超声绿色智造为新兴行业带来颠覆性方案
在高端制造向着高精、高效、绿色、智能全速迈进的当下,难加工材料、复杂曲面、深孔微孔、薄壁结构等行业痛点,正成为制约产业升级的关键瓶颈。CCMT2026期间,几家超声加工技术创新力量同台亮相,以自主研发的超声绿色机床、超声核心部件、超声深孔专用装备,为航空航天、半导体、医疗、复合材料、新能源等领域带来颠覆性解决方案,重新定义精密加工的边界。
超声制造是指利用20kHz以上高频超声振动能作用于材料或加工界面,实现材料去除、连接、成形、表面改性的先进制造技术。其核心原理是通过超声换能器将电能转换为高频机械振动,经变幅杆放大后作用于加工区域,使刀具与工件之间产生高频冲击、摩擦、微剪切与空化效应,从而在小切削力、低加工热、低损伤的条件下完成材料加工。
在切削与磨削过程中,超声振动使刀具与工件实现高频断续接触,显著降低切削力、减小刀具磨损、减少热变形与毛刺,特别适用于钛合金、高温合金、陶瓷、蓝宝石、碳纤维复合材料、玻璃等传统加工难以胜任的难切削材料与弱刚性零件。
与传统加工相比,超声制造具有切削力小、加工温度低、表面质量高、刀具寿命长、微观损伤少等显著优势,能够大幅提升复杂薄壁件、深腔结构、微小孔、高硬脆材料零件的加工精度与一致性,已成为高端装备、航空航天、精密电子、医疗器械、半导体器件制造中不可替代的关键使能技术
一、迈菲精密:超声核心部件专家,让每台机床都能升级超声能力
展会期间,迈菲带来超声主轴、超声刀柄、智慧刀柄、双激励椭圆超声车刀、超声吸引器、手持超声切割刀等全谱系产品,以“即插即用、高效赋能”的理念,让普通机床快速升级为超声加工装备,打通技术落地最后一公里。
1. 超声主轴/超声刀柄:无痕升级,立竿见影

(1)超声主轴 1:1替换普通主轴,不改结构、不改习惯,内置超声单元,搭配普通刀柄即可实现超声加工,适配各类CNC机床,实现高效、高精、高稳定制造。
(2)超声刀柄 直接替换普通刀柄,高频微振动自适应调控,安装便捷、见效最快,快速提升表面质量、延长刀具寿命、降低切削力。
2. 超声智慧刀柄:加工状态全感知
独创双通道无线供电,同时驱动超声振动与高精度检测模块,实时采集刀具数据、监测磨损、诊断健康,AI智能预测寿命,可视化呈现加工状态,让切削过程透明可控,实现智慧加工。
3. 双激励椭圆超声车刀:颠覆车削体验
43kHz以上高频振动,形成间歇切削,切削力降低30%~40%、摩擦系数降低50%,刀具寿命提升3倍以上,切屑长度缩短至1/3,杜绝缠刀。在GCr15模具钢、Ti6Al4V钛合金干切中,刀具磨损降至传统1/3以下,表面质量直线提升,尤其适配光学、半导体、航空超光滑表面加工。
4. 超声复合车削系统:无线供电,长寿高效
无线供电设计,安装便捷,刀尖降温显著、切削热大幅抑制,车刀粒崩刃率降低60%,寿命提升3倍,排屑顺畅不黏刀,长期加工稳定性拉满。
5. 手持超声切割刀:工业级轻便利器
150W高功率、208g轻量化、45kHz高效频率,有效切割刃长27mm,可快速切割木板、塑料、皮革、碳纤维预浸布、铝蜂窝、亚克力等材料,兼顾工业精度与手工便捷,填补市场空白。
大量实测数据验证迈菲实力:钛合金微孔加工精度更高、效率提升30%、刀具寿命延长66%;铝合金加工效率+15%、刀具寿命+85%、良率从90%升至98%以上;硬脆材料加工无崩边、无裂纹,表面质量提升1~2个等级。
二、汇专:六大超声绿色机床首发,一站式方案覆盖全场景
汇专科技展出了立式高速精密加工中心,以及立卧转换五轴、车铣复合五轴、龙门五轴、雕铣、轻型五轴等全线产品,构建从零部件到整机的一站式超声绿色加工生态,成为展会现场备受瞩目的创新高地。
1. MVH800-5AXIS 超声绿色立卧转换五轴联动加工中心

作为汇专旗舰机型,该设备集自主超声加工技术、超临界CO₂低温冷却、微量润滑MQL三大核心技术于一体,专门攻克航空航天、汽车、模具领域高温合金、钛合金等难加工材料。整机全闭环控制,X/Y/Z轴定位精度6μm、重复定位精度4μm,B/C轴定位精度8角秒、重复定位精度4角秒,大尺寸复杂零件一次装夹高精度成型。
在新型高温合金整体叶盘加工中,三合一技术大幅抑制叶尖薄壁振纹,表面粗糙度从Ra 0.930μm降至Ra 0.408μm,优化幅度达56%,显著缩短后道抛光工序,效率与品质双飞跃。
2. MTM1500-5AXIS 超声绿色车铣复合五轴联动加工中心
高刚性、高精度、高转速复合平台,搭载CAPTO C6刀柄系统,一次装夹完成车、铣、镗、车齿、铣齿、铣花键全工序,专治航空航天钛合金、高温合金复杂结构件。五轴联动配合超声振动,切削更平稳、排屑更顺畅,彻底解决难加工材料粘刀、振纹、变形难题,实现复杂零件工序集约、精度拉满。
3. MBR6030-5AXIS 双超声绿色复材龙门五轴联动加工中心
行业首创双超声系统+双绿色系统,超声切割铣削最高转速24000rpm,最大振幅50μm,同一主轴可自动切换匕首刀、圆片刀、铣刀等多种刀具,灵活组合超声、超临界CO₂低温冷却、低温冷风冷却技术。
针对航空航天芳纶纸蜂窝、碳纤维、凯夫拉、泡沫等复合材料,加工效果堪称惊艳:传统工艺毛刺长、表面塌陷、粉尘大;汇专方案实现目视无毛刺、表面平整无变形、切削粉尘大幅减少,小角度及3D复杂轮廓一刀成形,最薄处仅0.75mm,完美攻克复材加工世界性难题。
4. UHM150-5AXIS 立式高速精密加工中心(首次展出)
专为半导体超精密加工打造,可选40000r/min超声主轴或160000r/min高速气浮电主轴,X/Y/Z轴搭载高速直线电机,搭配自研高精度转台与光栅尺,定位精度2μm、重复定位精度1μm,转盘式刀库24T/34T可选,适配西门子ONE或新代系统,是半导体器件高速铣削、超精密打孔的理想装备。
5. UEM-600 PLUS 超声绿色雕铣加工中心
最高转速36000r/min,配备刀具在线监控系统,实时监测小刀具磨损与断刀,全闭环光栅控制,全行程定位精度≤2.5μm、重复定位精度≤1.8μm。在半导体工程塑料探针卡阶梯微孔加工中,孔口毛刺从0.095mm缩减至0.027mm,降幅72%,毛刺覆盖率从5%降至0.2%,良率与效率大幅提升,后处理成本显著降低。
6. UA-100 超声轻型立式五轴加工中心
高刚性、轻机身,整机仅1000kg、占地小,搭配自动化上下料库实现24h无人化生产,专为医疗、钟表、人形机器人关节等小型精密零件设计。在氧化锆陶瓷手表后盖U形孔磨削中,无裂纹、无崩边,加工时间从16min缩短至13.5min,效率提升15.6%,小身材释放大能量。
除整机外,汇专同步展出超声刀柄、绿色冷却、冷压刀柄、精密转台、复材专用刀具等全系列零部件,打造沉浸式体验展区,让观众直观感受超声加工的硬核实力。
三、镌极科技:超声深孔王者,专治高温合金深孔“硬骨头”
在航空发动机、燃气轮机、液压阀体等高端装备领域,深孔加工堪称“痛点中的痛点”:高镍合金、高温合金、钛合金易加工硬化、排屑极难、刀具损耗惊人、精度难以保证。镌极科技携卧式超声深孔加工机床强势登场,以自主超声振动辅助切削技术,成为深孔加工领域的“破局者”。

(1)超声振动辅助切削 连续切削变为脉冲切削,显著降低切削力,抑制颤振,刀具寿命延长30%~50%.
(2)钻一扩一镗一体化 一次装夹成型,消除多次装夹误差,孔系同轴度与直线度提升至航空级标准。
(3)高效断屑+顺畅排屑 杜绝堵屑,刮壁,拉刀风险,孔壁表面粗糙度可达Ra小于0.8m,减少后续珩磨工序。
(4)专啃硬骨头 高镍合金/高温合金:完美适配Inco-nel718,Waspaloy,钛合金等航空难切削材料,稳定应对深径比大于30:1的加工需求。
四、宝机雷刀U20K-852H立式超声波加工中心
超声波振动主轴及大功率大扭矩数字超声波控制辅助系统,可大幅度提高生产效率,尤其是高精密加工,微小加工、复杂材料加工时,能成倍提高生产效率和良品率。适用于形状复杂零件、难加工金属材料(如高温合金)、陶瓷材料(如氧化铝)、光学材料(如光学玻璃)、复合材料(如碳纤维)等的高效加工。

(1)床身及主体结构 机床整体为C形结构,采用人字大跨距立柱结构,机床的稳定性及精度保持性高。配合箱型滑台及底座,使得机床具有良好的刚性;铸件采用高强度铸铁,有效抑制加工过程中切削力导致的变形及应力。
(2)进给机构 X、Y、Z轴采用线轨结构,Z轴线轨采用三组滑块结构,整机针对高速、高刚性专门设计,丝杠固定结构采用全新一面一销定位方式,提高了轴向刚性及刚性保持性,三轴快速进给达48m/min;交流伺服电机与高精度预拉伸大导程滚珠丝杠直接传动,使得各轴移动快速平稳顺畅,机床具有恒久的精密度。
(3)主轴系统 采用大功率大扭矩超声波主轴,锥孔BT40,无碳刷导电,波形频率可实现1000-3000W功率输出;示波器可以实时监控波形、频率;主轴最高转速8000r/min,有效地保证零件精度及表面粗糙度。

四、结束语
逛遍CCMT2026超声加工展区,一条清晰的产业趋势已然形成:过去,超声是辅助;现在,超声是主力;未来,超声是标配。
当前,全球超声制造正朝着高频化、高精度、复合化、智能化、集成化方向加速发展。未来趋势表现为:加工频率向更高频段升级,以实现纳米级表面质量与亚微米精度;超声与激光、等离子、电化学等多能场耦合,形成新一代复合制造;在线传感、自适应参数调节、AI 工艺优化广泛应用,实现加工过程全闭环控制;超声刀柄、超声主轴、超声加工中心快速普及,从专用设备走向通用化、模块化集成;微纳超声加工、高温超声加工、原位强化与修复等新型工艺不断突破,应用场景持续扩展。
随着高端制造对精度、效率、可靠性的要求不断提升,超声制造正从特种加工走向主流制造技术,成为支撑高端装备自主可控、推动制造工艺革新的重要力量。

☞来源:各企业官网
☞编辑:赵宇龙 ☞校对:曹胜玉☞审核人:韩景春
☞金属加工杂志唯一投稿网址:http://www.mw1950.com/manuscript
☞媒体合作:010-88379790-801
