近年来，随着社会和经济快速发展，大家的生活水平也在日益提高，人们的需求能够得到更加充分的细分与深挖：比如工作节奏的加快，使得我们在工作中需要更快速便捷的处理信息；更快节奏的工作带来的亚健康的问题，给我们敲响了警钟，我们需要更多的运动以及对自己身体更多的了解，等等。幸运的是，快速发展的不只有经济和社会，科技亦然，这让人们这些被细分与深挖的需求有了得到满足的可能，而智能穿戴设备，便是在这个背景下应运而生产物。
智能穿戴设备，主要的产品类别有耳机、智能手环、AR眼镜等，而当下最赤手火热也是最具代表性的，无疑是智能手表，其实泛义上的“智能手表”由来已久，早在1984年，卡西欧就已经开发了Casio Databank CD－40，这是全球最早的能够存储信息的数字手表，但真正引爆市场的，还得追溯到2014年苹果发布的AppleWatch第一代，而除了那些眼花缭乱的功能之外，一种材料也被带进了大众的视野：蓝宝石玻璃。
蓝宝石玻璃其实并不是新鲜的事物，但近年随着人造蓝宝石成本的降低，才逐渐被运用到大众消费品上。说到蓝宝石玻璃，是指人工合成的蓝宝石，其主要成分为氧化铝（Al2O3），化学成分和物理性质与天然蓝宝石相同，几乎可以说是当下最为适合用作穿戴设备的屏幕材质：光学穿透带很宽，透光性很理想（近紫外光到中红外线都不吸收），得益于此，蓝宝石玻璃也被大量的用作相机镜头，以及智能手表底部的光学血氧传感器盖板（业内俗称晶仔）；同时又具有耐高温、抗腐蚀、高硬度（莫氏硬度为9，仅次于钻石）、高耐磨的性质，从而带来的优秀抗划痕性能使其大量使用在智能手表的屏幕上。
这些特点，一方面对于作为穿戴设备的屏幕材质来说，是特别理想的，而另一方面，作为一种材料，这些特性却造就了不小的加工难度 。蓝宝石脆性很大，这导致了它虽然耐刮，却难以抵挡磕碰和撞击（表现在产品上的性质就是不耐摔，这也是蓝宝石玻璃普遍不使用在手机屏幕上的原因），在加工中这些特点很容易衍生出各种问题，降低良率，增加生产成本。
蓝宝石屏幕，是作为一个穿戴设备在日常人机交互中最直观的接触窗口，而蓝宝石血氧传感器盖板，由于其原理是根据含氧量不同的红蛋白对光的吸收率不同，根据入射与反馈的光的波长来推算血氧数据的，所以其透光效果直接影响到血氧含量的计算的精确度，因此蓝宝石的表面加工效果非常重要。如图为3D蓝宝石盖板加工倒角处常见的崩边问题（放大40倍）：
同时，3D蓝宝石的加工时，内凹面用磨头底面加工的时候容易出现圈印，还有磨头侧面加工的内侧壁外企身的位置有明显的砂轮线。
针对这类加工表面的问题，主要有几种原因：
1、 磨头。磨头的设计不合理，目数是过粗或者磨头加工面过大而没有做排削设计的处理，还有为了节省成本在开粗去除量过大的时候依然使用电镀砂轮而不是烧结砂轮，容易造成磨头掉砂影响加工寿命从而导致崩边或者圈印，或者磨头的浮砂较多，会导致加工出来的表面会有明显的平行于刀路走向的砂轮。
2、 加工参数。开粗磨头一般使用230#到350#的磨头，该目数下造成的破坏层视实际加工因素影响一般在0.05mm到0.09mm之间，如果精修磨头整体去除量过小，会导致开粗造成的暗崩沙眼等问题无法去除，精修磨头为了权衡表面效果与刀具寿命，一般选择600#，个别位置对粗糙度要求高或者崩边严重的话可以选择800#甚至更高，但是高目数的磨头寿命会较短，因此需要更合理的安排进给转速吃刀量等加工参数。
3、 夹具。蓝宝石盖板加工一般使用真空负压治具进行夹持，要注意如果负压不足会导致，一般智能穿戴设备的屏幕盖板跟手机或平板的玻璃盖板相比，要更厚而且面积更小，导致了对夹具负压的要求要高于前者，因此需要较高的负压防止加工中的工件移位，降低由此而带来的磨削量不均匀和造成的尺寸及表面质量问题，一般推荐的负压≤-0.8Bar，越低越好，最高不得＞-0.7Bar。
4、 冷却。建议使用蓝宝石专用磨削液，磨削液需要定期清理，不然会产品加工表面划伤问题的出现概率会增加，如果磨削液浓度过低，会造成崩边问题增加，导致影响磨头寿命，注意磨削液喷淋不要有死角，磨削产生的高热量没有得到充分冷却的话，会烧边，不仅会破坏加工产品，还会破坏加工磨头。
5、 加工环境。除上述原因之外，还有刀柄装夹原因带来的磨头跳动问题，以及机床的震动引发的问题，前者需要靠管控刀柄质量以及提升高生产人员的技能培训来改善；而后者的成因则有很多，针对这点，西门子sinumerik数控系统有着业内先进的解决对策： APC ECO 高级位置控制，可提升机械稳定性，显著改善工件表面质量。
今年3月份，国家工业和信息化部制定了《“双千兆”网络协同发展行动计划（2021-2023年）》，7月份，工业和信息化部联合中央网络安全和信息化委员会办公室等九个部门共同出台了《5G应用“扬帆”行动计划（2021-2023年）》，众多产业政策为智能穿戴设备提供了了明确的方向及广阔的市场前景，也为各大生产厂家提供了良好的土壤。
生产规模的扩大，需要跟进配套的生产设备，而优秀的生产设备，则离不开一套稳定强大的系统。一直以来，西门子sinumerik数控系统以卓越的技术、优良的品质以及出众的可靠性在业内打下了良好的口碑，我们始终致力于给机床厂商带来好的产品，给最终用户带来更强的生产力以及更优秀的产品生态，希望能与各位合作伙伴携手并进，共创佳绩。
