產品應用，同時持續帶給海內外客戶高品質的產品與專業用心的服務。也邀請各位產業先進繼續追蹤、支持漢鼎～～(圖8. TMTS 2024展期來訪漢鼎攤位了解超音波輔助加工系列產品的人潮不斷)(圖9. TMTS 2024展期 - 感謝盈錫精密工業來訪漢鼎攤位了解超音波主軸產品)(圖10. TMTS 2024展期 - 感謝產業先進來訪漢鼎攤位了解超音波輔助加工模組產品)(圖11. TMTS 2024展期 - 感謝長榮航太來訪漢鼎攤位了解超音波系列產品)(圖12. TMTS 2024展期 - 感謝景明精密工具來訪漢鼎攤位了解超音波系列產品)(圖13. TMTS 2024展期 - 感謝悅城科技來訪漢鼎攤位了解超音波輔助加工模組產品)(圖14. TMTS 2024展期 - 感謝產業先進來訪漢鼎攤位了解超音波輔助加工模組及相關產業應用)(圖15. TMTS 2024展期 - 感謝海外潛在客戶來訪漢鼎攤位了解超音波輔助加工技術)(圖16. TMTS 2024展期 - 感謝日本經銷夥伴Dynamic Tools Corporation ダイナミックツール株式会社來訪漢鼎攤位了解超音波系列新產品)(圖17. TMTS 2024展期 - 感謝產業先進前往東台攤位了解漢鼎新產品 - CNC機上2D影像式刀具動態量測儀)(圖18. TMTS 2024展期 - 感謝產業先進前往東台攤位了解漢鼎新產品 - CNC機上2D影像式刀具動態量測儀)(圖19. TMTS 2024展期 - 感謝福裕集團竭力支援漢鼎超音波輔助加工模組產品搭配福裕機台之推廣)(圖20. TMTS 2024展期 - 感謝東剛精密機械前往羅翌攤位了解漢鼎超音波系列新產品 - BT30直結式超音波主軸) 【漢鼎TMTS 2024：感到意猶未盡？超音波輔助加工最新主打案例看過來！】 【超音波加工】鎳基合金 (Inconel 718)：鍵槽側銑加工｜漢鼎智慧科技Hantop Intelligence Tech.👍🏻 縮短80%加工時間   👍🏻 延長3倍刀具壽命   👍🏻 提升90%表面品質漢鼎的HSKA63-R30超音波加工模組應用在鎳基合金（Inconel 718）鍵槽側銑加工，超音波的高頻率微振動使刀具在反覆提刀的瞬間，有助切削液流入，除了提升冷卻效果也幫助排除切屑，避免生成沾黏刀刃的切屑瘤（BUE，Built-Up Edge），幫助降低刀具磨耗及切削阻力，達到加工效率、工件表面品質以及刀具壽命的提升。 【超音波加工】鎳基合金 (Inconel 718)：螺旋口袋銑削加工｜漢鼎智慧科技Hantop Intelligence Tech.👍🏻 縮短4倍加工時間   👍🏻 延長75%刀具壽命   👍🏻 提升1.5倍表面品質漢鼎的HSKA63-R30超音波加工模組應用在鎳基合金（Inconel 718）螺旋口袋銑削加工，超音波的高頻率微振動使刀具在反覆提刀的瞬間，有助切削液流入，除了提升冷卻效果也幫助排除切屑，避免生成沾黏刀刃的切屑瘤（BUE，Built-Up Edge），幫助降低刀具磨耗及切削阻力，因此可提高刀具每刃進給量，避開材料的加工硬化層，達到加工效率、工件表面品質以及刀具壽命的提升。💡 了解更多漢鼎超音波輔助加工技術應用於耐熱合金加工：後疫情時代航太產業扶搖直上，引爆鈦合金鑽孔加工熱潮此外，漢鼎將於本月（4月）底參加2024 Touch Taiwan台灣智慧顯示系列展－電子生產製造設備展，歡迎先進來訪了解漢鼎超音波輔助加工技術針對車用顯示器玻璃面板的加工應用！-漢鼎智慧科技 Hantop Intelligence Tech.先進材料加工與智慧自動化解決方案模組 +886-4-2285-0838  sales@hit-tw.com 改善加工效率、工件品質及刀具壽命，順應企業永續ESG趨勢：歡迎聯絡我們

超音波輔助加工原理超音波輔助加工是一種非常規的減材加工製程，它利用高頻率微振動的能量從工件上移除材料。一般而言，超音波電能透過換能器傳輸至切削刀具，賦予刀具高頻率的微振動，超音波振動範圍通常超過20kHz（每秒超過20,000次振盪），以協助銑削、鑽孔與磨削加工。超音波輔助加工多用於先進材料的加工，其效益在於硬脆或難切削材料（如精密陶瓷 Al₂O₃／氧化鋁、ZrO₂／氧化鋯、SiC／碳化矽、石英玻璃）、光學玻璃、碳化鎢／鎢鋼、硬鋼、模具鋼、耐熱合金（如Ti-6Al-4V／鈦合金、Inconel 718／鎳基合金）等方面特別顯著。(圖1. 超音波加工材料去除的加工原理, 資料來源 : Precise Drilling of Holes in Alumina Ceramic (Al2O3) by Rotary Ultrasonic Drilling and its Parameter Optimization using MOGA-II)高頻微振動如同連續的「錘擊」動作，在工件內部產生微裂縫。工件表面接連受到切削刀具的微振打擊，累積應力至一定程度即形成微裂縫。這些微裂縫的生成使材料更容易從工件分離。因此，超音波輔助加工常用於加工微結構特徵，如微鑽孔（了解更多：超音波輔助微鑽孔加工－SiC碳化矽陶瓷）、深鑽孔（了解更多：超音波輔助深鑽孔加工－S45C中碳鋼）、銑削微型內螺紋（了解更多：超音波輔助M2內螺紋銑削加工－Al2O3氧化鋁陶瓷）、或高深寬比開槽銑削（了解更多：超音波輔助全開槽銑削加工－SCM440鉻鉬合金鋼）。(圖2. 漢鼎超音波輔助加工模組, 作為先進材料加工的製程解決方案) 漢鼎超音波加工模組的獨特設計與尖端技術 漢鼎超音波加工模組：產品資訊 [一套 超音波加工模組](圖3. 漢鼎超音波輔助加工模組刀把產品系列)一套 超音波加工模組包含：超音波驅動器超音波刀把（HBT、HSK、CAT 系列）功率傳輸器外接控制盒1) 超音波驅動器 — 用於產生超音波電能並自動偵測切削刀具的適當共振頻率。其頻率等相關資訊會顯示於外接控制盒螢幕。(圖4. 漢鼎超音波輔助加工模組 - 超音波驅動器)2) 超音波刀把 — 漢鼎提供主流規格：HBT、HSK、CAT以及砂輪系列，可與多數CNC加工中心的主軸型式兼容。(圖5. 漢鼎超音波輔助加工模組 - 超音波刀把系列)🌟搶先了解最新砂輪系列刀把產品，用於【半導體製程設備部件－石英環、碳化矽晶圓載盤等】大面積除料磨削加工3) 功率傳輸器 — 安裝在超音波刀把旁，用於傳輸超音波電能至刀把產生微幅振動。兩者之間須保持0.5mm的空隙（為「非接觸式」超音波電能傳輸技術）。(圖6. 漢鼎超音波輔助加工模組 - 超音波功率傳輸器)(圖7. 使用漢鼎超音波輔助加工模組的實際加工過程)4) 外接控制盒 — 驅動器一般會安裝在工具機的電控箱內，加工人員可透過此面板控制驅動器。客戶可依加工目標材料，透過功率等級百分比調整超音波振幅。(圖8. 漢鼎超音波輔助加工模組 - 外接控制盒) [超音波模組與機台整合示意](圖9. 漢鼎超音波輔助加工模組安裝與機台整合示意圖)以下為功率傳輸器與刀把安裝位置說明。(圖10. 漢鼎超音波刀把與功率傳輸器配合安裝示意圖) 漢鼎超音波加工模組：尖端技術 [非接觸式超音波電能傳輸]從換能器（velocity transformer／transducer）到切削刀具的超音波電能傳輸方式，各品牌有所不同。漢鼎超音波刀把採用獨特的「非接觸式（無線）超音波電能傳輸技術」，內建壓電元件於刀把中，協助傳輸超音波電能至刀把，並使切削刀具產生高頻率（20～32kHz）微振動。(圖11. 漢鼎開發的獨特非接觸／無線超音波電能傳輸技術)超音波功率傳輸器與刀把之間須維持0.5mm的空氣間隙。此設計省去傳統超音波加工產品中，須定期更換碳刷與導電滑環的需求，不僅降低生產成本，亦避免限制主軸轉速提升。 [自動頻率偵測與彈性振幅調整]超音波驅動器不僅用於產生超音波電能（輸出），還具備透過自動頻率掃描與頻率鎖定功能來偵測並搜尋切削刀具的適當共振頻率（輸入）。由於不同切削刀具具有不同幾何形狀與台金材質，共振頻率不盡相同。超音波驅動器的功能即是在加工過程中持續定位適當共振頻率，確保輸出-輸入之間的穩定互動。(圖12. 漢鼎超音波驅動器所偵測的切削刀具對應共振頻率顯示於外接控制盒螢幕)客戶可透過外接控制盒上的「Power Level」旋鈕（0%至100%）調整超音波振幅，藉此調整切削刀具在軸向（Z 軸方向）的振動強度。振動強度因加工材料不同而異；例如加工硬鋼或超硬合金時，通常將功率百分比設定在80%～100%區間，因為這些材料需要較強的撞擊力來協助切削。(圖13. 透過外接控制盒上的Power Level旋鈕可調整超音波振幅) [模組系統的簡易安裝]此技術以模組形式包裝，而非整機配置，因此可輕鬆整合至現有CNC加工中心機台。該模組可視為CNC機台的升級方案，具備更靈活的空間運用、更低的能耗以及更划算的投資選項。 漢鼎超音波加工模組的生產優勢以下說明漢鼎超音波輔助加工為加工產線帶來的三大優勢。⚠️依不同加工製程與用途，其中一兩項優勢可能較為突出。 更高的加工效率如前所述，超音波輔助加工透過切削刀具持續以高頻微振擊打工件，在材料內部產生微尺度裂縫。微裂縫促使材料更易從工件被移除，進而提升材料移除率（MRR，Material Removal Rate）。在相同時間內移除更多材料代表總加工時間變短，從而提升加工效率。 更長的刀具壽命在傳統加工中，面對先進材料時，尤其是高硬度或具特定材料特性而產生長而纏結的切屑時，通常會產生高切削阻力與切削熱。此外，先進材料部件往往對品質有嚴格要求，可能需使用專用或高階的切削刀具。高切削阻力與切削熱容易加速刀具磨損，導致生產成本提高。採用漢鼎超音波輔助加工技術後，刀具在軸向（Z 軸方向）上的微振動使刀具在加工時抬離工件，形成間歇性接觸。這改善了切削液的流入、促進切屑及切削熱的排出，同時減少切削阻力。切削阻力與切削熱的降低，進而有助於刀具壽命的穩定與延長。(圖14. 使用漢鼎超音波後, 切屑形態明顯較無超音波情況小且利於排除)(圖15. 使用漢鼎超音波後, 陶瓷粉塵排出更佳, 刀具不易填塞積屑, 磨損大幅減少) 更佳的工件品質在先進材料加工中，工件品質（如孔品質或表面品質）通常是客戶下單的關鍵決定因素。超音波加工技術最顯著的效益可見於鑽孔品質：切削阻力降低後，尤其在鑽削脆性材料微孔時，脆裂邊（Edge-cracks）尺寸可大幅縮小。(圖16. 使用漢鼎超音波後, 玻璃材料微鑽孔出孔處脆裂邊顯著縮小)另一項顯著優勢是表面品質的改善，表現在更低的表面粗糙度（Surface Roughness）與刀痕的去除。切削阻力與切削熱降低使刀具磨損減少，進而降低刀具與工件間的摩擦。(圖17. 使用漢鼎超音波後, 表面粗糙度降低且刀痕減輕)在維持優異工件品質與穩定刀具壽命的前提下，加工參數可進一步優化以達成更高的加工效率。綜合來看，漢鼎超音波加工模組並非仰賴魔術戲法，而是一套為先進材料加工製程提供優化解決方案，旨在提供升級製程的專業技術。🔎 了解更多【超音波加工先進材料成功案例】📺【超音波加工先進材料－實際加工影片】搶先看-漢鼎智慧科技 Hantop Intelligence Tech.✨超音波先進材料製程解決方案✨☎️ +886-4-2285-0838📧 sales@hit-tw.com