重要な機器のコア部分は、軽量、高強度、耐高温性、耐腐食性、耐摩耗性などの特性を備えている必要がありますが、従来の材料では要件を満たすことができません。 科学技術の発展に伴い、チタン合金、ニッケル合金、高性能セラミックス、セラミック強化金属マトリックス複合材、繊維強化複合材などの新しい材料が出現しています。 これらの材料はコア部品の性能要件を満たすことができますが、その加工は非常に困難であり、世界中の科学研究機関が解決しようとしている共通の問題です。
この問題を解決する革新的な技術として、製造業から超高速加工への期待が高まっています。 いわゆる超高速加工技術とは、材料の被削性を変化させ、加工速度の向上により材料除去率、加工精度、加工品質を向上させることができるまったく新しい加工技術です。
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超高速加工速度は、従来の加工速度の 10 倍以上であり、超高速加工の過程で変形が発生する前に材料が除去されます。 南科技大学の科学研究チームは、加工速度が時速700kmに達すると、材料の「加工しにくい」特性がなくなり、材料の加工が「回転しやすくなる」ことを発見しました。
チタン合金は代表的な「難加工材」で、素材では「チューインガム」と呼ばれています。 加工中は、チューインガムが歯にくっついたような「刺さったナイフ」のようになり、「チップ腫瘍」を形成します。ワークの焼けなど、従来の機械加工では一般的な問題ではありません。 また、加工速度が上がることで加工ダメージが抑えられ、肌ダメージの効果が表れます。
超高速加工技術には、主に超高速切削・研削機構の研究、超高速主軸ユニットの製造技術、超高速送りユニットの製造技術、工具の製造技術、超高速用研磨剤の研究が含まれます。高速加工、オンライン自動検査、超高速加工の制御技術など
