振动是加工钛比加工大多数其他金属更严重的问题。
加工钛的商店明白，挑战是热量。钛是不良的热导体。加工的热量，否则可能会离开芯片或消散到工件，而不是集中在工具。工具表面出现微观热裂纹。这是钛加工特征的快速刀具故障的开始。
然而，加工过程中的振动是导致这些裂纹扩展和加深的原因。在钛金属中，高温会导致工具失效，但振动会让工具失效。
NIST，美国政府的国家标准和技术研究院，最近资助了200万美元的项目，旨在开发一个“超硬的无振动”（SSVF）机床，可以比现有机研磨钛。该资金前往洛克福德工程员工LLC，或伊利诺伊州，由以前的机床工程师领导的Ingersoll Milling Machine Co.在三年内，Reallco进行了测试，以验证获得更硬机组轴承系统的理论。然后 - 在Rockford的帮助下，基于伊利诺伊州的拨号机 - 公司建立了一个基于此原则的工作数控机床。现已在拨号生产楼层上运行的机器已经证明了在钛铣削期间始终如一地加倍刀具寿命或材料去除率的能力。根据机器的开发人员，关键是静水导轨技术，提供刚度（字面上）无限的僵硬。
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REALLCo由约翰•赫德、约翰•奥斯本和坎瓦尔•辛格领导，他们三人的机床经验加起来超过120年。他们应用于超刚性机械的技术包括通过“膜双节流器”控制来调节静压导轨系统。
液体静压导轨使用一层油薄膜，以消除沿机器轴的金属-金属接触。Rockford团队开发的膜双节流装置基本上提供了一个控制回路，以保持油膜的厚度。这些设备对流体压力的变化做出机械反应(它们没有电子设备)。这一原理并不新颖，但研究小组表示，过去的膜双节流器控制已经被用来降低导轨的顺应性，使其刚度非常高，但仍有一些可测量的价值。SSVF机的创新之处在于创建了一个响应灵敏的系统，无论力的变化，它都能保持固定的油膜厚度。因此，反方向系统的力可以增加，而不会产生可测量的偏转。每增加一单位力的零挠度是无限刚度的数学定义。
可以肯定的是，机床作为一个整体并不具有无限的刚度。机器的装配是由巨大的、固体的质量组成的，这些质量个别地扭曲和服从。另外(在任何程序集中)，这些组件的遵从性是累积的。然而，导轨系统的刚度本身就消除了许多典型的柔顺性，即使是精密机械。此外，Rockford团队设计了机器的形状，以提高刚度，并设计了带静压轴承的主轴，以最大限度地提高刚度。辛格说，整台机器的整体刚度在主轴端面达到了每英寸200万磅，是标准加工中心刚度的几倍。
这种高刚度也有助于提高精度。来自西门子的直线电机驱动SSVF机器上的XYZ运动，机器的控制系统应用了10的伺服增益，以在高进给速度下达到严格的精度。在标准机器上，增益2可能是不稳定的。为了提供这种响应控制，Heidenhain对该项目做出了贡献，提供了高分辨率的线性尺度(在下面的灰色框中描述)。
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切削工具公司也加入了这个项目。英格索兰刀具公司、Kennametal公司和山特维克Coromant公司都为测量机器的性能提供了刀具。研究团队要求这些公司提供钛的加工工具，以及速度、进给速度和切割深度的建议。在这些参数下进行的测试切割中，刀具寿命是标准机床预期寿命的两倍。在试验切削中，切削速度是推荐速度的两倍(每颗齿的前进速度保持不变)，超硬机床始终能够实现预期的刀具寿命，同时材料去除速度增加一倍。
自从完成NIST项目以来，罗克福德的团队一直在为各种有兴趣更高效地加工钛的制造商进行类似的测试切割。辛格说，这款机器可能会以两种方式之一推向市场。一种可能性是，机床制造商可能会采用这种设计，并将其商业化。另一种可能性是，大量参与钛加工的合同制造商可能与定制制造商合作，以SSVF研究模型为基础生产自己使用的机器。事实上，除了钛，机器的硬度也可以用来加工其他耐热材料，包括陶瓷。
在机器的一个演示中，辛格先生说，观察者提出了机器对振动的解决方案不完整的反对意见。这个人说，合规是合规性的，但是怎么阻尼？
辛格说，他的第一反应是，油膜本身就能起到阻尼作用。流体静压轴承通常因其阻尼优点而指定。在超刚性机械中，柔度解决方案免费提供阻尼。
但他也有第二个反应。处理顺应性实际上是处理阻尼的需要。低柔度意味着振动的振幅较小，降低了振动的严重程度。辛格说，当系统的刚度足够高时，就没有什么可以降低了。
高伺服增益系统
西门子对SSVF项目的贡献包括直线电机和控制单元。Heidenhain捐赠了它的lc183绝对位置线性尺度的X, Y和Z轴。洛克福德工程协会的首席设计工程师Mark Tingley说，这种组合，加上机器结构的高刚度，使得轴上的位置环增益异常高。
他说，线性天平的工程优势超越了其精细的分辨率。他解释说，选择Heidenhain编码器与负载的接近程度是为了最小化位置控制环外的顺应性。线性刻度的串行输出消除了任何额外接口的需要。因此，该团队可以将编码器安装在狭窄空间的关键点，直接与控制接口。
多亏了这个运动系统，SSVF机器现在实现了每微米10mmpm(或每0.001英寸10ipm)的位置环路增益。该机器可以在总误差为1.1微米的范围内，以200mmpm的速度圆弧插补一个直径为25毫米的圆，包括过渡点的反转误差。相比之下，大多数机床的位置环增益为0.5到1.5，几何误差为10到25微米。该团队的约翰·赫德说:“我们从未见过这么好的表现。”
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