傳統高速銑鉆工藝的基本原理是利用機床主軸產生高速轉動,再通過銑頭(或鉆頭)沿工件邊緣將材料打碎,從而使工件得以成形或分離。這種加工方式由于刀具的高速轉動引起的材料破損,會在加工區域產生大量粉塵,同時高速轉動的刀具還會使工件表面留下毛刺。此外,進刀時主軸側向力的作用會對工件材料造成短暫的變形,從而影響工件的形面質量和尺寸精度。,由于主軸側向力的影響,工件與工作臺之間的固定方法(相當于加工金屬工件時的裝卡)往往會由于采用結合力較強的化學膠粘劑而變得非常復雜。加工完畢后,去除膠粘劑的過程不僅耗時、污染環境,還會損壞已經加工好的工件,導致成本上升。
超聲波切割的國產則完全不同,首先,超聲波切割的關鍵在于“切割”,而非常規床的“切削”。形象地說,超聲波切割就如同用剪刀剪紙或用裁刀切割皮革一樣,不會產生工件的碎屑。而與常規“剪、裁”相比,超聲波切割刀可以在剪刀或裁刀上施加20-30khz的振動能量,以幫助打開材料內部的分子結構。恰恰由于這一特性,在切割過程中刀具可以更容易地將材料分割開,其切割速度要比傳統的銑削加工大得多。
其次,由于不存在將材料打碎的問題,超聲波切割完全不會產生粉塵,可以免去安裝防塵、除塵設備的費用。
第三,超聲波切割由于大大減小了側向進給力,故除了不產生工件形變之外,還能使材料的裝卡固定非常簡單方便,僅用真空吸附或膠紙粘合即可。因此,使用超聲波切割技術可以為用戶贏得更高的切割效率、更完美的工件質量、更低廉的加工成本和更為優異的環保效果。