隨著科技進展與社會演進(如少子化與地球永續問題)，多軸複合加工與智慧製造技術在未來新興產業所扮演的角色愈來愈重要，如航太、醫療器材、能源、節淨汽車、3C電子、精密元件與模具等產業的製造應用。這些新興產業的製造加工技術都有一個共通的發展趨勢，使用更硬韌和耐高溫的先進材料(advanced materials，如超合金(super-alloy)，陶瓷(ceramic)，複合材料(composite)等，因此必須使用超音波複合加工或其它非傳統性加工技術來改善與提升其加工效率與加工品質，如圖1。
波音公司在2014年發表預測，未來20年全球將需要 3.4萬架以上的新客機，總產值達4.5兆美元[1]。航太材料有相當高比例是屬於難加工材料(hard-to-machining material)，除傳統的硬韌超合金(super-alloy)， 如鈦合金與鎳基合金Inconel外，下一代更省能源飛機的機身結構將大量採用複合材料與陶瓷等先進材料(超過50%以上，參考圖2的波音777與787機身結構的使用材料比較表)。所以未來飛機結構製造技術的決勝點將是先進複合材料的高效率與高品質穩定性的製造加工技術，不再是傳統鋁合金的切削技術。此外，為了提高發動機的性能與節能，引擎葉片的耐高溫性也不斷演進，在2010年已經接近1100℃(如圖3所示)，因此飛機葉片材料的硬韌性越來越高和難以切削。美國GE最新的下一代LEAP engine(如圖4所示)使用CMC(ceramic matrix composite)耐高溫的陶瓷複材葉片，雖然 LEAP引擎可能要到2017年才會正式上市，但是GE已經接到7000套訂單，成為GE公司歷史上最暢銷的飛機引擎。
GE LEAP引擎使用鎳基超合金Inconel與CMC陶瓷複合材料，這兩種材料都極其硬韌或堅硬，難以使用傳統切削技術達到高效率加工，因此歐美相關單位開發出所謂的超音波振動輔助切削(ultrasonic-vibration assisted machining)來提升切削效率、刀具壽命與加工品質[5-7]。德國DMG公司已經將模組化非接觸電能傳輸方式的超音波振動輔助切削技術整合在傳統的五軸工具機上(如圖5所示)，並證實在切削陶瓷、Inconel與CMC材料時，可以有效提昇刀具壽命兩倍以上、降低切削力40%以上、以及降低加工件破損機率[8]。……(更多內容，請見機械新刊雜誌)
