60周年
專利名稱

MULTIFUNCTIONAL SHAFT APPARATUS

年度 111
狀態 獲證維護中
獲證編號
類別 發明
申請國家 美國
專利權人 金屬中心
專利起訖 1110628~1281128
專利證號 11,370,062
摘要 本專利提出利用一種複合製程裝置,針對機械加工切削行為中同時導入超音波振動與雷射遇熱輔助機制,該裝置為主軸內具有中空通道作為雷射光路行進導引至加工區域預熱材料降低材料機械強度,進而延長刀具壽命;同時該裝置內置有超音波振動源,可使切削刀具產生高頻振動,藉此可避免切屑沾黏,進而改善刀具因工件受熱導致溫升問題,透過該複合製程裝置可因應不同工件形貌與特徵加工需求。
特色 1. 本專利主要透過中空主軸結合作為雷射光路與超音波振動源,藉此可避免切屑沾黏,進而改善刀具因工件受熱導致溫升問題,透過該複合製程裝置可因應不同工件形貌與特徵加工需求,提升各式製程需求適應性。
2. 以工具機/模具產業應用,高效能雖為加工製程需求,但須確保加工後工件表面不受影響更為必要,透過單一複合製程裝置可針對高溫合金或陶瓷基複材之高硬脆材料,亦可針對碳纖複材等不耐高溫材料加工,不僅運用既有製程裝置,更可於系統硬體功能整合,降低成本。
創造效益 本專利主要結合中心既有專利”雷射輔助加工裝置”(專利證號:I508810)進行製程整合,透過雷射導入中空主軸及刀把,經鏡組導引至銑削刀具周圍形成環形雷射光斑進行工件預熱,便於因應銑削過程各方向加工路徑皆可前置預熱優勢;而本專利主要改善該裝置於製程中衍伸出工件預熱後之溫度易透過熱傳至刀具造成溫升問題,再者工件加熱後切屑易沾黏,透過超音波振動導入可避免連續接觸控制刀具溫升及切屑沾黏影響刀具壽命等優勢‧
市場資訊 本專利鎖定市場為航太產業與積層製造複合設備,端看國際航太依據全球兩大民用飛機製造商之一的波音公司,於2015年6月巴黎航展盛會期間所發布的最新航空市場預測報告中指出,未來20年間全球經濟年平均成長率約為3.1%,航空客運量和貨運量的年成長率均大幅高於此一數值。波音公司預估,在未來20年間(2015年至2034年)全球航空公司將需要採購大約38,050架的新飛機(包括客機和貨機),總產值高達5.6兆美元;另雷射金屬積層製造技術發展,越來越多廠商推出結合減法與加法製造功能複合工具機,包含DMG MORI跟MAZAK等,市場發展趨勢可期‧
聯絡人 金屬工業研究發展中心 羅政副組長 
Tel: 07-3513121轉2366, Fax: 07-3534062
E-mail :judylo@mail.mirdc.org.tw
更新日期:106-02-15 / 維護單位:系統管理者
<