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還
記得嗎？買魚時，當魚販刮起四處飛濺的魚鱗時，基於本能，媽媽們會離得遠遠的，深怕魚鱗黏在身上，因為記憶中，老人家曾告誡我們：「小心喔！魚鱗黏在皮膚
上不易去除。」魚市裡，吆喝聲此起彼落，不遠的角落處靜靜堆放著臭氣薰天的魚鱗。魚販們不敢直接把魚鱗沖進水溝，怕堵塞水管，刮魚鱗時得對準垃圾袋。這些
既臭又不起眼的魚鱗，誰也沒預料到竟然會帶著千萬身價，為水產生技產業投下一枚震撼彈。現在就來掀起魚鱗的神祕面紗，告訴你它的傳奇。
身價不斐的魚鱗
大
多數魚類的皮膚上，有一層由鈣質組成的堅韌外骨骼，那就是鱗片或鱗片的衍生物。魚鱗約占魚體總重的 1 ~
5％，是一種多功能的組織，具有偽裝、維持魚體外形、保護和避免微生物侵害以抵抗疾病等的作用。然而為適應環境的差異，有的魚魚鱗明顯易見，如草魚、鰱魚
等；有的魚卻只在某部分皮膚的表層上顯現魚鱗，如鱘魚；有的魚鱗非常細且被黏液裹住，一般不易發現，如黃鱔；有的魚鱗則已退化，如鯰魚等。
在一般
觀念裡沒有價值且不易處理的魚鱗，主成分中含有 45％ 的膠原蛋白和 55％ 的氫氧基磷灰石。膠原蛋白是一種非水溶性、纖維狀含醣蛋白質，分子量約為
283,000 Da，長約 300 奈米，直徑約 1.5 奈米，含有由 3 條多肽鏈緊密結合所形成的 3
股螺旋結構，是構成組織的重要蛋白質。膠原蛋白約占人體蛋白總量的 1/3，主要分布於結締組織中，是構成骨骼、軟骨、血管、皮膚等的基質。
身體內的膠原蛋白可由真皮層的纖維母細胞合成增生，但隨著年齡增加及自由基的產生，膠原蛋白的結構會發生變化並漸漸流失。一般而言，正常人體內每年會流失約 1％ 的膠原蛋白，因而使皮膚的外觀產生鬆弛、皺紋等老化現象。
氫
氧基磷灰石是一種磷酸鈣化合物，也是人體或動物骨骼及牙齒的主要無機成分，在骨骼中約占 60 ~ 70％，而在牙齒結構的琺瑯質和象牙質中，也分別占有
90％ 和
70％。氫氧基磷灰石對骨骼有良好的生物親和力，對牙齒有再石灰化的功能，因具有良好的生物活性，在臨床上廣被應用在骨科及牙科用的生醫材料上，例如人工
骨頭、人工牙齒、硬骨補綴、人工關節等。
「環保」、「綠色」等概念，在 21
世紀的環保產業—資源的有效利用—中被廣泛討論。而資源的有效利用，使得膠原蛋白更受矚目。原因是經常被視為廢棄物的魚鱗、魚皮、魚骨等，都可以做為膠原
蛋白的原料而回收再利用，由此產生新價值的「環保產業」，在膠原蛋白業界獲得極佳的回響。在水產廢棄物的有效利用中，以魚鱗的附加價值最高，也是值得開發
的海洋性機能保健新素材。魚鱗的有效利用可概分為 3 項：
魚鱗粉
把魚鱗粉碎製成的魚鱗粉，因成分中含有天然、健康的膠原蛋白和氫氧基磷灰石，經研究證實對於人類或動物不會產生排斥反應，具有生物相容性、食用安全性，且無副作用。
在
日本已把魚鱗粉當作健康輔助食品，依功能性與專利類別可區分為：角質層代謝促進劑及皮膚老化防止劑的機能性食品和動物飼料（特開
2000－247894）；抗骨質疏鬆症劑（特開平 10－231250）；毛髮髮質和光澤改善的健康食品（特開平
10－155428）；壓力舒緩的機能保健食品（特開2005－306761）。由此可見魚鱗粉具有美肌、抗骨質疏鬆症、緩和關節炎、治酸痛、改善髮色、
舒緩壓力等功能。
把魚鱗製成魚鱗粉，主要關鍵技術是「去蕪存菁」和「微細化工程」。魚鱗對魚體有保護的功能，但也隱含養殖藥物的殘留或重金屬汙染
的疑慮。因此「去蕪存菁」關鍵技術在於如何利用科學的方法，使魚鱗中的機能成分在無殘留藥物或重金屬的條件下，保留下來且不含魚腥味。另外，一般乾燥粉碎
的魚鱗大都呈棉絮狀，難以製成粉末狀，「粉碎工程」就是利用關鍵技術把魚鱗片製成粉末。
這兩項工程無法有效施行，可能是目前魚鱗粉的利用尚未在國
內打開知名度的原因之一。不過在研究人員的努力下，行政院農委會水產試驗所已把魚鱗粉的粒徑粉碎至 0.074
mm，技術性優於日本專利（P2004－59568A）所製得的魚鱗粉（僅1 8.8％ 粒徑小於 1
mm）。或許將來國內可見魚鱗粉應用做為保健食品、營養輔助食品、保健飼料及除溼、芳香劑等的素材。
魚鱗膠原胜肽
膠原蛋白是維持皮膚與肌
肉彈性的主成分，但是最主要的魅力還是「抗老化」的神奇效能，可有效地改善肌膚彈性、細紋及毛孔細緻等問題。目前市售抗老化的醫美保養品中幾乎都加入膠原
蛋白，以增加皮膚真皮層膠原蛋白的含量，使皮膚緊緻、有彈性，並減少皺紋及縮小毛細孔，「讓人可以更靠近一點」。
目前國內美容保養品市場所使用的
膠原蛋白，除少數廠商宣稱有製造能力外，約 90％
來自國外，潛在著供貨的不穩定性。此外，市售膠原蛋白原料大都從牛豬羊、禽鳥類等動物組織萃取。但自從爆發狂牛症、口蹄疫及禽流感後，生技廠商轉向研究從
其他生物中萃取膠原蛋白，而魚鱗中含有 45％ 的膠原蛋白，使魚鱗成為膠原蛋白市場的超偶（super idol）。
然而膠原蛋白的 3
股螺旋多肽鏈結構並無法直接穿越皮膚屏障，做為保養品時只有保溼的功能，並不能活化真皮層的纖維母細胞，進而促進膠原蛋白的合成增生，使皮膚「ㄉㄨㄞ、ㄉ
ㄨㄞ」有彈性。因此膠原蛋白必須奈米化、借助載體，或經由適度水解成短鏈胜肽，才能順利穿越皮膚屏障到達真皮層。
膠原蛋白可經由酵素或酸、鹼作用
而形成蛋白水解物，包含二肽、三肽、寡胜肽（2 ~ 20 個胺基酸）及多胜肽（20 ~ 50
個胺基酸)。人體內因欠缺膠原蛋白分解酵素，膠原蛋白難被消化酵素所分解，以往常被認為是一種低營養價值的蛋白質，由此顯見膠原蛋白與蛋白分解酵素的專一
性。但以市售膠原蛋白分解酵素每公斤高達 9,800
元的行情，水解魚鱗製備膠原胜肽既不符合環保概念，也因製造成本過高而喪失經濟價值。因此如何挑選適合的酵素，是左右產品品質及回收率的關鍵因素。
此
外，膠原胜肽的分子量大小會影響經皮吸收的速率。一般而言，胜肽的分子量越小，穿越皮膚屏障的速率越快，越能活化真皮層的纖維母細胞，進而促進膠原蛋白的
生合成。經皮吸收試驗已證實，利用螢光標識的魚鱗膠原胜肽可穿透裸鼠皮到達真皮層，並呈現出多皺摺、捲曲狀的分子構形。
文獻指出，經由人體試驗發
現口服膠原胜肽可提高真皮層纖維母細胞的密度，促進膠原纖維直徑及密度的增加，進而改善膚質。動物試驗也發現，餵食膠原胜肽可提升大鼠皮膚的代謝速率，增
加皮膚保溼屏障機能和促進彈力，減輕關節炎症狀與預防骨質疏鬆。由這些研究可發現，魚鱗膠原胜肽不僅可製成肌膚保養品，也可廣泛應用於機能性保健食品中。
魚鱗氫氧基磷灰石
氫
氧基磷灰石是魚鱗萃取膠原蛋白後剩下的主成分，由於它對骨骼有良好的生物親和力，對牙齒有再石灰化的功能，有良好的生物活性，在臨床上可應用做為骨科及牙
科用的生醫材料，同時也獲得每公斤高達 175
萬的身價。此外，氫氧基磷灰石也是純天然、溫和、物理性的去角質劑，可去除老廢角質使皮膚光滑，且不會破壞皮膚酸鹼值，很適合用在沐浴乳、潔膚皂中，也可
做為保健牙膏中的研磨劑，以去除牙齒表面色素、白斑、牙菌斑等物質。
原本不起眼的加工副產物──魚鱗，如今成了「神奇寶貝」，不僅魚鱗粉可做為健
康輔助食品，自魚鱗萃取的膠原蛋白可廣泛應用在美容保養品、保健食品、醫學與生醫材料上，氫氧基磷灰石也可做為強化骨質或牙齒的醫療輔助品原料。在台灣，
每年約產生 3 ~ 4 萬公噸的魚鱗，把它做全面而有效的利用，不僅可達到減廢的目的，也能充分發揮點鱗成金的實質效益。
 
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骨
科醫師在臨床上，經常碰到的問題，就是骨折的處理。一般人產生骨折之後，只要有適當的處理，例如石膏固定或鋼釘鋼板固定，大多會如期癒合。在一般癒合所需
的時間後，如果尚未癒合的話，就是延遲癒合。其原因包括骨折碎片間的間隙過大、固定不足、骨折碎片的血液供應不足、開放性骨折合併廣泛軟組織傷害等等。傳
統上是持續固定治療，但是處置後若仍無法癒合，就是不癒合了。不癒合的原因，除了上述延遲癒合的原因之外，也可能是因為軟組織卡入骨折碎片之間，或是產生
感染所造成。治療不癒合可用物理性的刺激，或是使用骨移植手術的方法。物理性的刺激，包含直流電、磁場、超音波、體外震波等方式，目前在國內的臨床醫師並
未普遍使用。若骨折處存有金屬鋼板或鋼釘，也會影響電或磁的效果。因此臨床上，仍以骨移植術為常見的處理方式。
早在四百多年前，德國的外
科醫師米克倫（Job Van
Meekren）就開始嘗試骨移植手術。到了19世紀，許多醫師嘗試自體骨頭、骨膜、骨髓的移植，在治療骨折與骨缺損上皆獲得一定的成功。時至今日21世
紀，自體骨移植術與兩百年前比起來，並沒有太大的改變。然而，隨著生物科技的進展、對成骨細胞生物學的了解、骨骼生長激素的發現、以及材料科學對骨植入材
料學的新發現，一門新的學科隨之誕生，在傳統的骨移植術之外，終於有了新的突破，那就是：硬骨組織工程（bone tissue
engineering）。
硬骨組織工程的核心概念
硬骨組織工程的終極目標，在能於解剖學所
需之位置上，精確地產生骨骼癒合反應。在臨床上，必須能夠與四周原有的骨骼整合，並產生足夠的機械支撐性質。組織工程的核心概念中，有幾個基本要素：
（1）細胞：即在硬骨組織工程上，必須找到能產生骨骼的細胞。（2）支架：意即能攜帶成骨細胞的材料。這些材料在填補骨缺損的位置之後，能使成骨細胞貼
附、移行、分化與繁殖。具有這種性質的材料，稱之為具有「骨傳導」性質。（3）生物性的刺激：意即在植入含有骨細胞的支架外，再提供一些具生物活性的因
子，如生長因子，來更進一步促進成骨細胞之繁殖、分化，並維持產生骨頭的顯型。具有這類性質的物質，稱之為具有「骨誘導」性質。（4）生物反應器，提供一
個讓組織生長的環境，同時提供必要的物理刺激，使組織能夠快速成長。這四個基本要素，其組合如次頁圖所示，缺一不可。
就傳統的骨移植術而
言，可分為自體骨移植與異體骨移植。自體骨移植，可取自海綿骨、皮質骨或是帶血管莖移植。在自體骨移植術中，其本身就具備成骨細胞、骨誘導與骨傳導性質。
而異體骨移植，係將他人捐贈的骨骼加以處理後，再行移植。本身已不再具有成骨細胞，因此不會有排斥的問題，但是成骨的效果也較差。骨誘導性自然也比不上自
體骨移植，而只有骨傳導性與自體骨移植尚可比擬。因此，就組織工程的觀點而言，我們所製造出來的產品，就必須以自體移植骨為標準，甚至要更超越它。畢竟，
從自己身體上能貢獻出來的自體移植骨，數量終究有限。挖東補西，總不能把東挖到倒塌吧？而組織工程不然，細胞可以在體外大量培養，骨誘導與骨傳導之物質可
以在體外大量生產。可以預
見在不久的將來，自體骨移植可能會走進歷史。甚至在基因工程或是生長因子的作用下，以往要好幾個月才能癒合的骨折也可以加速進行，請大家拭目以待。以下，就成骨細胞與支架方面，來做更進一步的探討。
成
骨細胞可以在骨膜、海綿骨與骨髓等處發現。基本上它是一種先驅細胞，大致可分為兩類，一類已確定往骨母細胞的方向分化；另一類則較為多樣性，可以往骨骼、
軟骨、脂肪等結締組織的方向分化，但是必須接受特定的誘導，此即目前極為熱門的間葉幹細胞。這些細胞自體內取得之後，可以在體外增殖培養，獲得大量的數
目。數量大的成骨細胞可以促成較佳的骨生成，加速骨形成，產生較大量骨骼。更重要的是，在體外培養細胞的階段，這些細胞可以接受生長因子等生物活性因子的
刺激，甚至可以接受基因的植入，為基因工程的介入開了一扇大門。
如前所述，支架的目的是攜帶成骨細胞填補骨缺損的位置，並使細胞貼附、移
行、分化與繁殖。因此，骨傳導性為支架的最基本要求。將來，若能將生物活性因子，如生長因子，整合入支架內，則支架不但具有骨傳導性，還能具有骨誘導性，
這也是目前世界上各研究單位致力的目標。在這樣的產品成功之前，目前世界上同時具有這兩種性質的黃金標準物質，就只有自體海綿骨而已。當然，它還包含有成
骨細胞，具備有組織工程的三基本要素，只是來源供應有限。理想的支架除了攜帶成骨細胞之外，在植入體內之後，也希望四周組織的細胞能夠長到支架之內，新的
組織與血管也能長入，最後形成自己的骨骼。目前常用具有骨傳導性的物質，有異體移植骨、生醫陶瓷、膠原蛋白、以及化學合成之物質，如聚乳酸或聚甘醇酸。
異
體移植骨本身即是一種具有多孔性的材質，也是一般骨傳導物質的原型。本身也含有一些生長因子，若將其去除礦物質之後，這些生長因子會更容易釋放出來。因
此，異體移植骨也可說具有骨誘導的潛力。異體移植骨通常必須加工處理，包括冷凍、冷凍乾燥、或放射線照射。目的在殺菌，減少免疫反應。然而，即使經過多重
的加工處理，也沒有辦法保證百分之百絕對不會感染，過去就曾發生因異體骨移植而感染愛滋病的案例。
另
外一類的骨傳導物質為生醫陶瓷，主要是磷酸鹽類的合成物，如氫氧基磷灰石及三鈣磷酸鹽。三鈣磷酸鹽在體內的溶解性雖然較氫氧基磷灰石高，但是製造成塊狀之
後，它的孔隙分布並不平均也不相通，因此四周的骨細胞無法完全長大。α型三鈣磷酸鹽在體內溶解快，四周骨細胞尚未完全長入，就溶掉了。而β型三鈣磷酸鹽則
是幾乎不溶解。這兩者作為移植骨之取代物均不甚理想。顆粒狀的三鈣磷酸鹽，具有較大之表面積與空隙，會有比較好之效果。
高度結晶化的氫氧
基磷灰石，在體內非常的穩定，每年大約只有百分之五到十五會被吸收，目前最具代表性的產品來自珊瑚的衍生物。珊瑚本身的結構具有孔洞，與人體的海綿骨構造
相似。珊瑚本身的成分是碳酸鈣，經過適當的熱處理後，可轉變為機械性質較強的氫氧基磷灰石，而其孔隙結構並不會被破壞。在動物實驗上，植入此種產品可以很
順利地與原有的骨骼產生癒合。然而，因為本身是非常穩定而不易吸收，最後這些植入物並不能完全轉化成自己的骨骼。因此，只適合於骨骼端的小缺損填補。若在
骨幹缺損處加以填補的話，因為它終究無法轉化成為骨骼，長期負重後會產生疲勞性斷裂。
為了克服氫氧基磷灰石無法被吸收之缺點，許多改進的方法應運而生。主要在改變其組成之成分。除了包含不易溶解吸收之氫氧基磷灰石外，還包含一些易溶的碳酸鈣或三鈣磷酸鹽。這些部分溶解後，有助於骨細胞及周圍組織長大，將其轉化為自我的骨骼組織。
另外一種極為迷人的方式，就是注射式的陶瓷，用打針的方式就可以填補骨缺損。這類的陶瓷為多種磷酸鹽類的混合物，注射入體內之後會慢慢固化，而且不會發熱。這類物質也有助於對於骨質疏鬆病人的
骨釘固定的加強。
第
一型膠原蛋白本身就是骨骼中含量最高的蛋白，因此考慮利用膠原蛋白來作為支架也是一種合理的想法。膠原蛋白可以提供礦化以及成骨細胞貼附的表面。透過不同
的化學交聯處理，可以將膠原蛋白製成粉狀、膠狀或海綿狀。但是，這些形狀的膠原蛋白尚不足以作為移植骨的取代物，通常必須加入成骨細胞、生物活性因子或陶
瓷顆粒，才能有比較好的效果。化學合成的物質如聚乳酸與聚甘醇酸，早已廣泛使用於人體中，例如外科縫線。它們的性質有利於加工與製造，加上長久以來使用於
人體，因此許多人想利用它們製成支架。這類物質本身並沒有骨傳導作用，所以，還必須植入成骨細胞或加上生物活性因子。單純使用這類物質的話，其水解反應會
使附近組織呈現酸性，而引發發炎反應，對組織有一定之毒性。
三缺一不可
綜合言之，單純利用支架作為骨傳導物質以填補骨缺損，有其局限性。不同的物質有其優點，也有其缺點。我們還是要去思考骨移植的黃金標準：自體移植海綿骨。它已經成功地應用了數百年。它本身含有成骨細胞、骨誘導與骨傳導物質，三者缺一不可。
因
此，硬骨組織工程的概念，也必須具備這三種基本成分，在現有的生物技術與材料科學的基礎上更加發揚光大，以期製造出超越自體移植海綿骨的產品。以目前組織
工程進展的速度，相信在不久的將來，組織量販店的概念，將不再是夢想。取之不盡用之不竭的骨骼組織銀行，可以造福更多的人，我們期待這一天的到來！
張至宏 亞東紀念醫院骨科/ 林峰輝 臺灣大學醫學工程研究所
 
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弊社は各領域に供給できる内容は：
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（２）Carbide Cutting tools設計
（３）鎢鋼エンド・ミル設計
（４）航空エンド・ミル設計
（５）超高硬度エンド・ミル
（６）ダイヤモンド・エンド・ミル
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（２）ミクロ・エンド・ミル～大型エンド・ミル供給
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картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы,
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is specialized in R&D and sourcing the most advanced carbide
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include solid carbide / HSS end mills, micro electronic drill, IC card
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reamer, leading drill, involute gear cutter for spur wheel, rack and
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irconium dioxide (ZrO₂), sometimes known as zirconia (not to be confused with zircon), is a white crystalline oxide of zirconium. Its most naturally occurring form, with a monoclinic crystalline structure, is the rare mineral, baddeleyite. The high temperature cubic crystalline form, called 'cubic zirconia', is rarely found in nature as mineral tazheranite (Zr,Ti,Ca)O₂ (and a doubtful mineral arkelite), but is synthesized in various colours for use as a gemstone. The cubic crystal structured variety cubic zirconia is the best-known diamond simulant.
 
Zirconium dioxide is one of the most studied ceramic materials. Pure ZrO₂ has a monoclinic crystal structure at room temperature and transitions to tetragonal and cubic
at increasing temperatures. The volume expansion caused by the cubic to
tetragonal to monoclinic transformation induces very large stresses,
and will cause pure ZrO₂ to crack upon cooling from high
temperatures. Several different oxides are added to zirconia to
stabilize the tetragonal and/or cubic phases: magnesium oxide (MgO), yttrium oxide, (Y₂O₃), calcium oxide (CaO), and cerium(III) oxide (Ce₂O₃), amongst others.
Zirconia is very useful in its 'stabilized' state. In some cases, the tetragonal phase can be metastable. If sufficient quantities of the metastable tetragonal phase is present, then an applied stress, magnified by the stress concentration
at a crack tip, can cause the tetragonal phase to convert to
monoclinic, with the associated volume expansion. This phase
transformation can then put the crack into compression, retarding its
growth, and enhancing the fracture toughness. This mechanism is known as transformation toughening, and significantly extends the reliability and lifetime of products made with stabilized zirconia.
A special case of zirconia is that of tetragonal zirconia polycrystaline or TZP, which is indicative of polycrystalline zirconia composed of only the metastable tetragonal phase.
The cubic phase of zirconia also has a very low thermal conductivity, which has led to its use as a thermal barrier coating or TBC in jet and diesel engines to allow operation at higher temperatures. Thermodynamically the higher the operation temperature of an engine, the greater the possible efficiency (see Carnot heat engine). As of 2004, a great deal of research is ongoing to improve the quality and durability of these coatings. It is used as a refractory material, in insulation, abrasives, enamels and ceramic glazes. Stabilized zirconia is used in oxygen sensors and fuel cell membranes because it has the ability to allow oxygen ions to move freely through the crystal structure at high temperatures. This high ionic conductivity (and a low electronic conductivity) makes it one of the most useful electroceramics.
The ZrO₂ band gap
is dependent on the phase (cubic, tetragonal, monoclinic, or amorphous)
and preparation methods, with typical estimates from 5-7 eV.
This material is also used in the manufacture of subframes for the construction of dental restorations such as crowns and bridges, which are then veneered with a conventional feldspathic porcelain.
Zirconium dioxide can occur as a white powder which possesses both acidic and basic properties. On account of its infusibility and brilliant luminosity when incandescent, it was used as an ingredient of sticks for limelight.
Zirconia is also an important high-k dielectric material that is being investigated for potential applications as an insulator in transistors in future nanoelectronic devices.
Main article: Cubic zirconia

Brilliant-cut cubic zirconia
Single crystals of the cubic phase of zirconia are commonly used as diamond simulant in jewellery. Like diamond, cubic zirconia has a cubic crystal structure and a high index of refraction.
Discerning a good quality cubic zirconia gem from a diamond is
difficult, and most jewellers will have a thermal conductivity tester to
identify cubic zirconia by its low thermal conductivity (diamond is a very good thermal conductor). This state of zirconia is commonly called "cubic zirconia," "CZ," or "zircon" by jewellers, but the last name is not chemically accurate. Zircon is actually the mineral name for naturally occurring zirconium silicate (ZrSiO₄). Its transparent form is also used as a gemstone, and its opaque form as a refractory.
On August 7, 2006, Apple Inc. filed a patent for using zirconia ceramics as casing for mobile devices. Some of the current iPods contain radios for built-in Nike+, Bluetooth, or wireless networking. Using zirconia-based ceramics rather than steel or aluminium for its radio transparency characteristics would enable such internal antennae to be within the device, without the need for changes in thickness or a window, like the iPod touch.
 
歡迎來到Bewise Inc.的世界，首先恭喜您來到這接受新的資訊讓產業更有競爭力，我們是提供專業刀具製造商，應對客戶高品質的刀具需求，我們可以協助客戶滿足您對產業的不同要求，我們有能力達到非常卓越的客戶需求品質，這是現有相關技術無法比擬的，我們成功的滿足了各行各業的要求，包括：精密HSS DIN切削刀具、協助客戶設計刀具流程、DIN or JIS 鎢鋼切削刀具設計、NAS986 NAS965 NAS897 NAS937orNAS907 航太切削刀具,NAS航太刀具設計、超高硬度的切削刀具、醫療配件刀具設計、複合式再研磨機、PCD地板專用企口鑽石組合刀具、粉末造粒成型機、主機版專用頂級電桿、PCD V-Cut刀、捨棄式圓鋸片組、粉末成型機、航空機械鉸刀、主機版專用頂級電感、’汽車業刀具設計、電子產業鑽石刀具、木工產業鑽石刀具、銑刀與切斷複合再研磨機、銑刀與鑽頭複合再研磨機、銑刀與螺絲攻複合再研磨機等等。我們的產品涵蓋了從民生刀具到工業級的刀具設計；從微細刀具到大型刀具；從小型生產到大型量產；全自動整合；我們的技術可提供您連續生產的效能，我們整體的服務及卓越的技術，恭迎您親自體驗！！
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No.13,Shiang Shang 2nd St., West Chiu Taichung,Taiwan 40356 http://www.tool-tool.com
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Rd.,Taipei,Taiwan S.Branch No.24,Sec.1,Chia Pu East Rd.,Taipao
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tools. We focus on what you need and endeavor to research the best
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machinery, etc. We are professional expert in cutting field. We would
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I. 氧化鋯簡介

氧
化鋯為一耐火材料，於化學週期表上，其屬於IV族，其位於鈦(Ti)與鉿(Hf)之間，氧化鋯於1970年代於科學與技術上的了解有長足的進展，於陶瓷工
業中，新型的氧化物已被廣泛成功的測試與應用至現在工業中，且做為一可靠且高性能的材料。
氧化鋯製造方式和原料來源為一重要控制因素。氧化鋯在天然礦物中，是以斜鋯石(Baddeleyite)或鋯砂(Zircon)存在澳洲、南非、中國大陸
等地。由鋯砂中提煉出氧化鋯的方法有很多，但如需要做進一步純化或氯化，可使用共沉方式得到較佳的粉末或較準確的成分。

氧化锆
(ZrO2)自然界的氧化锆矿物原料，主要有斜锆石和锆英石。锆英石系火成岩深层矿物，颜色有淡黄、棕黄、黄绿等，比重4．6—4．7，硬度
7．5，具有强烈的金属光泽，可为陶瓷釉用原料。纯的氧化锆是一种高级耐火原料，其熔融温度约为2900℃它可提高釉的高温粘度和扩大粘度变化的温度范
围，有较好的热稳定性，其含量为2％-3％时，能提高釉的抗龟裂性能。还因它的化学惰性大，故能提高釉的化学稳定性和耐酸碱能力，还能起到乳浊剂的作用。
在建筑陶瓷釉料中多使用锆英石，一般用量为8％—12％。并为“釉下白”的主要原料，氧化锆为黄绿色颜料良好的助色剂，若想获得较好的钒锆黄颜料必须选用
质纯的氧化锆。
     
纯净的氧化锆是白色固体，含有杂质时会显现灰色或淡黄色，添加显色剂还可显示各种其它颜色。纯氧化锆的分子量为123.22，理论密度是
5.89g/cm3，熔点为2715℃。通常含有少量的氧化铪，难以分离，但是对氧化锆的性能没有明显的影响。氧化锆有三种晶体形态：单斜、四方、立方晶
相。常温下氧化锆只以单斜相出现，加热到1100℃左右转变为四方相，加热到更高温度会转化为立方相。由于在单斜相向四方相转变的时候会产生较大的体积变
化，冷却的时候又会向相反的方向发生较大的体积变化，容易造成产品的开裂，限制了纯氧化锆在高温领域的应用。但是添加稳定剂以后，四方相可以在常温下稳
定，因此在加热以后不会发生体积的突变，大大拓展了氧化锆的应用范围。
　　由于氧化锆材料具有高硬度，高强度，高韧性，极高的耐磨性及耐化学腐蚀性等等优良的物化性能，氧化锆已经在陶瓷、耐火材料、机械、电子、光学、航空航天、生物、化学等等各种领域获得广泛的应用。

1. 純氧化鋯

純
氧化鋯具有較高的熔點及較低的熱傳導性，於其他氧化物耐火材料上，其常被當作添加劑使增加其性質；於室溫下，純氧化鋯呈單斜晶相並缺乏韌性，
純氧化鋯約在攝氏1100度時會經由一種劇烈相變化而轉成正方晶相(t-phase)，此時如不添加一些安定劑，就會導致整體材料脆化，而此其低強度與低
韌性的性質導致其在陶瓷產業中的應用不廣且稀少，因此純氧化鋯粉末均被用來做製程配方（添加劑）用。

2. 部份安定氧化鋯 (PSZ)

當
純氧化鋯添加某些相安定劑(如氧化鎂、氧化鈣、氧化釔)，將使只能在高溫下才能產生安定之正方晶相(t
相)及立方晶相(c相)，亦能在常溫下安定存在，而因其添加了相安定劑後，(如：氧化釔)即具有高強度、高韌性和化學抵抗力的材料，因此常被使用於結構陶
瓷方面，如射出件、刀具、光纖陶瓷套圈(ferrule)等。

3. 完全安定氧化鋯 (FSZ)

完全安定氧化鋯由於較部份安定氧化鋯添加較多的安定劑(如氧化鎂、氧化鈣、氧化釔)，於室溫下可完全形成立方晶相，因其高氧離子傳導性，完全安定氧化鋯亦常被氧氣偵測器及燃料電池工業(做為固態電解質）使用。

II.部份安定氧化鋯之特性

﹡高密度
﹡高硬度
﹡高破壞韌性
﹡低熱傳導性
﹡優異的耐磨耗性
﹡高衝擊強度
﹡高溫抗蝕性

III. 氧化鋯應用

﹡高密度氧化鋯磨球
﹡高溫爐用加熱器
﹡高溫耐火材
﹡固態燃料電池
﹡氧氣偵測器
﹡分鋼槽流嘴
﹡其他

 
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來源：口腔修復  作者：王寧
全
瓷在美容修復中的作用越來越呈現出其優勢，而隨著新型全瓷材料氧化鋯材料的出現，修復已經不在是局限於簡單的美容修復。但國內對氧化鋯材料的修復仍屬於初
級的探索階段，其主要的原因是我們醫生對材料的相關知識瞭解甚少，同時又缺少相關的文獻，這使得氧化鋯材料無法廣泛應用於臨床。在這裡我查閱了一些氧化鋯
的相關國內外文獻及信息，並做了一下總結，其中有不當之處望加以指正。
 
鋯石富藏於鹼性巖中，質純的鋯為透明色且堅硬，常被誤認為鑽石，我們現在臨床修復中所使用的氧化鋯屬於合成鋯類，其材料是以斜鋯石和鋯石英為主。合成類鋯
中又分為單斜向體聚晶型鋯、四方向體聚晶型鋯和立方體聚晶相鋯。氧化鋯的熔點在2710度，如果加入Mg、Y、Ca等氧化物，熔點溫度可降低到2500
度，在這種溫度下可以將四方晶相鋯有效的存在於常溫下。Y-TZP——即釔穩定四方體聚晶氧化鋯就是我們臨床常用的氧化鋯，而氧化鋯優良的力學性能是來源
於這種四方向晶型的變化。四方晶相氧化鋯在材料使用中，由於外力的誘導會向單斜晶相轉變，以消耗部分能量緩解應力，同時相粒子的體積增大效應即抑制裂紋的
擴展。
  四方體轉換的示意圖
 
值得說明的是Y-TZP也分為不同的種類，大體上分為兩種，即HIP和CIP雖然它們的組成成分相同，但由於加工條件及粉末類型選擇的差異，使得它們在強
度和透光度性方面都會有不同表現。現有的氧化鋯是依靠CAD/CAM系統進行加工，國內常見的CAD/CAM系統有：PROCERA、KAVO和
CEREC等（CERCON必須增加EYE設備才能算的上CAD/CAM系統），用於CAD/CAM系統的切割的是由〞噴濺－干化〞（spary-
dried）粉末成型的氧化鋯瓷塊，經過研磨後，在1150度～1500度的溫度下進行無壓力燒結，此時多孔狀的預燒結氧化鋯型胚會有20％的線性收縮，
並開始體現出其強度和透光性的特性。這種技術我們稱之為〞熱等靜壓壓縮〞——HIP，也就是現在國際上極力推廣的HIP氧化鋯。從工藝上講HIP是在一個
封閉的空間內，用高溫和高壓使氧化鋯粉體緻密化，同時使用HIP工藝的氧化鋯粉末量要比傳統的CIP(冷等靜壓壓縮)氧化鋯多一些，顆粒也更細緻（大小不
超過30納米）其強度也提高了20％以上。目前國內的CAD/CAM所使用的氧化鋯應該都屬於HIP類，國內開展的氧化鋯強度依次為
CERCON(900Mpa以上)＜CEREC(1000MPA以上)＜PROCERA(1100Mpa以上)＜KAVO(1200Mpa)。
  強度無論是900Mpa也好1200Mpa也好，理論內上這種強度已經高於金屬的強度了，但我們仍不能忽視影響氧化鋯強度的因素。
  疲勞期後的強度下降：任何材料在經過使用後會出現疲勞，而強度和韌性都會下降全瓷，全瓷也不例外。全瓷材料一般經過5年後的疲勞期，其強度會有50%以上的下降，之後其強度會一直穩定。
 
線性收縮與橋橫截面：一般氧化鋯在燒結後都會出現20%~50%的收縮，通過釔氧化物的加入及緻密度加工會將鋯的收縮率控制在20%，過長的橋體仍會使強
度下降。同時橋體的橫截面大小也決定橋的強度，傳統全瓷橋的橫截面積為4X4（16）平方毫米，而氧化高可以做到前（牙）8後（牙）９平方毫米大小的橫截
面，但超過兩個橋體時需要設計為9-12-9。
 
噴砂與技工修改：噴沙以及使用較細粒度的研磨工具不會對氧化鋯的強度產生影響，但是使用超過125~150um顆粒的砂石研磨或氧化鋁噴砂則會造成強度下
降； 而研磨工具顆粒缺損嚴重，造成在修復體出現大量的表面缺陷，此時也將會降低了氧化鋯修復體的總體強度。因此我們應盡量避免對內冠進行修改。
  氧化鋯因不當的修改，造成的表面缺陷。
 
氧化鋯的透光度，波特蘭大學，得出的幾種全瓷透光度的排名： InCeram Spinell > Empress2 >
緻密燒結氧化鋁（Procera）>LAVA> InCeram Alumina > InCeram Zirconia
通過以上的資料我們可以大致瞭解到HIP氧化鋯的一些信息，而不同的CAD/CAM系統所加工出的氧化鋯在強度及透光性上仍會有不同，因此正確地選擇氧化鋯類型，以及優化工藝流程（CAD/CAM）的選擇是至關重要，而對於氧化鋯的緻密性才是關鍵。
 
再此建議初次開展氧化鋯全瓷項目的醫生可以嘗試PROCERA氧化鋯全瓷，推薦原因是PROCERA是當今開展時間僅次於3M
LAVA系統的氧化鋯，從病例積累情況來看也比較令人信服。如果基牙預備量過小，肩台預備不足0.7mm角度小於3度的最好選擇KAVO氧化鋯。
 
歡迎來到Bewise Inc.的世界，首先恭喜您來到這接受新的資訊讓產業更有競爭力，我們是提供專業刀具製造商，應對客戶高品質的刀具需求，我們可以協助客戶滿足您對產業的不同要求，我們有能力達到非常卓越的客戶需求品質，這是現有相關技術無法比擬的，我們成功的滿足了各行各業的要求，包括：精密HSS DIN切削刀具、協助客戶設計刀具流程、DIN or JIS 鎢鋼切削刀具設計、NAS986 NAS965 NAS897 NAS937orNAS907 航太切削刀具,NAS航太刀具設計、超高硬度的切削刀具、醫療配件刀具設計、複合式再研磨機、PCD地板專用企口鑽石組合刀具、粉末造粒成型機、主機版專用頂級電桿、PCD V-Cut刀、捨棄式圓鋸片組、粉末成型機、航空機械鉸刀、主機版專用頂級電感、’汽車業刀具設計、電子產業鑽石刀具、木工產業鑽石刀具、銑刀與切斷複合再研磨機、銑刀與鑽頭複合再研磨機、銑刀與螺絲攻複合再研磨機等等。我們的產品涵蓋了從民生刀具到工業級的刀具設計；從微細刀具到大型刀具；從小型生產到大型量產；全自動整合；我們的技術可提供您連續生產的效能，我們整體的服務及卓越的技術，恭迎您親自體驗！！
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弊社は各領域に供給できる内容は：
（１）精密ＨＳＳエンド・ミルのＲ＆Ｄ
（２）Carbide Cutting tools設計
（３）鎢鋼エンド・ミル設計
（４）航空エンド・ミル設計
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（６）ダイヤモンド・エンド・ミル
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弊社の製品の供給調達機能は：
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Alın Frezeler, Köşe Radyüs Frezeler, İki Ağızlı Kısa ve Uzun Küresel
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в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым
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быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC
картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы,
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include solid carbide / HSS end mills, micro electronic drill, IC card
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氧
化鋯微珠由號稱“陶瓷鋼”的氧化鋯陶瓷材料製成。採用高純超細氧化鋯粉，通過常溫塑性成型，在高溫下燒結而成。內部結構由氧化鋯四方晶體組成，晶粒尺寸均
勻細小，約1微米。
氧化鋯微珠強度高，韌性好，純度高，密度大，耐磨性強，廣泛用於高檔油漆、塗料和電子材料等的超細粉碎和分散，是所有研磨介質中磨耗最低，無破碎的產品。
應用範圍
電子行業: 壓電陶瓷、電感材料、電容器陶瓷、半導體陶瓷等；
電池行業: 鈷酸鋰材料等；
化工行業: 油漆、塗料、油墨、顏料等；
陶瓷行業:耐火材料、釉料、矽酸鋯、結構陶瓷等
其他行業:食品、醫藥、化妝品等；
使用特性
高研磨效率:
由於氧化鋯微珠密度為6.0g/cm3，較玻璃珠（2.4g/cm3）和矽酸鋯珠（3.764g/cm3）大，從動力學角度講，研磨設備內使用鋯
珠可以獲得較大的撞擊能量，因而提高了研磨效率。尤其對高粘度或高固成分產品的研磨，更顯示出鋯珠的優點。對於中低粘度的產品，由於在固定體積下，可選擇
較小尺寸的鋯珠而增加了研磨介質的表面積，進而獲得更佳的研磨效果。綜合來講，使用鋯珠有如下好處：
增加出口流量、速度
縮短循環次數或研磨時間
達到理想的細度要求
低磨耗
由於鋯球硬度高，強度高，且內部組織細小均勻，鋯球表面有鑽石般的光澤，因而磨耗極低，不會污染被磨物料。經研究表明，鋯球的耐磨性是玻璃珠的10～20倍，是矽酸鋯球的3～5倍。
不碎球
由於鋯球強度高，韌性好，俗稱“陶瓷鋼”，因而在使用中不會出現碎球現象，無需頻繁清理設備、更換研磨介質。
產品規格
氧化锆球充填密度表:
球形
SФ0.5、Ф1.0、Ф1.2、Ф1.5、Ф1.8、Ф2、Ф3、Ф5、Ф6.5、Ф８、Ф10、Ф12、Ф15、Ф20、Ф25、Ф30、Ф35mm;
柱形
Ф5×5、Ф7×7、Ф10×10、Ф12.7×12.7、Ф15×15、Ф20×20
注意事項
1、建議選用的鋯球直徑必須是出口縫隙大小的2倍以上。
2、分散盤外緣與磨砂機內腔之間距離必須是鋯球直徑的4倍以上
3、替代玻璃珠和矽酸鋯球時，建議選用尺寸規格小於替代物的鋯珠。替代鋼球分散高固成分或者高粘度產品時，建議選用規格相同的鋯球。
4、裝珠量應考慮設備的功率，初步裝機量建議取磨機淨容積的50，逐步增加。若運轉不暢，應考慮逐步減少裝珠量。
 
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熔
射(Thermal
Spray)覆膜技術為許多塗層製作技術中的一種，其原理是藉由熱源將材料融化之後，藉由氣體的動力推送，將熔融材料送至工件表面，並附著於工件表面上形
成塗層，如圖一所示。此技術可以用來改良工件表面之物理或機械性質，藉以延長工件使用之壽命。熔射覆膜技術所製作之塗層材料，包括陶瓷、金屬、金屬陶瓷、
高分子和複合材料等，應用範圍相當地廣泛。根據BCC
Research的預估，2009年北美地區市場，在高性能陶瓷產業相關市場產值，預估將超過330億元新台幣。
圖一、熔射覆膜技術施工之狀況
熔
射覆膜技術，可以細分為電漿熔射(Plasma Spray)、電弧熔射(Arc Spray)、火焰熔射(Flame
Spray)和高速火焰熔射(High Velocity
Oxy-Fuel，HVOF)等。熔射覆膜技術和其他技術相比較之下，具有許多優異的特性，例如熔射後金屬塗層在高溫擴散後，金屬基材和金屬塗層間的鍵結
可接近焊接；熔射覆膜技術可以提供傳統焊接無法使用之塗層材料，如陶瓷材料，或是金屬陶瓷複合材料等；對於與母材不相容的材料，仍可以披覆，例如將氧化鋁
披覆於不銹鋼基材上，或是將金屬塗層噴覆在陶瓷基材上等。由於熔射覆膜技術以巨觀的角度來看，基本上是控制在底材表面未熔融的狀態下，進行塗層之製作，因
此可以將底材控制在150℃的溫度以下。
熔射覆膜技術的應用
熔射覆膜技術的應用，可以依照不同塗層的功能，來作不同的應用。熔射
覆膜技術在磨蝕、侵蝕、穴蝕、擦傷、磨損及其他磨耗等抗磨耗狀況下的應用，熔射塗層可以提供高硬度及耐磨耗性佳之塗層材料來作為應用。藉由熔射覆膜技術製
作的塗層，可以將基材表面原本硬度20 HRc左右的表面，在經由熔射塗層之製作後，將表面硬度提升至70
HRc以上，例如於基材表面噴覆氧化物或碳化物等塗層材料。圖二所示為在DVD壓片用模具表面製作硬面塗層，以改善壓片用模具之使用壽命。
圖二、DVD壓片用模具
應用市場概況
由
於熔射覆膜技術在工業界的應用範圍相當地廣泛，將簡述熔射覆膜技術在各種不同產業上的應用概況，包括石油及化學工業、汽車工業、航太工業、電機及電子工
業、能源工業、鋼鐵工業、非鐵金屬業、造船工業、生醫工程、機械製造業、印刷工業、造紙業、裝飾塗層業及土木工程等的應用，以下簡略舉出幾項產業應用。
1. 石油及化學工業
熔
射塗層可以提供良好的抗化學腐蝕性、抗磨耗及抗高溫侵蝕塗層，可以作為化學儲存槽、化學輸送管路、鍋爐及鍋爐管的表面防護塗層。於抗腐蝕的應用上，熔射技
術噴覆鋅、鋁、鋅鋁合金及鋁金屬陶瓷混合物塗層，已廣泛地被石化工業所運用。許多浸入液體環境中的使用，亦應用鋁或鋅熔射塗層，來作為抗腐蝕的防護塗層，
例如閘門和儲水槽等，皆可以藉由鋅或鋁來製作抗腐蝕塗層。使鋼材不受到淡水或海水中的污染物威脅，而造成腐蝕情形產生。熔射塗層亦有許多應用在嚴苛石化環
境中使用之狀況，例如需要同時具備抗腐蝕及抗磨耗性質的塗層，如表一所示，為熔射塗層在石化上的應用概況表。
表一、熔射塗層在石化上的應用

2. 汽車工業
汽
車用柴油引擎汽缸壁、活塞、活塞環、傳動軸、凸輪軸及煞車片，目前已有相關的研究與應用，利用熔射塗層來改良這些零組件的表面性質。在柴油引擎汽缸壁或活
塞表面製作陶瓷塗層，可以提高引擎燃燒時的溫度，有效地提昇引擎的熱效率，以降低汽車的油耗。另外，在煞車片表面製作高摩擦係數塗層，可以提升煞車時煞車
片的摩擦力。
3. 航太工業
航空用渦輪引擎燃燒段所使用之零組件，例如燃燒筒、導筒及渦輪葉片等，如圖三所示。藉由熔射技術噴覆熱障塗
層，在高溫環境下具良好的保護效果，能夠延長在高溫環境下操作零組件的使用壽命。在一般常見的渦輪引擎燃燒段零件上噴覆熱障塗層，除了能夠延長操作在高溫
環境下零組件的使用壽命外，還可以提高引擎燃燒溫度，增加引擎的熱效率，並且可以降低零件底材的使用溫度，不僅可以延長使用壽命，還可以降低因熱而造成的
基材熱疲勞及高溫潛變。
圖三、內面製作絕緣塗層後航空用渦輪引擎用燃燒筒外觀圖
4. 能源工業
應用在航空用渦輪引擎燃燒段所使用之熱障塗層，亦應用於火力發電用的燃氣渦輪發動機上。藉由熔射技術製作熱障塗層，在燃氣渦輪發動機高溫環境下具良好的保護效果，能夠有效地延長在高溫環境下渦輪發動機零組件的使用壽命。
5. 非鐵金屬業
對
於銅金屬鑄造相關產業來說，利用熔射技術來製作氧化鉻塗層，可以用來抵抗液態銅液的侵蝕，可以用來保護碳鋼底材被銅液所侵蝕。另外藉由熔射技術噴覆氧化鉻
-碳化鈦複合塗層，或是氧化鎂-矽酸鋯複合塗層，可以提高抵抗高溫液態銅液侵蝕的能力。如果在製作此類塗層之前，預先噴塗以鎳鉻鋁合金為底的黏結層，將有
助於延長塗層的使用壽命。
6. 造船工業
造船工業與石油化學工業在腐蝕環境下的使用，有著相似的腐蝕狀況。一般來說，船舶的腐蝕環境，可
以區分為海面下及海面上的腐蝕環境，海面上的腐蝕環境為大氣腐蝕環境，可以藉由熔射技術來製作抗腐蝕塗層，以延長機件在此環境下的使用壽命。其它熔射技術
在造船工業上的應用，包括柴油引擎的汽缸壁、活塞及活塞環、蒸氣閥門與螺旋槳等，皆可以看到熔射塗層的應用。圖四 所示，為Flame
Spray公司在船舶螺旋槳上製作熔射塗層的外觀狀況。
圖四、Flame Spray公司在船舶螺旋槳上製作熔射塗層的外觀
7. 生醫工程
藉
由在外科植入物上製作生物相容性或生物活性塗層，可以有效縮短植入體的恢復時間，及提高植入的成功機率。熔射覆膜技術已經應用在相關的外科植入物上製作塗
層，例如：人工牙根、人工膝關節與人工寬關節等，塗覆之塗層材料包括：氫氧基磷灰石、純鈦金屬、鈦合金、316L不銹鋼與鈷鉻鉬合金等。如圖五所示，利用
熔射技術於人工關節上製作生物活性塗層。根據Ravaglioli等人的估算，美國在1991年對於生醫材料市場的需求，已接近30億美元。
圖五、利用熔射技術於人工關節上製作生物活性塗層之外觀狀況
熔
射技術已受到工業界相當廣泛的應用，各式各樣的應用雖可說是包羅萬象，但也並非是無所不能。然而，靈活地運用合適的熔射方法，以及適當的熔射用材料，不僅
是可以延長設備零件的使用壽命，亦可以改變材料的表面性質，符合各種工業使用上的需求。本技術在國外已開發國家，已經應用相當長的時間，然而在國內相關推
廣的工作仍需要產、官、學界的大力支持，才能使此項技術在國內生根茁壯。
作者：蕭威典、劉武漢/ 工研院材化所
出處：工業材料雜誌257期
 
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弊社は専門なエンド・ミルの製造メーカーで、客先に色んな分野のニーズ、
豊富なパリエーションを満足させ、特にハイテク品質要求にサポート致します。
弊社は各領域に供給できる内容は：
（１）精密ＨＳＳエンド・ミルのＲ＆Ｄ
（２）Carbide Cutting tools設計
（３）鎢鋼エンド・ミル設計
（４）航空エンド・ミル設計
（５）超高硬度エンド・ミル
（６）ダイヤモンド・エンド・ミル
（７）医療用品エンド・ミル設計
（８）自動車部品＆材料加工向けエンド・ミル設計
弊社の製品の供給調達機能は：
（１）生活産業～ハイテク工業までのエンド・ミル設計
（２）ミクロ・エンド・ミル～大型エンド・ミル供給
（３）小Ｌｏｔ生産～大量発注対応供給
（４）オートメーション整備調達
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弊社の全般供給体制及び技術自慢の総合専門製造メーカーに貴方のご体験を御待ちしております。
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talaş kaldırabilen freze takımlarından olan Parmak Freze imalatçısıdır.
Çok geniş ürün yelpazesine sahip olan firmanın başlıca ürünlerini
Karbür Parmak Frezeler, Kalıpçı Frezeleri, Kaba Talaş Frezeleri, Konik
Alın Frezeler, Köşe Radyüs Frezeler, İki Ağızlı Kısa ve Uzun Küresel
Frezeler, İç Bükey Frezeler vb. şeklinde sıralayabiliriz.
BW специализируется
в научных исследованиях и разработках, и снабжаем самым
высокотехнологичным карбидовым материалом для поставки режущих /
фрезеровочных инструментов для почвы, воздушного пространства и
электронной индустрии. В нашу основную продукцию входит твердый карбид /
быстрорежущая сталь, а также двигатели, микроэлектрические дрели, IC
картонорезальные машины, фрезы для гравирования, режущие пилы,
фрезеры-расширители, фрезеры-расширители с резцом, дрели, резаки форм
для шлицевого вала / звездочки роликовой цепи, и специальные нано
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is specialized in R&D and sourcing the most advanced carbide
material with high-tech coating to supply cutting / milling tool for
mould & die, aero space and electronic industry. Our main products
include solid carbide / HSS end mills, micro electronic drill, IC card
cutter, engraving cutter, shell end mills, cutting saw, reamer, thread
reamer, leading drill, involute gear cutter for spur wheel, rack and
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Microalloyed steels have been developed and put into practical use to simplify the manufacturing process of
automobile parts and to reduce manufacturing costs. In particular, high strength microalloyed steels have
been applied to reduce the automobile weight. In this paper, the characteristics of high strength microalloyed
steels and high strength/high toughness micro-alloyed steels, as well as automobile part application
examples are introduced.
まえがき＝自動車のエンジンや動力伝達部品，足回り部
品の多くは，素材として特殊鋼が用いられ，鍛造や切削，
熱処理などの工程を組合わせて製造されている。近年，
デフレの進行による低価格指向や安価な輸入品への対
抗，また環境意識の高まりに伴い，自動車部品に対して
も低価格化や製造工程の合理化が求められている。
　このような動きに対応し，焼入れ・焼戻し処理や球状
化焼鈍処理などの熱処理が省略可能な非調質鋼が，日欧
の鉄鋼メーカにより開発されてきた。さらに近年は，自
動車の小型軽量化に伴って非調質鋼の高強度化が求めら
れている。当社では，炉外精錬や連続鋳造，制御圧延な
どの鋼材の製造技術を活用しながら，部品の性能や加工
性を損なうことなく熱処理省略可能な非調質鋼の開発を
進め，多くの自動車部品で実用化させてきた。以下，当
社で開発した高強度非調質鋼と高強度・高靱性非調質鋼
に関し，その特徴と自動車部品への適用例について紹介
する。
 
http://www.kobelco.co.jp/technology-review/pdf/52_3/047-051.pdf
 
歡迎來到Bewise Inc.的世界，首先恭喜您來到這接受新的資訊讓產業更有競爭力，我們是提供專業刀具製造商，應對客戶高品質的刀具需求，我們可以協助客戶滿足您對產業的不同要求，我們有能力達到非常卓越的客戶需求品質，這是現有相關技術無法比擬的，我們成功的滿足了各行各業的要求，包括：精密HSS DIN切削刀具、協助客戶設計刀具流程、DIN or JIS 鎢鋼切削刀具設計、NAS986 NAS965 NAS897 NAS937orNAS907 航太切削刀具,NAS航太刀具設計、超高硬度的切削刀具、醫療配件刀具設計、複合式再研磨機、PCD地板專用企口鑽石組合刀具、粉末造粒成型機、主機版專用頂級電桿、PCD V-Cut刀、捨棄式圓鋸片組、粉末成型機、航空機械鉸刀、主機版專用頂級電感、’汽車業刀具設計、電子產業鑽石刀具、木工產業鑽石刀具、銑刀與切斷複合再研磨機、銑刀與鑽頭複合再研磨機、銑刀與螺絲攻複合再研磨機等等。我們的產品涵蓋了從民生刀具到工業級的刀具設計；從微細刀具到大型刀具；從小型生產到大型量產；全自動整合；我們的技術可提供您連續生產的效能，我們整體的服務及卓越的技術，恭迎您親自體驗！！
BW Bewise Inc. Willy Chen willy@tool-tool.com bw@tool-tool.com www.tool-tool.com
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No.13,Shiang Shang 2nd St., West Chiu Taichung,Taiwan 40356 http://www.tool-tool.com
/ FAX:+886 4 2471 4839 N.Branch 5F,No.460,Fu Shin North
Rd.,Taipei,Taiwan S.Branch No.24,Sec.1,Chia Pu East Rd.,Taipao
City,Chiayi Hsien,Taiwan
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cutter to satisfy users’ demand. Our customers involve
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文章来源：刀网论坛
日前，金刚石仍然是地球上已知硬度最高的材料。但是，美国能源部下属阿莫斯实验室的研究人员已经开发出种比立方氮化硼(CBN)硬度还要高一点的材料。 阿
莫斯实验室宣称他们正与其他一些科研实验室、大学和企业合作，开发一种可应用于切削刀具和耐磨零件的高硬度、高韧性、表面光滑的涂层。例如，该科研团队正
与刀具制造商绿叶(Greenleaf)公司合作在其刀具上沉积一种长寿命涂层以减小摩擦和切削力，从而降低切削加工所需的能耗。 阿莫斯实验室的研究人员通过在铝、镁和硼合金(AlMgB₁₄)中加入少量的硅和其他添加剂开发出了这种材料。这种化合物并非种新物质，但其化学特性尚未完全研究清楚。这种别名为“BAM”(Boron-Aluminum-Magnesium)的材料显示出了极高的硬度——46GPa(相当于6.7×10⁶psi)，与此相比，CBN的硬度为45GPa(相当于6.5×10⁶psi)，金刚石的硬度为70～100GPa(相当于[10.2～14.5]×10⁶psi)。 从
BAM的基本成分单元的结构来看，它似乎不太可能成为一种坚硬的材料。金刚石的基本成分单元中有8个碳原子，排列成非常简单和高度对称的结构。而BAM的
基本成分单元**有64个原子，任何专家都不会认为具有这种晶体结构的物质会十分坚硬。但事实上，BAM确实非常坚硬！ 阿莫斯实验
室的研究人员解释说，通过置换其他元素(如硅)，这种化合物复杂的化学结构使提高其硬度成为可能。研究人员在材料中加入硅，成功地改变了其结合条件．使材
料硬度大大提高。硬度并不是这种材料唯一的性能优势，耐磨性、韧性和热传导性也是影响这种材料在切削加工中可用性的重要因素。 BAM已经获得了New Tedl Ceramics公司的销售许可，该公司可以提供AlMgB₁₄系列材料。由于AlMgB₁₄材料具有较好的成形能力．制造相对比较容易，制造成本也较低，因此在超硬材料市场上具有较强的竞争力。
 
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文章来源：刀网论坛
　　采用绿色切削技术的必要性
　
　制造业是国民经济和社会发展的物质基础，是创造社会财富的支柱产业。制造业的发展水平是一个国家综合国力的重要体现。但是在自然资源开采过程和工业产品
的制造过程中，制造业所产生的废气、废渣、废液也造成了环境的严重污染，导致了以资源枯竭和环境恶化为特征的生态危机。诸如在传统的切削加工过程中通常要
使用大量的切削液，尽管切削液在冷却、润滑和辅助排屑中
　　起着重要的作用，但它对资源消耗、环境和人体健康产生了一系列负作用，并且与切削液相关的费用约占加工成本的17%。采用干式切削技术具有重要的意义，因此，在材料的加工过程中很有必要发展绿色制造技术。
　
　绿色切削技术是绿色制造的一个重要组成部分，该技术是指对生态大环境和加工现场小环境均无毒副作用（或副作用很小），在加工过程中产生少量的废气、废液
和废渣，以达到无公害的环保要求，是对人类的健康和环境没有危害的加工技术[1]。面对人类社会可持续发展的需要，实施绿色制造已经势在必行。
　　绿色切削技术的研究现状
　
　近年来绿色制造技术已成为国际上的研究热点，并且各国都投入大量的人力、物力和财力来发展此工艺。按照切削工艺构成分类，可以将绿色切削技术分为干式切
削技术、微量润滑切削技术、低温冷风切削技术和气体射流切削技术。针对绿色切削技术，有以下典型学者和机构开展了深入研究。
　　1994
年美国Ecunion公司独家资助，由阿亨工业大学的WZL、戴姆拉·彭兹、蒲吉沃等组成联合课题组，开展硬态切削研究，计划4年完成。1996年“有利
于环保的加工方法”作为德国政府的国家级项目，正式制定了1个3年研究计划来实施硬态切削技术的研究[3]。近年来，美国阿拉巴马大学的Y.B.Guo教
授和乔治亚理工学院的L.Y.Steven教授课题组分别在干式切削技术的原理、应用和工艺的优化方面做了细致且系统的研究，在很大程度上促进了硬态干式
切削技术的推广。
　　美国Cicinati大学和TechSolveInc公司的联合研究表明，在Tongil
TNV280CNC立式加工中心上分别切削时，在较低的切削速度和金属切除率下微量润滑切削技术造成的空气中油雾微粒生成率，在钻削时是传统注浇法的
340～3300倍，在铣削时是其100～140倍。
　　美国怀特州立大学的S.Y.Hong博士对液氮冷却车削加工的研究表明，硬质合
金刀具材料在液氮冷却切削条件下能够保持良好的切削性能[5]。美国林肯大学的Z.Y.Wang所做的车削氮化硅陶瓷的试验表明，在液氮冷却条件下刀具寿
命可延长约4倍，工件表面粗糙度值可降低到原来的1/6。
　　日本学者横川和彦对车削和铣削中的冷风冷却进行了研究，在铣削试验中分别采
用水基切削液、常温风(10℃) 和冷风(-30℃) 3种条件进行比较，结果表明，采用冷风切削时刀具耐用度显着提高。在车削试验中，冷风(-20℃)
切削时刀具磨损率比常温 (+20℃) 切削时显着下降。
　　日本学者原贡采用高压注液法精加工Ni
高温合金，与浇注冷却相比，切削速度可提高2～25倍，刀具使用寿命延长5倍。美国学者Mazurkiewicz在1992年获得了采用高压水射流冷却润
滑的金属加工专利，并进行了大量的试验研究。结果表明，切削力和切削温度显着降低，易于形成破碎切屑，便于切屑处理。美国莱特州立大学S. Y.
Hong博士和印度理工学院S.
Paul分别在车削和磨削加工中采用液氮作为切削液直接喷射到切削区的工艺，进行了理论和试验研究。结果表明，在超低温状态下，刀具材料能够保持优良的切
削性能，提高了加工效率和加工质量，并可显着降低磨削区温度，减少磨削烧伤。
　　针对绿色切削技术，国内也有不少学者展开了深入研究。除笔者外，如哈尔滨工业大学的韩荣第教授、重庆成田公司的张昌义教授和广东工业大学的王成勇教授等的研究成果在很大程度上推动了我国绿色切削技术的应用。
　　绿色切削技术的分类
　　1 干式切削技术
　
　全干式切削法即完全不采用切削液的加工技术。此加工方法中主轴在非常高的转速下运转，用高强度刀具在较小的吃刀量条件下进行高速切削。在此加工工艺中
90%以上的切削热被切屑带走，通过机床高速运转、切削条件的改变来实现无切削液时的零件加工。由于干式加工过程中没有切削液，为了使干式加工可以具有与
有切削液时的加工效果一样，要求刀具有更高的加工性能。在加工过程中，由于机床的加工速度很快，一般情况下材料又较硬，切削温度较高，因此机床必须具有刚
性好、功率大的特点，同时工艺也对机床的排屑、防尘和热特性提出了较高要求。
　
　由于工艺特性的限制，在加工过程中缺少切削液的润滑作用，刀具与工件的摩擦作用会加剧，且在短时间内产生大量的切削热，上述热量主要集中在切屑上面，若
不能及时排放出去，会造成刀具磨损的加剧以及机床结构的变形，进而影响已加工表面质量和加工效率。同时，为了使干式切削的精度更高，适当地选择主轴转速、
切深和进给量等也是非常重要的。
　　近年来，在干式切削技术中硬态切削工艺发展迅速，该工艺能将硬度大于HRC55的毛坯直接加工为零
件，与磨削相比具有较好的工艺柔性、较高的经济性和环保性。为此，硬态切削工艺在实际生产中得到了越来越广泛的应用。硬态干式切削条件下的进给速度、切削
深度和切削速度都有别于普通切削，刀具一般采用负倒棱来保护刃口。在高速切削状态下，一般的金属切削理论已不完全适合硬质材料的切削过程分析。因此，必须
根据硬质材料和所用刀具的特点来研究其切削加工过程。硬态干式切削的研究内容及相互联系。
　　在硬态切削机理中，最显着的3个特征为：锯
齿形切屑、红月牙效应和已加工表面白层的产生。关于锯齿状切屑形成原因的分析存在两大流派：周期脆性断裂理论与热塑性失稳理论。锯齿形切屑生成过程可描述
为随着刀具的切入，首先在工件材料右端面产生裂纹实现了切屑分离，形成已加工表面。随着刀具切削行程的增大、塑性变形的加剧和能量的累积，在距切削刃一段
距离的切屑某一特定位置，当达到某一临界载荷时，此时能量也累积到了最大值，导致突变性的局部剪切，从而形成了一个锯齿，如此往复下去导致了锯齿形切屑的
生成。
　　白层指硬态切削加工后在已加工表层中生成的一种高硬度细颗粒组织。白层是影响工件性能和表面完整性的重要因素，所以应着重讨论
其产生原因。随着对硬态切削机理研究的深入，其形成原因可解释为：过高的切削热致使材料出现奥氏体，而迅速的表面冷却又使材料出现淬火现象，从而导致白层
的出现。由于白层组织的高硬度是超细颗粒和高位错密度导致的结果，所以刀具挤压作用也是产生白层的重要原因。
　　金属软化效应是硬态切削的一个显着特点。硬态干式切削机理就是被切削金属层的软化作用机理。金属软化效应即工件硬度随切削温度的升高而降低，并进一步影响已加工表面的形成。可见，刀尖附近产生的大量的热量对金属软化效应起决定性作用。
　　2 微量润滑切削技术
　
　最小量润滑技术是介于干式与湿式切削之间的一种润滑技术，即切削工作状态最佳时切削液的用量最小。该方法将一定压力压缩空气与微量的润滑剂混合雾化后形
成油雾，然后高速喷射到切削区，从而使刀具-
切屑接触区得到冷却和润滑，大大减少刀具-切屑及刀具-加工表面间的摩擦，起到降低切削温度，减小刀具磨损，提高加工效率和加工表面质量的作用。微量润滑
切削技术主要分为气雾外部润滑和内部润滑两种方式。目前微量润滑切削技术主要用于铸铁、钢和铝合金的钻削、铰削和攻丝加工。其切削效果影响因素。
　
　微量润滑切削技术是在保证有效润滑的前提下，尽可能减少切削液的用量。切削过程中的润滑属于边界润滑，边界润滑的效果与润滑油量密切相关。当润滑油量很
少时，在整个表面上形成单分子吸附层，吸附膜形状。自由能降低将依靠减少吸附膜的表面积，所以油量继续增加，油表面构成图中的B。当油量充足时，润滑油将
充满粗糙峰谷，如图中的C。当油膜只能达到A者更少时，由于油膜很薄难以流动，峰顶油膜破坏后得不到补充油量，于是产生干摩擦；当油量超过C以后，摩擦系
数将不稳定。据上述分析可知，最佳油面为B处。
　
　但这项技术目前仍存在以下两方面问题不易解决：一是最小量如何确定，二是冷却润滑油仍有污染。因此微量润滑切削技术并非干式纯绿色，故称为准绿色切削技
术。在此基础上，微量润滑切削技术又发展为低温雾化润滑切削技术，即把压缩空气降至零下几十摄氏度，再与润滑油混合汽化，效果比一般压缩空气要好，但仍有
少许污染。
　　3 低温切削技术
　　低温切削是将低温流体如液态氮、液态二氧化碳或者冷风等喷向加系统的切削区域，造成
切削区的局部低温或超低温状态，利用工件在低温条件下产生的低温脆性，提高工件的切削加工性、刀具寿命和工件表面质量。它具有降低刀具磨损、生产效率高、
提高工件表面的抗疲劳强度、减少残余应力、提高工件的切削加工性及减少工件的膨胀等优点。
　　（1）冷风切削技术。
　　
冷风切削技术是用-10 ℃～-50℃的低温气体混合微量无公害油剂(10～20mL/h)
代替切削剂进行润滑、降温和排屑。低温风冷可均匀降低加工区、刀具和工件的温度，有效抑制刀具磨损，提高刀具耐用度，改善已加工表面的加工质量，常用的低
温风冷介质有空气、氮气和CO2 等。
　　（2）液氮冷却切削技术。
　　该技术是利用液氮使工件、刀具或切削区处于低温
冷却状态而进行切削加工的方法。液氮冷却的直接应用，即将液氮作为切削液直接喷射到切削区可显着降低切削温度，提高加工精度和表面质量，进而延长刀具使用
寿命。氮气是大气中含量最多的成分，液氮作为制氧工业的副产品来源十分广阔。液氮是一种未来磨削加工中比较有效和经济的切削液替代品。液氮冷却的间接利用
主要是刀具冷却法，即在加工中不断地冷却刀具，使切削热快速从刀具上，特别是刀尖处被带走，刀尖始终保持在低温状态下工作。由于研究水平的限制，液氮冷却
技术存在如下问题：切屑形成过程中润滑性差的问题亟待解决；工件新生的金属表面因其具有极强的化学活性在空气中会很快生锈的问题；应加强对不同材料在低温
及超低温环境下的切削加工性及刀具切削性能的研究。
　　（3）电子冷却切削技术。
　　电子冷冻加工使低温加工成为现实，
可解决一般常用材料及某些特殊材料的加工问题，特别适宜于薄片件及韧、粘性材料的加工。其特征是在电子冷堆上装有冷板，在冷板上涂上冷冻液，由冷堆致冷，
将冷冻液结成薄冰，将工件夹紧，进行车、铣、磨机械加工。电子冷却加工具有如下特点：工件的装卸方式独特；加工温度可调；冷冻速度快；环保性好。
　　4 气体射流切削技术
　
　气体射流切削技术是采用射流形式，将空气、氮气、水蒸汽等气体作冷却润滑剂的绿色切削技术。该技术与传统切削技术相比具有明显优势：气体射流冷却技术是
一种可靠、安全、集约型工作方式；气体射流冷却从根本上改善了浇注冷却对环境的污染。但是由于研究水平的限制，该技术存在如下瓶颈：对气体射流冷却切削参
数的优化设计；对气体射流冷却切削机理的分析研究；对不同工件材料的气体射流冷却切削性能的研究。
　　绿色切削技术的刀具技术
　　刀具技术是绿色切削技术的一项关键技术，绿色切削刀具的选择要综合考虑刀具材料、涂层材料、几何形状以及三者之间的相互兼顾及优化。不同的切削加工方式对刀具有不同的技术要求。
　
　在干式切削工艺中，由于刀具与切屑接触部位温度过高，因此刀具的磨损机制通常以月牙洼磨损为主。因此干式切削对刀具有如下要求：耐高温；切屑和刀具之间
的摩擦系数要小；刀具结构要方便排屑；应具有更高的强度和抗冲击韧性。目前采用的干切削刀具材料主要有陶瓷、超细硬质合金、聚晶金刚石和聚晶立方氮化硼
等。陶瓷刀具具有很好的抗塑性变形能力，高温化学稳定性好，抗氧化磨损和抗扩散磨损能力强，但是韧性差，主要用于高速干式切削；超细硬质合金刀具具有很好
的耐磨性和耐高温性，主要用于干式铣削和钻削；PCD刀具具有硬度高、抗压强度高、导热性及耐磨性好等特性，比较适用于干式切削铜、铝及铝合金工件。
　
　在微量润滑切削技术中，由于工艺对刀具有一定的冷却和润滑作用，因此微量润滑切削技术所用刀具在红硬性及耐磨性上较干切削刀具要求低一些。但是在微量润
滑的切削过程中，润滑剂吸收的热量很少，多数热量一部分被切屑带走，一部分被刀具吸收，所以对刀具的性能提出了更高的要求。首先，刀具应具有优异的耐高温
性能；其次，切屑和刀具之间的摩擦系数要小，以便减少刃口产生积屑瘤；第三，由于加工刀具切削刃承受极大的应力，因此对刃口硬度、抗冲击韧性要求更高，刀
具几何参数及切削用量的选取要合理。微量润滑切削技术所采用的刀具一般采用的是涂层刀具，常用涂层有DLC涂层、CVD涂层、PVD涂层及钛化物涂层，广
泛应用于铸铁、钢、铝合金等的钻、铰、攻螺纹、深孔钻削以及高速车、铣等加工过程中。
　　在低温切削过程中常用的刀具材料有硬质合金、涂
层硬质合金、特种陶瓷、立方氮化硼、聚晶立方氮化硼等。刀具几何参数的合理选择可以使刀具潜在的切削能力得到充分的发挥，从而提高刀具的耐用度；或在保证
耐用度的前提下提高切削用量，提高生产率。刀具几何参数的合理选择不仅直接影响切削力的大小和方向，还对切屑的卷曲形状和流出方向起着重大的作用。
　　绿色切削技术的应用
　　绿色切削技术发源于欧洲，并且在欧美已获得广泛应用，这与欧美发达的制造业和越来越强烈的环保理念有关。我国绿色切削技术的研究也已起步，并在以下几个方面获得了广泛的应用。
　　（1）铸铁的干切削。
　
　铸铁加工通常采用直接干切削加工以提高生产效率。切削产生的热量主要积聚在刀具前端，通过接触将切削热传向工件，使切削区域材料达到一个很高热量，使铸
铁件屈服强度下降，切削及进给速度提高，大大提高了铸铁材料的切削效率，例如：用陶瓷、CBN刀具进行高速干切削加工。
　　（2）铝合金的切削。
　
　铝合金传热系数高、热膨胀系数大，切削加工时会吸收大量切削热，故在切削过程中易于形成一个技术难题——积屑瘤。解决上述难题的最好办法是采用高速干切
削技术。在高速切削时，95%～
98%的切削热传给了切屑，会使切削区域局部熔化，切屑容易和工件分离，减小了切削力，不易形成积屑瘤。铝合金也可以采用冷风切削加工，诸如广州摩托集团
公司在发动机的左右曲轴箱、盖，特别是缸头加工工艺路线中，采用气旋制冷技术，选用一定数量的人造金刚石刀具改进关键部位加工工艺，提高了发动机产品质量
和生产效率。
　　（3）钛合金的低温切削。
　　钛合金加工时易产生表层加工硬化，钛元素活性大，易形成表面污染层。同时
由于钛合金的导热系数小，切削温度高，所以该材料为典型的难加工材料。在钛合金的高速切削过程中，苏宇等进行了低温氮气射流条件下高速铣削钛合金的试验。
结果表明，低温氮气射流结合微量润滑能够有效地降低铣削力，抑制刀具磨损。魏树国等为研究钛合金低温铣削时对表面粗糙度的影响，通过对BT20钛合金的低
温切削试验，证明在保证工件同样的加工表面粗糙度情况下，低温切削时的速度明显大于常温切削时的速度，从而能够改善钛合金的切削加工性。
　　（4）高温合金低温切削。
　
　高温合金能在高温氧化及燃气腐蚀条件下工作，具有优良的热强性能、热稳定性能及热疲劳性能，因而常用于航空涡轮发动机、舰艇涡轮发动机和电站涡轮发动机
等，但它的切削加工性差，是典型的难加工材料。日本学者采用喷雾冷却方法加工镍基高温合金Inconel718等材料，研究表明采用硬质合金
K20刀具与浇注冷却对比，在一定的工艺条件下喷雾冷却时的切削速度可比传统冷却提高2～2.5倍，刀具寿命可延长5倍左右。
　　（5）重型切削工艺中的应用。
　
　由于国家对新能源的需求越来越大，石油化工和核电工业也对加工制造业提出了越来越高的要求。大型筒节是石油化工和核电工业的核心零部件，如图6
所示。筒节加工和以往的机械加工不同，比如工件材料、加工精度等都会有更高的要求。若在加工过程中引入干式切削加工工艺，可取得良好的效果。由于工艺特殊
性，不仅在结构上，而且在制造工艺上也需要对刀具进行改进。由于在切削过程中产生大量的热，极易发生粘接磨损，使得刀具寿命急剧下降，若在在刀具结构的特
定位置设计凸起，可有效缓解上述情况。为了使得刀具有足够的硬度，进而实现重型切削，刀具材料中的碳化钛含量应该足够大。为了保证刀具与切削之间有良好的
摩擦性能，进而减少刀具的月牙洼磨损，刀具表面应进行相关涂层工艺。
　结束语
　
　绿色加工技术已是世界工业发展的潮流，必将随着人类可持续发展战略的提出和经济全球化的趋势而显示出其优势。国际生产工程学会也一直对生态平衡、环境保
护和可持续发展给予充分重视，提倡运用有利于保护环境的绿色制造技术。在保证满足综合加工性能的基础上，人们正在大力开发和应用低排放和低污染的绿色切削
技术，进而实现绿色切削技术更快的发展和更广泛的应用。
 
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神会存1 宗万栓1．2 刘书锋2
（1.中原工学院
机电学院
2.郑州博特硬质材料有限公司）
摘要：
针对目前渣浆泵加工中存在的问题，
选用整体PCBN刀具作为渣浆泵叶轮及护套的切削工具。对陶瓷刀具和PCBN刀具高速切削高铬白口铸铁Cr26时后刀面的磨损和切削性能进行了对比试验分
析，并通过加工实例介绍了整体PCBN刀具在提高使用寿命和切削效率方面的作用。
关键词：
高速切削
铸铁类材料
内容:
　　1 概述
　　目前，在电力、冶金、煤炭、建材等行业，渣浆泵已被广泛应
用。由于它输送的是固体颗粒浆体，对材料的耐磨性有很高要求。为提高耐磨性，延长使用寿命，渣浆泵的制造多采用高硬度、高耐磨性的材料。高铬白口铸铁就是
经常被采用材料，该材料属高合金铸铁类，铸件耐磨性好，硬度高;然而在刀具高速切削高铬白口铸铁时，要求有很高的切削率，相应切削温度也高，再加上刀具的
塑性变形，很容易导致刀具断裂。
　　在渣浆泵加工制造中，长期以来面临着以下问题：硬质合金刀片只能承受较低的切削速度，无法加工58HRC以上
的铸件;陶瓷刀片在粗车中能承受10m/min左右的切削速度，但遇到夹渣、沙眼或在渣浆泵叶轮的加工中，常出现刀片碎裂现象，刀片的磨损、破损、崩刃十
分严重，切削效率极低。人们一直在寻找更适合的刀具，而新型整体聚晶立方氮化硼 (PCBN)刀具的开发和应用，可很好地解决渣浆泵加工的瓶颈问题。
　
　随着立方氮化硼(CBN)纳米技术的开发和合成技术的创新，利用PCBN刀具加工渣浆泵已成为现实。与陶瓷刀具相比，PCBN刀具具有更高的硬度、耐磨
性、冲击强度和抗破碎能力。PCBN刀片材料的主要合成类型包括聚晶片(由CBN与结合剂合成的刀片)和复合片(以硬质合金为基体的复合型CBN刀片)。
大量事实表明：以聚晶立方氮化硼为材料制造的 PCBN刀具，是实现铸铁和硬刚件(45HRC以上)高效率、高质量加工的首选刀具。
更多内容见附
件：
整体PCBN+刀
具高速切削高合金铸铁类材料的研究.pdf (3 MB)http://bbs.86cut.com/attachment.jsp?aid=6965
 
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文章来源：刀网论坛
　　李甜甜
刘战强 王晓琴(山东大学)
　　摘要　　采用PCBN刀具对钛合金TC4进行了高速车削试验，从切削力、工件表面粗糙度和刀具寿命等方面
分析了PCBN刀具加工钛合金的切削性能，并与未涂层硬质合金刀具、涂层硬质合金刀具作了比较，证明了在高切削速度、低进给量和小背吃刀量的条件
下，PCBN有着较长的刀具寿命。
　　关键词　　PCBN，高速切削，钛合金，切削性能
　　1引言　　高速切削加工技术是先进适用的
制造技术，正成为切削加工的主流，具有强大的生命力和广阔的应用前景。目前在工业发达国家的航空航天、汽车、模具等制造业中应用广泛，取得了巨大的经济效
益。
　　钛合金由于高的强度/重量比和较高的抗腐蚀能力，被广泛应用于航空业。但钛合金的切削速度低、导热系数低以及很容易跟刀具材料发生化学
反应等难加工性已成为生产中的棘手问题。实际生产中加工钛合金的切削速度多在50m/min以下，因此，钛合金的高速切削加工是当前亟待解决的生产难题，
也是当今研究的热点问题。
　　PCBN刀具材料有着良好的切削性能：高硬度和高耐磨性;高热稳定性，耐热度达1400℃一1500℃;高化学惰
性，适合高温干切削;良好的导热性;
较低的摩擦系数。这些性能特点正是加工钛合金刀具材料所应该具备的，但在实际生产中切削加工钛合金使用的刀具材料多数是硬质合金刀具及其涂层刀具，很少使
用PCBN刀具材料。
　　本文采用PCBN刀具对钛合金TC4进行高速车削试验研究，分析PCBN加工钛合金的切削性能，为应用PCBN刀具高
速切削钛合金奠定应用基础。
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刀具高速切削钛合金切削性能研究http://tech.86cut.com/techfiles/file/6a61528d-3b54-4be2-a46f-faa6a3adf7ea.pdf
 
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