精微加工
加工領域中最讓業主與現場師傅頭痛的就是精微加工，因為它的機械振動頻率又高又穩定，運作聲音也較小，加工過程中幾乎難以用肉眼觀測，甚至氣流聲與切削液四濺的覆蓋，使我們完全無法透過任何方式得知加工狀況。
智慧切削如何在精微加工領域中維持感測靈敏性？
在半導體、電子、光學與化學產業零配件的領域中，精微加工是時常使用的加工方式，但同時也是最讓人頭痛的難題，精細的程度無法單憑雙眼進行判斷，而這些領域的要求又是非常的高，在這樣的窘境下，智慧切削是如何突破困難，甚至讓品質提升，降低廢品產生的成本的呢？
Introduction
介紹說明
智慧刀把如何監測精微加工？
智慧刀把的最大特性就是在最接近刀具的部位埋入環狀的感測器，可以有效監測刀具所承受的直接力量，這樣的力量細微到手指輕碰刀具都能有效量測，它可以反映出0.05Nm的力量，這已經是一般振動計無法量測出的訊號，通常這樣的加工方式多應用在電子、半導體、光學、化學產業零配件等製造領域，也是臺灣在半導體業蓬勃的時期備受挑戰的加工難題。
右圖中我們運用彎矩力的特性，讓邊緣只有0.433mm的銑牙刀大量地加工牙孔，每次入刀時往往都會有突如其來的切削力，而真正值得在乎的是這樣的切削力有沒有讓精微刀具在360度的周圍受力是維持對稱性的，這樣的對稱性可以確保精微加工的內孔開口與內牙是沒有毛邊的，且入刀進給是正確的。
隨著加工次數越來越多，銑牙刀的力量也逐漸越來越大，表示銑牙刀開始越來越鈍，這會伴隨著內牙毛邊增加的現象，也會讓牙孔的品質越來越差，但牙孔往往是無法被檢測的，只能透過人工的方法將細小的螺絲試鎖在牙孔中，才能確保牙孔的品質，因此，在歐洲許多的大廠會透過智慧切削的方式，來做精微的牙孔與鑽孔，而不再透過品管的檢測，讓加工的品質提升，廢品率降低，刀具不再有斷裂的機會而提早換刀。
智慧切削的感測靈敏性能到什麼程度的精微加工？
半導體與化學的零配件業常會碰到五倍以上深度的精微深孔加工，而且單件加工孔數達數萬孔不等，使得業主非常苦惱刀具壽命的掌握與廢品率無法有效降低的問題，於上圖中我們實際試加工微細孔，孔徑只有0.2mm，我們檢測出第四孔稍微在入孔處的排屑現象中有短暫的拉屑現象，但只要力量有維持對稱與逐漸增長，就能有效控制刀具壽命與產值，更不會再有斷刀、壞孔，甚至造成廢品的現象產生，有效降低加工成本。
結論
在半導體、光學或化學零配件等領域的精微加工，光是依靠人工方式檢測，不僅消耗大量人力，也無法確保產品的品質，而智慧切削就能即時得知加工當下的狀態，並有效控制刀具壽命，最重要的是在精微加工中能維持高度的感測靈敏性，藉此提高加工品質，減少廢品與人力的成本。
主圖photo by AdobeStock
本文由馬森科技Machsync創作，請勿商用或以任何方式散播、贈送、販售。未經許可不得轉載、摘抄、複製及建立圖像等任何使用。如需轉載，請與 馬森科技Machsync 聯絡。
Related Information
更多相關資訊
Related links
相關連結
