各種硬脆材料和硬脆復合材料很難用傳統刀具進行加工，因而往往采用非傳統的工藝方法進行加工，這些非傳統工藝方法多數直接使用各種能量，如超聲波加工和激光加工等。超聲波加工始于1927年，已有七十多年的發展歷史，適合于加工各種硬脆材料，如玻璃、陶瓷、石英、金剛石、硅等。
在工件和工具間加入磨料懸浮液，由超聲波發生器產生超聲振蕩波，經換能器轉換成超聲機械振動，使懸浮液中的磨粒不斷地撞擊加工表面，把硬而脆的被加工材料局部破壞而撞擊下來。在工件表面瞬間正負交替的正壓沖擊波和負壓空化作用下強化了加工過程。因此，超聲波加工實質上是磨料的機械沖擊與超聲波沖擊及空化作用的綜合結果。
在傳統超聲波加工的基礎上發展了旋轉超聲波加工，即工具在不斷振動的同時還以一定的速度旋轉，這將迫使工具中的磨粒不斷地沖擊和劃擦工件表面，把工件材料粉碎成很小的微粒去除，以提高加工效率。
超聲波加工精度高，速度快，加工材料適應范圍廣。STMC500超精密特種加工中心就是一款針對藍寶石、陶瓷、玻璃、人造水晶、碳化硅、黑色金屬、高溫合金等硬性和脆性材料進行高速、高光、高效加工的特種CNC加工中心。 STMC500超精密特種加工中心采用世界**“空氣靜壓+內置超聲"主軸，填補了我國超精密特種加工機床裝備的空白。