通常,按加工精度劃分,機械加工可分為一般加工、精密加工、超精密加工三個階段。目前,精密加工是指加工精度為10~0.1μm,表面粗糙度為Ra0.1~0.01μm,公差等級在IT5以上的加工技術。但一般加工、精密加工和超精密加工只是一個相對概念,其間的界限將隨著加工技術的進步不斷變化,現在的精密加工可能就是明天的一般加工。凸起字樣被緩慢地往下壓進底部,變成平滑表面看似現代科技的超精密加工,其實在上個世紀早已出現超精密加工的發展經歷了如下三個階段:(1)20世紀50年代至80年代為技術開創期出于航天、大規模集成電路、激光等技術發展的需要,美國率先發展了超精密加工技術,開發了金剛石刀具超精密切削——單點金剛石切削(Singlepointdiamondturning,SPDT)技術,又稱為“微英寸技術”,用于加工激光核聚變反射鏡、戰術導彈及載人飛船用球面、非球面大型零件等。(2)20世紀80年代至90年代為民間工業應用初期在相關機構的支持下,美國的摩爾公司、普瑞泰克公司開始超精密加工設備的商品化,而日本的東芝和日立以及歐洲Cranfield大學等也陸續推出產品,并開始用于民間工業光學組件的制造。但當時的超精密加工設備依然高貴而稀少,主要以特殊機的形式訂作。激光超精密加工可分為四類應用,分別是精密切割、精密焊接、精密打孔和表面處理。自動化超精密
通常,按加工精度劃分,機械加工可分為一般加工、精密加工、超精密加工三個階段。目前,精密加工是指加工精度為1~0.1?;m,表面粗糙度為Ra0.1~0.01?;m的加工技術,但這個界限是隨著加工技術的進步不斷變化的,目前的精密加工可能就是明天的一般加工。精密加工所要解決的問題,一是加工精度,包括形位公差、尺寸精度及表面狀況;二是加工效率,有些加工可以取得較好的加工精度,卻難以取得高的加工效率。精密加工包括微細加工和超微細加工、光整加工等加工技術。傳統的精密加工方法有砂帶磨削、精密切削、珩磨、精密研磨與拋光等。a.砂帶磨削是用粘有磨料的混紡布為磨具對工件進行加工,屬于涂附磨具磨削加工的范疇,有生產率高、表面質量好、使用范圍廣等特點。b.精密切削,也稱金剛石刀具切削(SPDT),用高精密的機床和單晶金剛石刀具進行切削加工,主要用于銅、鋁等不宜磨削加工的軟金屬的精密加工,如計算機用的磁鼓、磁盤及大功率激光用的金屬反光鏡等,比一般切削加工精度要高1~2個等級。半導體超精密覆膜貼合工具目前超精密加工技術能應用在所有的金屬材料、塑料、木材、石磨與玻璃上。
(2)超精密異形零件加工。例如航空高速多辨防滑軸承的內滾道/激光陀螺微晶玻璃腔體,都是用超精密數控磨削加工而成的。陀螺儀框架與平臺是形狀復雜的高精度零件,是用超精密數控銑床加工的。(3)超精密光學零件加工。例如激光陀螺的反射鏡的平面度達0.05μm,表面粉糙度Rα達0.001μm、它是由超精密拋研加工、再進行鍍膜而成,要求反射率達99.99%。—些高精度瞄準系統要求小型化,所以用少量非球面鏡來代替復雜的光學系統。這些非球鏡是用超精密車、磨、研、拋加工而成的。近期,二元光學器件的理論研究進展很大,二元光學器件的制造設備是專門的超精密加工設備。在民用方面,隱形眼鏡就是用超精密數控車床加工而成的。計算機的硬盤、光盤、復印機等高技術產品的很多精密零件都是用超精密加工手段制成的。
精密加工小知識:IT是加工精度的衡量單位,主要為衡量生產產品的精度、品質、加工誤差。IT后面的數值愈大,表示精度越低、誤差越大,如IT9就比IT5來的粗糙;公差等級從IT01,IT0,IT1,IT2,IT3至IT18一共有20個。精密加工技術特色介紹隨著時代變化,工業能力的不斷進步,有可能現在的精密加工也會變成明天的粗加工。常見工藝過程有:車削、銑削、鉆孔、插齒、珩磨、磨削等;若有特殊需求,在車床加工完后還會多一道熱處理的方式,包括:滲碳,淬火,回火等,提升硬度、機械規格。目前精密加工技術能應用在「所有的」金屬材料、塑料、木材、石磨與玻璃上,但由于不同材質的表面都有所差異,所以切割與研磨等數值都需在CAD(計算機輔助設計)或CAM(計算機輔助制造)程序上架構好,并嚴格遵守才能確保產品品質、降低誤差。由于材料范圍廣且精度高,精度加工技術普遍會應用在航太業、醫療器材、太陽能板零件等。此外,當精密加工已無法達到更好的形狀精度(formaccuracy)、表面粗糙度(surfaceroughness)與尺寸精度時,就會需要使用到超精密加工的技術。超精密激光切割集切割、雕刻、鏤空等工藝于一身,可以滿足各類材料的切割打孔,以及其他工藝需求。
一般來說,拋光是指使用陶瓷漿料的機械拋光,以及主要用于工業領域和藍寶石拋光。激光拋光技術在技術上經常被提及,但并未應用于工業領域。這使我們的微泰感到拋光技術的需求,以便在精細磨削后對精細的平面進行校正。我們與國際的研究機構合作,開發了激光拋光設備并將其應用于工業領域。激光拋光技術是微泰的一項自主技術,它被廣泛應用于大面積拋光和磨削后精細校正以及圖案化技術。激光拋光特點是可以拋光異形件,復雜的圖案,大面積均衡拋光,局部選擇性拋光,拋光機動靈活,拋光時間短等特點。激光拋光原理和方法:1.掃描測量被加工表面臺階;2.測量結果轉化制作等高線數據;3.按高度剖切曲面,進行打磨拋光;4.每個表面的激光拋光不同條件下MAX限度地減少因間隙和齊平造成的加工錯誤。高功率激光打磨:測量高度→獲取高度數據→轉換成面數據→去除表面凸起中等功率,利用中等功率激光可以刻畫低功率時具有,清洗效果;拋光效果從加工周期來看,激光超精密加工操作簡單,切縫寬度方便調控,可立即進行高速雕刻和切割、加工速度快。超快激光超精密醫療器械零件
超精密加工是為了適應核能、大規模集成電路、激光和航天等技術的需要而發展起來的精度極高的一種加工技術。自動化超精密
微泰,精湛的超精密加工技術,可達到微米級加工,充分考慮材料的特殊性加工超平整零件,平整度公差小于3um零件精密加工的關鍵在于確保高水平的精度和質量,并確保與既定尺寸的偏差小實現。精密加工的半導體晶圓真空卡盤的平面度公差不超過3μm,并通過三維接觸測量儀進行全數檢查和系統質量的管材,為全球客戶提供精密加工。鋁(AL5052、AL6061、AL7075)、不銹鋼(SUS304、SUS316、SUS630)。銅、鎢、鈦和蒙奈爾合金(MONEL)。處理聚醚醚酮(PEEK)、聚甲醛(POM)和聚酰亞胺(PI)等材料,需要精密加工。使用高難度材料,如無氧高導銅(OFHC)制造半導體精密零件。自動化超精密