北京華諾恒宇光能科技有限公司,成立于2002年，是專注于半導體、印制電路板、陶瓷電容、柔性線路板、LED微精密加工（納米級）的高科技公司，在精密切割、打孔、微孔加工領域占據一定的市場份額，系高精度制造加工系統(tǒng)的佼佼者。
陶瓷材料的切割工藝是:切割陶瓷一般用瓷磚切割刀。氧化鋁陶瓷是一種以氧化鋁(Al2O3)為主體的陶瓷材料 氧化鋁陶瓷的硬度非常大,經中科院上海硅酸鹽研究所測定,其洛氏硬度為HRA80-90,硬度僅次于金剛石,遠遠超過耐磨鋼和不銹鋼的耐磨性能。,而自然界硬度的是金剛石,其硬度10 。

陶瓷材料作為硬脆材料的一種,具有強度硬度高、耐高溫高壓、抗腐蝕性好及良好的生物特性等優(yōu)點,而被廣泛應用于精密儀器、軍事工業(yè)、航空航天、器械、計算機工程等領域的關鍵精密零件。對于陶瓷材料,目前工業(yè)生產中的線切割、電解或磨削加工等手段在加工過程中容易產生集中熱量,出現熱應力而導致熱裂紋產生,加工質量差,效率低;因此本文根據超聲振動加工硬脆陶瓷材料的工藝特點,選擇工程氧化鋯陶瓷材料作為具體研究對象。

錳鋼板機械強度高,普通機械設備切割加工困難,搭建了2.0 kW激光器切割設備,研究8厚錳鋼切割工藝.一般激光切割普通鋼板使用的切割氣體是氧氣,因氧氣有助燃作用,在室外使用存在安全隱患,故試驗過程采用氮氣作為切割氣體.結果 表明,穿孔功率在65%～ 70%時,穿孔時間較短,上下孔徑一致性較好;當切割速度在0.6～ 0.7 m/min,焦點位置在上表面下方5.5 處,切割氣壓在0.5～ 0.6 MPa時切割效果理想,切割表面基本無掛渣,切縫寬度均勻.為便攜式,室外使用氮氣切割中厚板的激光器切割設備的研制和激光切割工藝的優(yōu)化提供了參考.

針對陶瓷材料小孔加工質量較差以及加工成本較高等問題,設計一種基于旋轉超聲的氧化鋯陶瓷小孔磨削加工工藝.首先分析旋轉超聲加工原理,然后在超聲振動條件下利用金剛石對氧化鋯陶瓷小孔進行單因素磨削加工試驗,并對小孔的內壁進行形貌分析和粗糙度檢測,后研究主軸轉速,超聲功率以及進給速度對小孔表面粗糙度的影響規(guī)律.研究結果表明:與普通磨削方式相比,在旋轉超聲加工條件下,小孔表面質量和余應力都得到較大改善,當超聲功率達到300 W時,加工后的小孔表面粗糙度下降了52%,加工精度明顯提高.