פיתוח של טכנולוגיית עיבוד אופטי Aspheric בבית ובחו"ל
May 25, 2018
ת: התפקיד של רכיבים אופטיים aspherical
רכיבים אופטיים אופטיים הם מרכיב אופטי חשוב מאוד. בשימוש נפוץ הן מראות פרבוליות, מראות היפרבוליות, מראות אליפסואליות וכדומה. רכיבים אופטיים אופטיים יכולים להשיג איכות הדמיה שאין כמוה עבור אופטיקה כדורית. הם יכולים לתקן הרבה סטיות במערכות אופטיות, לשפר את איכות התמונה ולשפר את יכולות הזיהוי של המערכת. זה יכול לשמש עם אחד או חלקים לא כדוריים שונים להחליף חלקים כדוריים מרובים, לפשט את מבנה המכשיר, הפחתת עלויות ביעילות הפחתת המשקל של המכשיר.
היישום של רכיבים אופטיים אופטיים במוצרים אופטיים צבאיים ואזרחיים הוא גם נרחב, כגון עדשות המצלמה ו viewfinders, מצלמות טלוויזיה, עדשות זום, עדשות השמעת סרטים, טלסקופים אינפרא אדום לווין, עדשות וידאו מקליט, וידאו וקלטות הקלטה אודיו. קריאה בראש, ראש קריאה ברקוד, סיב אופטי מחבר סיבים תקשורת, ציוד רפואי, וכו '
II: הסטטוס קוו של טכנולוגיית עיבוד שבבי מדויק במיוחד עבור חלקים זרים שאינם כדוריים
מאז שנות ה -80, היו מגוון רחב של טכנולוגיות עיבוד אולטרה דיוק אולטרה חדש, כולל בעיקר: מחשב נומרית שליטה נקודה אחת יהלום טכנולוגיה מפנה, מחשב מספריים שליטה שחיקה הטכנולוגיה, מחשב נומרית שליטה יון הקורה להרכיב טכנולוגיה, מחשב נומרית שליטה אולטרה- דיוק ליטוש הטכנולוגיה משטח aspherical טכנולוגיית העתקה, וכו ', שיטות עיבוד אלה בעצם לפתור את הבעיות הקיימות בעיבוד של מראות aspherical שונים. ארבע השיטות הראשונות משתמשות בטכנולוגיית בקרה מספרתית. לכולם יש דיוק עיבוד גבוהה ויעילות גבוהה, והם מתאימים לייצור המוני.
כאשר חלקים aspherical הם במכונה, גורמים כגון חומר, צורה, דיוק, ואת קוטר נשא את החלקים כדי להיות במכונה נלקחים בחשבון. עבור חומרים רכים כגון נחושת ואלומיניום, superfinishing יכול להתבצע באמצעות חיתוך יהלומים נקודה אחת (SPDT). או פלסטיק, וכו ', כיום להשתמש עיבוד אולטרה דיוק הראשון של עובש שלה, ולאחר מכן להשתמש בשיטה להרכיב לייצר חלקים aspherical. עבור חומרים קשיחים אחרים קשיחות גבוהה, זה בעיקר באמצעות טחינה אולטרה דיוק אולטרה דיוק שחיקה, ליטוש ושיטות אחרות. מעובד, נוסף. יש גם טכניקות עיבוד מיוחד עבור חלקים aspherical כגון ליטוש קרן ליון.
חברות זרות רבות שילבו אולטרה דיוק, טחינה, שחיקה וליטוש תהליכים, ופיתח אולטרה דיוק מרוכבים מערכות עיבוד, כגון Nanoform300, Nanoform250 המיוצרים על ידי RankPneumo, Nanocentre שפותחה על ידי CUPE, AHN60-3D, ULP של יפן. A 100A (H) יש פונקציה עיבוד מרוכב, כך עיבוד של חלקים aspherical יכול להיות גמיש יותר.
III: סטטוס Quo של דיוק גבוהה עיבוד שבבי טכנולוגיה עבור חלקים שאינם כדורית בסין
סין החלה מחקר על טכנולוגיית עיבוד דיוק אולטרה מאז 1980 המוקדמות, אשר מפגרת מאחורי זה של מדינות זרות במשך 20 שנה. בשנים האחרונות, יחידות שביצעו היטב בעבודה זו כוללים את מכון בייג 'ינג של מכונת כלים, סין תעופה Precision מכונות מחקר המכון, המכון הטכנולוגי של חרבין, ואת מכון צ'אנגצ'ון אופטיקה, מעבדה אופטיקה יישומית של האקדמיה הסינית למדעים .
כדי לבצע מחקר טוב יותר על טכנולוגיה זו עיבוד אולטרה דיוק, הוועדה הלאומית למדע, טכנולוגיה ותעשייה להגנה הראשון הקימה המעבדה המפתח הראשון של סין עבור אולטרה דיוק עיבוד שבבי טכנולוגיה בסין תעופה Precision מכונות מחקר המכון בשנת 1995.
ארבעה: חלקים aspherical אולטרה דיוק עיבוד שבבי טכנולוגיה
בשנת 1972, UnionCarbide Corporation של ארצות הברית פיתחה בהצלחה את שיטת R-θ של היצירה aspherical ומכונת עיבוד. זהו מחרטה CNC עם שני צירים עם משוב מיקום, אשר יכול לשנות את זווית הסיבוב θ ורדיוס R של בעל הכלי מדריך בזמן אמת כדי להבין עיבוד מראה aspherical. קוטר העיבוד הוא φ380mm, הדיוק של העיבוד עיבוד הוא 0.63μm ±, ואת החספוס פני השטח הוא Ra0.025μm.
בשנת 1980, מור פיתחה לראשונה M-18AG מכונת aspherical מכונת המשתמשת שלושה פקדים מתאם. מכונה זו יכולה מכונה מגוון של מראות מתכת aspherical עם קוטר של 356mm.
בשנת 1980, RankPneumo של בריטניה הציג לשוק של שני הצירים הקישור מכונות עיבוד (MSG-325) באמצעות בקרת משוב לייזר. המכונה יכולה לעבד מראות מתכת aspherical עם קוטר של 350mm, ואת הדיוק של workpieces במכונה מגיע 0.25-0.5μm. החספוס משטח פני הוא בין 0.01 ו 0.025 מיקרומטר. לאחר מכן, ASG2500, ASG2500T, ו Nanoform300 מכונות הוכנסו. בנוסף, החברה פיתחה את Nanoform 600 על בסיס של מכונת הכלים שתוארו לעיל. מכונה זו יכולה מכונת מראות aspherical עם קוטר של 600mm, ואת הדיוק של עובד במכונה הוא יותר מאפס. 0.1μm, את החספוס פני השטח הוא יותר מ 0.01μm.
בשם היום גבוהה ברמה גבוהה אולטרה דיוק מחרטה יהלום הוא לורנס ארצות הברית. פותח בשנת 1984 על ידי המעבדה LLNL, זה יכול לעבד workpieces עד 2,100 מ"מ קוטר במשקל של עד 4,500 ק"ג עם דיוק עיבוד של 0.25 מיקרומטר וחספוס משטח Ra של 0.0076 מיקרומטר. המכונה יכולה משטחים שטוחים, משטחי כדורי ואספירי משמשים בעיקר כדי לעבד חלקים הנדרשים להנדסת פיוז'ן לייזר, חלקים עבור התקנים אינפרא אדום, מחזירי אסטרונומי גדול.
כלי חיתוך במכונת חיתוך מדויקת במיוחד, אשר פותח על ידי המכון להנדסת דיוק (CUPE), Cranfield University, אנגליה, המסוגל לעבד מראות אספריות עבור גופים שמימיים גדולים וטלסקופים גדולים (עד 1400 מ"מ קוטר 600 מ"מ אורך)). המכון גם פיתח בהצלחה מכונת חיתוך יהלומים שניתן לעבד לצילומי רנטגן של המראה החיצוני המרוחק של הפרבולואיד והמפנה החיצוני המסתובב.
כלי עיבוד דיוק במיוחד שפותחו ביפן משמשים בעיקר לעיבוד עדשות ומחזירי חובה למוצרים אזרחיים. כיום, כלי עיבוד מיוצרים ביפן כוללים: ULG-l00A (H) שפותחה על ידי מכונות Toshiba, ASP-L15 ועבודות טויוטה. AHN10, AHN30 × 25, AHN60-3D עיבוד aspherical כלי מכונה, וכו '
