2025-06-22 02:09:59
超精密加工主要包括三個(gè)領(lǐng)域:超精密切削加工如金剛石刀具的超精密切削,可加工各種鏡面。它已成功地解決了用于激光核聚變系統(tǒng)和天體望遠(yuǎn)鏡的大型拋物面鏡的加工。超精密磨削和研磨加工如高密度硬磁盤的涂層表面加工和大規(guī)模集成電路基片的加工。超精密特種加工如大規(guī)模集成電路芯片上的圖形是用電子束、離子束刻蝕的方法加工,線寬可達(dá)0.1?m。如用掃描隧道電子顯微鏡(STM)加工,線寬可達(dá)2~5nm。超精密加工是指亞微米級(jí)(尺寸誤差為0.3~0.03?m,表面粗糙度為Ra0.03~0.005?m)和納米級(jí)(精度誤差為0.03?m,表面粗糙度小于 Ra0.005?m)精度的加工。實(shí)現(xiàn)這些加工所采取的工藝方法和技術(shù)措施,則稱為超精加工技術(shù)。加之測(cè)量技術(shù)、環(huán)境保障和材料等問(wèn)題,人們把這種技術(shù)總稱為超精工程。激光束可以聚焦到很小的尺寸,因而特別適合于超精密加工。激光精密加工質(zhì)量的影響因素少,加工精度高。超快激光超精密無(wú)氧銅真空卡盤
(2)超精密異形零件加工。例如航空高速多辨防滑軸承的內(nèi)滾道/激光陀螺微晶玻璃腔體,都是用超精密數(shù)控磨削加工而成的。陀螺儀框架與平臺(tái)是形狀復(fù)雜的高精度零件,是用超精密數(shù)控銑床加工的。(3)超精密光學(xué)零件加工。例如激光陀螺的反射鏡的平面度達(dá)0.05μm,表面粉糙度Rα達(dá)0.001μm、它是由超精密拋研加工、再進(jìn)行鍍膜而成,要求反射率達(dá)99.99%。—些高精度瞄準(zhǔn)系統(tǒng)要求小型化,所以用少量非球面鏡來(lái)代替復(fù)雜的光學(xué)系統(tǒng)。這些非球鏡是用超精密車、磨、研、拋加工而成的。近期,二元光學(xué)器件的理論研究進(jìn)展很大,二元光學(xué)器件的制造設(shè)備是專門的超精密加工設(shè)備。在民用方面,**眼鏡就是用超精密數(shù)控車床加工而成的。計(jì)算機(jī)的硬盤、光盤、復(fù)印機(jī)等高技術(shù)產(chǎn)品的很多精密零件都是用超精密加工手段制成的。代工超精密機(jī)器人零件超精密激光加工是先進(jìn)的加工技術(shù),它利用高效激光對(duì)材料進(jìn)行雕刻和切割,主要的設(shè)備包括電腦和激光切割機(jī)。
精密零件的加工生產(chǎn)離不開精密切削技術(shù),半導(dǎo)體/LCD、MLCC、二次電池等領(lǐng)域尤其使用精密零件。一般磨削技術(shù)的問(wèn)題是,磨削后要根據(jù)葉輪磨損量繼續(xù)進(jìn)行修整,修整后葉輪表面會(huì)發(fā)生細(xì)微變化,因此很難保持相同的質(zhì)量。相反,ELID研磨技術(shù)可以解決這些問(wèn)題,因?yàn)闊o(wú)需研磨即可連續(xù)工作。微泰的ELID(在線砂輪修正)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)高精度的切削加工技術(shù),由此生產(chǎn)的產(chǎn)品具有一般難以生產(chǎn)的高精度平坦度和質(zhì)量。提高真空板(VACUUM板)表面粗糙度,改善刀片的表面粗糙度,減少研磨時(shí)的Burr,無(wú)需手動(dòng)調(diào)整可以連續(xù)穩(wěn)定作業(yè)。刀片可以做到,材料:碳化鎢、氧化鋯等。刀片厚度(t1):100?葉片。邊緣厚度(t2):低于0.2?。刀刃線性度:低于5?。刀刃對(duì)稱性:低于3?。刀片邊緣粗糙度:Ra0.02?。角度(θ)精度:±0.3°
飛秒激光技術(shù)在超精密加工領(lǐng)域的應(yīng)用,如微機(jī)械加工、微電子制造等,其重點(diǎn)在于利用飛秒激光的高能量密度和精確控制能力,實(shí)現(xiàn)對(duì)材料的精細(xì)加工。超精密加工技術(shù)是指加工精度達(dá)到亞微米甚至納米級(jí)別的制造技術(shù),主要包括超精密車削、磨削、銑削和電化學(xué)加工等方法。這些技術(shù)廣泛應(yīng)用于光學(xué)元件、航空航天、精密模具、半導(dǎo)體和**器械等領(lǐng)域,能夠滿足高精度、高表面質(zhì)量的產(chǎn)品需求。超精密鉆孔技術(shù)是一種高精度加工方法,能夠?qū)崿F(xiàn)微米級(jí)甚至亞微米級(jí)的加工精度。該技術(shù)廣泛應(yīng)用于電子、光學(xué)、精密儀器等領(lǐng)域,主要用于加工微型孔、異形孔等復(fù)雜結(jié)構(gòu)。其加工設(shè)備通常包括數(shù)控機(jī)床、激光鉆孔系統(tǒng)等,并采用特種刀具和特殊控制系統(tǒng)以確保加工質(zhì)量。改變基材成分的超精密加工包括激光熔覆、激光電鍍、激光合金化和激光氣相沉積等應(yīng)用。
超精密加工技術(shù)是指加工精度達(dá)到亞微米級(jí)甚至納米級(jí)的制造技術(shù),主要包括超精密車削、磨削、銑削和電化學(xué)加工等方法。這些方法能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)硬脆材料、難加工材料和功能材料的精確加工,適用于光學(xué)元件、微型機(jī)械、生物**器件等領(lǐng)域。常見的超精密加工方法有:1.超精密車削:使用金剛石刀具進(jìn)行加工,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)非球面和自由曲面的高精度加工。2.超精密磨削:采用超硬磨料磨具,適用于加工硬質(zhì)合金、陶瓷等高硬度材料。3.超精密銑削:利用金剛石或立方氮化硼刀具,適用于復(fù)雜形狀零件的高精度加工。4.超精密電化學(xué)加工:通過(guò)電解作用去除材料,適用于加工微細(xì)、復(fù)雜結(jié)構(gòu)的零件。超精密加工技術(shù)的發(fā)展對(duì)提高我國(guó)制造業(yè)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力具有重要意義。超精密激光可以高效實(shí)現(xiàn)微米級(jí)尺寸、特殊形狀、超精度的加工,材料表面無(wú)熔化痕跡,邊緣光滑無(wú)飛濺物。韓國(guó)加工超精密精密噴嘴
激光超精密加工的切割面光滑:激光切割的切割面無(wú)毛刺。超快激光超精密無(wú)氧銅真空卡盤
通過(guò)介于工件和工具間的磨料及加工液,工件及研具作相互機(jī)械摩擦,使工件達(dá)到所要求的尺寸與精度的加工方法。對(duì)于金屬和非金屬工件都可以達(dá)到其他加工方法所不能達(dá)到的精度和表面粗糙度,被研磨表面的粗糙度Ra≤0.025?m,加工變質(zhì)層很小,表面質(zhì)量高。精密研磨的設(shè)備簡(jiǎn)單,主要用于平面、圓柱面、齒輪齒面及有密封要求的配偶件的加工,也可用于量規(guī)、量塊、噴油嘴、閥體與閥芯的光整加工。但精密研磨的效率較低(如干研速度一般為10 - 30m/min,濕研速度為20 - 120m/min),對(duì)加工環(huán)境要求嚴(yán)格,如有大磨料或異物混入時(shí),將使表面產(chǎn)生很難去除的劃傷。拋光是利用機(jī)械、化學(xué)、電化學(xué)的方法對(duì)工件表面進(jìn)行的一種微細(xì)加工,主要用來(lái)降低工件表面粗糙度,常用的方法有手工或機(jī)械拋光、超聲波拋光、化學(xué)拋光、電化學(xué)拋光及電化學(xué)機(jī)械復(fù)合加工等。手工或機(jī)械拋光是用涂有磨膏的拋光器,在一定的壓力下,與工件表面做相對(duì)運(yùn)動(dòng),以實(shí)現(xiàn)對(duì)工件表面的光整加工,加工后工件表面粗糙度Ra≤0.05?m,可用于平面、柱面、曲面及模具型腔的拋光加工,手工拋光的加工效果與操作者的熟練程度有關(guān)。超聲波拋光是利用工具端面做超聲振動(dòng),通過(guò)磨料懸浮液對(duì)硬脆材料進(jìn)行光整加工。超快激光超精密無(wú)氧銅真空卡盤