位于广东广州科学城的汇专工具有限公司是广东省超硬精密工具工程技术研究中心，长期为全球知名3C品牌商提供研发和制造精密高效刀具服务，致力于成为世界一流的绿色制造精密高效切削工具解决方案提供商。

4G时代的领路人

2012年，酝酿已久的4G时代正式拉开大幕，手机外壳材料开始由塑料为主转向以金属材料为主，如2014年发布的iPhone 6，开始使用3D轮廓面的铝合金中框，成功带动了整个消费电子产业的外壳设计风潮。

针对铝合金、不锈钢等金属材料，也催生了前所未有的加工需求——3D轮廓面、高光面、高光倒角等。汇专工具凭借“汇全球资源，专行业领先”的精神，与全球的优秀研发团队共同合作开发的PCD 3D面轮廓刀和MCD高光倒角刀等。其加工表面质量、加工效率、刀具寿命均优于预期。

5G时代的弄潮儿

步入2018年，5G时代的脚步声已经越来越近。2018年2月23日，在世界移动通信大会召开的前夕，沃达丰和华为宣布，两公司在西班牙合作采用非独立的3GPP 5G新无线标准和Sub6 GHz频段完成了全球首个5G通话测试。

面对即将到来的5G时代，汇专工具如何提供新技术新工艺回报长期合作的战略客户，如何引领行业的新发展?

总所周知，5G的通信频段覆盖了3.3GHz-4.2GHz、4.4GHz-5.0GHz的低频段以及26GHz/28GHz/39GHz的毫米波高频段。如果仅仅是5G的低频段信号，与目前使用的4G和WIFI的主要频段相差不大，原有的金属外壳也适用。但对于新的高频毫米波段，情况就出现了很大的变化，信号基本会被金属外壳屏蔽，金属外壳已不适用于高频毫米波段。同时，由iPhone X带来的无线充电概念，也可预见会在中高端品牌的旗舰机得到普及, 而金属外壳同样不适用于无线充电。另外，消费者对铝合金、不锈钢等金属类材质长达6年的使用，也开始产生审美疲脑，渴望新的手机外壳材料。

为了天线和外壳设计的简单化，以及满足消费者的新需求，非金属材料外壳的发展方向渐渐成为行业共识。陶瓷、蓝宝石、玻璃和复合材料等等传统难以加工的硬脆的材料备受行业青睐。然而，这对以金属加工为主的传统设备和工艺都提出了极大的挑战。汇专工具在很早就已经洞察5G新材料应用和挑战，并在2014年开始着力研发超声波加工技术。面对传统难以加工的硬脆材料，汇专工具提出了全新的解决方案——超声装备产品系列。

超声波刀柄

汇专工具超声装备

超声波加工的概念源于1950年代日本宇都宫大学隈部淳一郎教授提出振动切削方法。首次提出了脉冲切削力波形的振动切削是切削加工微分方程的通解，而将普通加工视为特解。通过低温切削实验，说明了刀尖的切削力或切削抗力不是静力学的，而是动力学方式在起作用，由此奠定了振动切削方法的理论基础。

汇专工具超声装备，包含两个基础部件超声波发生器和超声波刀柄。超声波发生器将市电转化成超声波频率的电能信号，通过无线传输装置传递到超声波刀柄的换能器中。换能器将电能转化为机械能，使刀柄产生超声波频率的谐振，将传统的连续切削，转为脉冲式的断续切削，获得了更优秀的加工性能，主要表现在：

1)降低切削力

在刀具上施加二维振动，使得刀具瞬时切削力绝对值降低的同时，平均切削力也降低到普通切削的1/3-1/10。

2)提高加工精度

虽然刀刃在振动，但在刀刃与工件接触并产生切削的时间内的各个瞬间，刀刃所处的位置在切削，过程中总是保持定不变的，而且由于工件也不随时间发生弹性振动，从而提高了加工精度。

3)降低切削温度

切削力以脉冲波形起作用，切削热同样以脉冲波形起作用。这与普通切削有很大的差别。如同平均切削力急剧减少的情况一样，平均切削温度可以大幅降低。

4)消除积屑瘤

振动切削时，由于切削温度较低，并且由于在刀具-工件振动系统的不稳定领域中的切削生成作用，即切屑是在过渡现象中产生的。因此，即使存在产生积屑瘤的因素，由于刀具在一个周期中的切屑时间极短，积屑瘤也来不及附着上去。

目前，汇专在超声波加工产品系列拥有100余项专利，涵盖独特的变幅杆螺旋槽设计，可实现二维超声波振动加工;超声波局部共振理论，阻隔振动传递，保护主轴免受振动损害; 超声波发生器，采用新型功率反馈技术实现自动扫频、匹配和跟踪等。

2018年初，汇专工具量产的超声波加工产品已用于第5代手机通讯陶瓷、蓝宝石、玻璃、石墨、碳钎维复合材料加工项目，开启了3C加工行业的5G新时代。