高速加工中心在模具及零件加工行業中一向占據重要的席位，尤其是用於模具加工。客戶選購高速加工中心是因為其能縮短模具的加工周期，并能滿足精度、硬切削、粗糙度的要求。可是仍有不少客戶利用一臺高速加工中心作多種傳統加工，例如重切削、低轉速、低進給率等，誤以為一臺高速加工中心就能把整個模具生產周期縮短，事實上，還需要考慮以下幾個重要因素，才能發揮最大功效。

　　機床的主軸分為重切削及輕切削兩種設計，一般高速加工中心的主軸轉數為每分12,000至20,000轉，亦有部分達至40,000至60,000轉；除設計上的差別外，必須留意主軸的扭矩，錯誤的應用會直接影響機床的壽命，比如扭矩低的主軸應配合直徑較小的刀具，若用直徑大的刀具來加工，會對主軸造成莫大傷害。機床規格表都會列明主軸的功率及扭矩，例如主軸的功率在16kW以下，一般建議配合直徑20mm或更小的刀具。由於其主軸設計是純粹針對高速及輕切削的加工方法，若使用不當，就會對主軸造成損壞。

圖1

刀具

很多高速加工中心的用戶經常埋怨刀具的壽命短，而且價格高，要延長刀具的壽命，就要選擇合適的刀具作加工。加工不同硬度的材料，必須配合適當的刀具和切削參數，不少操作員及編程人員誤以為轉速及進給率慢一點就能延長刀具的壽命，事實上，高速加工能加工硬度達60HRC的鋼材，關鍵是刀具的耐熱程度。當刀刃切入鋼材加工時，鐵屑若要達至回火的溫度，刀刃所受的硬度便會降低，但此時刀具要承受的溫度就相當高，可能達800℃~1100℃的高溫，這過程稱為“高溫切削效應”。刀具上的涂層具耐高溫作用，而每個刀具生產商都有不同的規格。在加工硬鋼時應留意鐵屑的顏色，即將進入高溫切削效應階段時，鐵屑的顏色是黃色，進行高溫切削效應的加工時，鐵屑應呈紫色或藍色。

圖2

圖2可顯示鐵屑在刀具的不同轉速下達到不同的色溫，這是10mm直徑的涂層刀，從左至右，每分5,000至13,000轉的測試結果，明顯看到鐵屑色溫的變化，色溫愈高表示鐵屑的軟化程度愈大，而刀刃所承受的硬度愈低。

提升編程人員的素質

高速切削加工的刀路跟傳統的加工刀路有很大差別，如果各方面配合不當，便會導致加工速度慢、刀具損耗大及光潔度差等情況。單向刀路加工的應用、不同切削液的功效及轉速與進給率的配合等工藝問題，都直接影響工件的質量。一臺高速加工中心加上適當的人員培訓，就能事半功倍。

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