Çin, ulusal kalkınma stratejisi olarak "ekipman imalatını" listelediğinden, Çin'in ekipman imalat sanayii hızlı bir gelişme kaydetti.Birçok büyük ölçekli ekipmanın üretim kapasitesi dünyanın ileri düzeyine sıçramış ve hatta dünyanın en üst düzeyi haline gelmiştir.Genel endüstri hala geri kalmış durumda ve geri kalmışlığı, hassas imalatın geri kalmışlığında yatmaktadır.
Ultra hassas işleme teknolojisi, modern yüksek teknolojili savaş için önemli bir destekleyici teknoloji, modern yüksek teknoloji endüstrilerinin ve bilim ve teknolojinin gelişiminin temeli ve modern üretim biliminin gelişme yönüdür.
Modern bilim ve teknolojinin gelişimi deneylere dayalıdır ve gerekli deneysel aletlerin ve ekipmanların neredeyse tamamı ultra hassas işleme teknolojisinin desteğini gerektirmez.İmalat endüstrisinin gelecekteki gelişme trendlerinden biri olan makro imalattan mikro imalata kadar, mevcut ultra hassas işleme nano ölçeğe girmiştir ve nano imalat, ultra hassas işlemenin ön saflarında yer alan bir konudur.Dünyanın her yerindeki gelişmiş ülkeler buna büyük önem veriyor.
Ultra hassas işlemenin geliştirme aşaması
Mevcut ultra hassas işleme, nihai şekil doğruluğu, boyutsal doğruluk, yüzey pürüzlülüğü, yüzey bütünlüğü (mikro çatlaklar ve diğer kusurlar dahil olmak üzere yüzey hasarı yok veya çok az) elde etmek için iş parçası malzemesinin fiziksel özelliklerini değiştirmeme öncülüne dayanmaktadır. artık stres , örgütsel değişim) hedef olarak.
Ultra hassas işlemenin araştırma içeriği, yani ultra hassas işlemenin doğruluğunu etkileyen çeşitli faktörler şunlardır: ultra hassas işleme mekanizması, işlenmiş malzemeler, ultra hassas işleme ekipmanı, ultra hassas işleme araçları, ultra hassas işleme fikstürler, ultra hassas işleme algılama ve hata telafisi, ultra hassas işleme ortamı (sabit sıcaklık, titreşim yalıtımı, temiz kontrol vb. dahil) ve ultra hassas işleme teknolojisi.Uzun bir süredir yurtiçinde ve yurtdışında bilim adamları bu içerikler üzerinde sistematik araştırmalar yapmışlardır.Ultra hassas işlemenin gelişimi aşağıdaki üç aşamadan geçmiştir.
1) 1950'lerden 1980'lere kadar Amerika Birleşik Devletleri, havacılıkta büyük ölçekli lazer füzyon aynalarının, küresel ve küresel olmayan parçaların işlenmesi için kullanılan tek noktalı elmas kesim ile temsil edilen ultra hassas işleme teknolojisinin geliştirilmesinde öncülük etti. , ulusal savunma, astronomi ve diğer alanlar..
2) 1980'lerden 1990'lara kadar özel sektörde ilk uygulama aşamasına girmiştir.Amerika Birleşik Devletleri'nde Moore, Pretek, Japonya'da Toshiba ve Hitachi ve Avrupa'da Cranfield, hükümetin desteğiyle ultra hassas işleme ekipmanlarını ticarileştirdi ve sivil hassas optik lenslerin üretiminde kullanmaya başladı.Tek ultra hassas işleme ekipmanı hala kıt ve pahalıdır ve esas olarak özel makineler şeklinde özelleştirilmiştir.Bu dönemde ultra hassas elmas taşlama teknolojisi ve sert metalleri, sert ve kırılgan malzemeleri işleyebilen taşlama makineleri de ortaya çıktı, ancak işleme verimleri elmas tornalarla karşılaştırılamadı.
3) 1990'lardan sonra sivil ultra hassas işleme teknolojisi yavaş yavaş olgunlaştı.Otomobiller, enerji, tıbbi ekipman, bilgi, optoelektronik ve iletişim gibi endüstriler tarafından yönlendirilen ultra hassas işleme teknolojisi, küresel olmayan optik lenslerin, ultra hassas kalıpların, disk sürücü kafalarının, disk substratlarının, yarı iletken substratların ve diğerlerinin işlenmesinde yaygın olarak kullanılmaktadır. parçalar.Hassas iş mili bileşenleri, haddeleme kılavuzları, statik basınç kılavuzları, mikro besleme sürücüleri, hassas sayısal kontrol sistemleri ve lazer hassas denetim sistemleri gibi ultra hassas işleme ekipmanlarının ilgili teknolojileri, yavaş yavaş olgun, ultra hassas işleme ekipmanı haline geldi. Sektörde yaygın bir üretim.teçhizat.Ayrıca, ekipmanın hassasiyeti giderek nanometre seviyesine yaklaşıyor, işlenebilecek iş parçalarının boyut aralığı daha büyük hale geldi ve uygulama giderek daha kapsamlı hale geldi.Sayısal kontrol teknolojisinin gelişmesiyle birlikte ultra hassas beş eksenli frezeleme ve uçan kesme teknolojisi de ortaya çıktı.Asimetrik olmayan küresel olmayan yüzeyler gibi karmaşık parçalar zaten işlenebilir.
Yabancı ultra hassas işlemenin gelişimi
Amerika Birleşik Devletleri, Birleşik Krallık ve Japonya, ultra hassas işleme teknolojisinde uluslararası lider ülkelerdir.Bu ülkelerdeki ultra hassas işleme teknolojisi, yalnızca yüksek bir toplam set düzeyine sahip olmakla kalmaz, aynı zamanda çok yüksek bir ticarileştirme derecesine de sahiptir.
Amerika Birleşik Devletleri 1950'lerde "SPDT teknolojisi" (Tek Noktalı Elmas Tornalama) veya "mikro inç teknolojisi" (1 mikro inç = 0.025 μm) olarak adlandırılan elmas aletlerin ultra hassas kesme teknolojisini geliştirmedi ve ilgili hava yatağını geliştirdi Ana şaftın ultra hassas makine aleti, lazer füzyon aynaları, taktik füzeler ve insanlı uzay araçları için büyük küresel ve küresel olmayan parçaları işlemek için kullanılır.
Büyük ölçekli ultra hassas takım tezgahları açısından, Amerika Birleşik Devletleri'ndeki LLL Ulusal Laboratuvarı 1986'da iki büyük ölçekli ultra hassas elmas torna tezgahını başarıyla geliştirdi: biri, işleme çapı 2,1 m olan yatay bir DTM-3 elmas torna tezgahıdır. , diğeri ise 1.65m'lik bir işleme çapıdır.LODTM Dikey Büyük Optik Elmas Torna Tezgahı.Bunlar arasında, LODTM dikey büyük optik elmas torna tezgahı, dünyadaki en yüksek hassasiyete sahip ultra hassas takım tezgahı olarak tanınmaktadır.Amerika Birleşik Devletleri daha sonra büyük optik aynaların hassas bir şekilde taşlanması için büyük ölçekli 6 eksenli bir CNC hassas taşlama makinesi geliştirdi.
Birleşik Krallık'taki Cranfield Teknoloji Enstitüsü'ne ait olan Cranfield Hassas Mühendislik Enstitüsü (CUPE), İngiliz ultra hassas işleme teknolojisi seviyesinin benzersiz bir temsilcisidir.Örneğin, CUPE tarafından üretilen Nanocentre (Nano İşleme Merkezi), bir taşlama kafası ile ultra hassas tornalama ve ultra hassas taşlama gerçekleştirebilir.İşlenen iş parçasının şekil doğruluğu 0,1 μm'ye ve yüzey pürüzlülüğü Ra<10 nm'ye ulaşabilir.
Cranfield Hassas İşleme Merkezi, 1991 yılında (tabla alanı 2500 mm × 2500 mm) işleyebilen (taşlama, tornalama) ve hassas serbest biçimli yüzeyleri ölçebilen OAGM-2500 çok fonksiyonlu üç koordinatlı CNC taşlama makinesini başarıyla geliştirdi.Takım tezgahı, iş parçalarını birleştirme yöntemini benimser ve ayrıca astronomik teleskoplarda 7,5 m çapında büyük aynaları işleyebilir.
Amerika Birleşik Devletleri ve Birleşik Krallık ile karşılaştırıldığında, Japonya'nın ultra hassas işleme teknolojisi konusundaki araştırması nispeten geç başladı, ancak ultra hassas işleme teknolojisinde dünyanın en hızlı büyüyen ülkesi.
Çin'de ultra hassas işlemenin gelişimi.
Geçmişte uzun bir süre Batılı ülkelerin ambargo kısıtlamaları nedeniyle ülkemin yabancı ultra hassas takım tezgahları ithalatı ciddi şekilde kısıtlandı.Ancak, 1998 yılında ülkemin kendi CNC ultra hassas takım tezgahı başarılı bir şekilde geliştirildiğinde, Batılı ülkeler ülkemizdeki yasağı hemen kaldırdı ve ülkem şimdi bir dizi ultra hassas takım tezgahı ithal etti.
ülkemin Pekin Takım Tezgahı Araştırma Enstitüsü, Havacılık Hassas Makina Araştırma Enstitüsü (Havacılık 303), Harbin Teknoloji Enstitüsü, Ulusal Savunma Teknolojisi Üniversitesi ve diğer birimler artık birkaç çeşit ultra hassas CNC elmas takım tezgahı üretebilmektedir.
Beijing Takım Tezgahları Araştırma Enstitüsü, Çin'de ultra hassas işleme teknolojisi üzerine araştırma yapan ana birimlerden biridir.0.025μm hassasiyete sahip hassas rulmanlar, JCS -027 ultra hassas torna tezgahı, JCS-031 ultra hassas frezeleme gibi çok çeşitli ultra hassas takım tezgahları, bileşenler ve ilgili yüksek hassasiyetli test cihazları geliştirmiştir. makine, JCS-035 ultra hassas torna tezgahı, ultra hassas torna tezgahı CNC sistemi, fotokopi makinesi için ışığa duyarlı tambur işleme tezgahı, kızılötesi yüksek güçlü lazer ayna, ultra hassas titreşim deplasman mikrometresi vb. ileri düzey.
NAM-800 nano CNC torna, Pekin Takım Tezgahları Araştırma Enstitüsü'nün en yeni nesil nano ölçekli işleme tezgahıdır.Günümüzün sayısal kontrol teknolojisi, servo teknolojisi ve mekanik imalat teknolojisinin mükemmel birlikteliğidir.Bu takım tezgahı, ülkemdeki en ileri bilimsel ve teknolojik gelişme için iyi bir işleme yöntemi sağlar.
Havacılık ve Uzay Sanayii Bakanlığı 303, ultra hassas millerde, granit koordinat ölçüm makinelerinde vb. derinlemesine araştırma ve ürün üretimi gerçekleştirmiştir.
Harbin Teknoloji Enstitüsü, elmas ultra hassas kesim, elmas aletlerin kristal oryantasyonu ve bilenmesi ve elmas mikro-toz taşlama disklerinin elektrolitik on-line işleme teknolojisi hakkında verimli araştırmalar gerçekleştirmiştir.
Tsinghua Üniversitesi, entegre devre ultra hassas işleme ekipmanı, disk işleme ve test ekipmanı, mikro yer değiştirme masası, ultra hassas aşındırıcı kayış taşlama ve parlatma, elmas tozu taşlama disklerinin ultra hassas taşlaması ve ultra- dairesel olmayan bölümlerin hassas kesimi.Araştırma ve ilgili ürünler çıkıyor.
Ayrıca Changchun Optik Enstitüsü, İnce Mekanik ve Fizik Enstitüsü, Çin Bilimler Akademisi, Huazhong Bilim ve Teknoloji Üniversitesi, Shenyang No. 1 Takım Tezgahı Fabrikası, Chengdu Alet Araştırma Enstitüsü, Ulusal Savunma Teknolojisi Üniversitesi vb. bu alanda dikkat çekici sonuçlar elde etti.
Ancak genel olarak, verimlilik, doğruluk, güvenilirlik, özellikle spesifikasyonlar (büyük boyut) ve ultra hassas işleme takım tezgahlarının teknik desteği açısından gerçek üretim gereksinimleriyle karşılaştırıldığında Çin ve yabancı ülkeler arasında hala önemli bir boşluk var..Ayrıca, karmaşık kavisli yüzeylerin hassas olarak işlenmesi, ülkemin imalat sanayiinin gelişmesine her zaman bir engel olmuştur ve imalat sanayinin gelişimi, ulusal ekonominin uzun vadeli gelişimi ile ilgilidir ve birçok araştırma yapılmaktadır. hala ihtiyaç duyulan.
Hassas işlemenin gelişme eğilimi.
1. Yüksek hassasiyet ve yüksek verimlilik.
Yüksek hassasiyet ve yüksek verimlilik, ultra hassas işlemenin ebedi temalarıdır.Genel olarak, sabit aşındırıcı işleme, serbest aşındırıcı tanelerin işleme doğruluğunu sürekli olarak takip ederken, serbest aşındırıcı tane işleme, sabit aşındırıcı işlemenin verimliliğini sürdürmeye devam eder.CMP ve EEM gibi mevcut ultra hassas işleme teknolojileri son derece yüksek yüzey kalitesi ve yüzey bütünlüğü elde edebilmesine rağmen, işleme verimliliği pahasına garanti edilirler.Ultra hassas kesme ve taşlama teknolojisi yüksek işleme verimliliğine sahip olmasına rağmen, CMP ve EEM gibi işleme doğruluğunu elde edemez.Ultra hassas işleme alanındaki araştırmacıların amacı, hem verimliliği hem de hassasiyeti hesaba katabilecek bir işleme yöntemini keşfetmektir.Yarı sabit aşındırıcı işleme yöntemlerinin ortaya çıkması bu eğilimi yansıtmaktadır.Öte yandan, elektrolitik manyetik taşlama ve manyetoreolojik aşındırıcı akış işleme gibi kompozit işleme yöntemlerinin doğuşudur.
2. Süreç entegrasyonu.
Günümüzde işletmeler arasındaki rekabet şiddetli olma eğilimindedir ve yüksek üretim verimliliği, işletmelerin ayakta kalabilmesi için giderek artan bir koşul haline gelmiştir.Bu kapsamda "öğütme yerine öğütme" hatta "fırlatma yerine öğütme" çağrıları yapılmıştır.Öte yandan, birden fazla işlem için (örn. tornalama, delme, frezeleme, taşlama, son işlem) tek bir makinenin kullanılması yönünde artan bir eğilim var.
3. Büyük ölçekli ve minyatür.
Havacılık, uzay, uzay ve diğer alanlarda ihtiyaç duyulan büyük ölçekli optoelektronik cihazları (büyük ölçekli astronomik teleskoplardaki aynalar gibi) işlemek için büyük ölçekli ultra hassas işleme ekipmanları kurmak gerekir.Mikro elektronik makine ve optoelektronik bilgi alanlarında gerekli olan mikro cihazları (mikro sensörler, mikro tahrik bileşenleri vb.) işlemek için mikro ultra hassas işleme ekipmanı gereklidir (ancak bu şu anlama gelmez). mikro-minyatür işleme ekipmanının mikro-minyatür iş parçalarını işlemek için gerekli olduğunu).
Ultra hassas işleme teknolojisi, müreffeh bir çağın habercisidir.Ultra hassas kesim, ultra hassas taşlama, ultra hassas taşlama ve cilalama teknolojisinde büyük ilerleme kaydedilmiştir.İşlemden sonra, iş parçalarının yüzey doğruluğu nanometre veya nanometre altı seviyeye ulaşabilir ve işleme yöntemleri giderek çeşitlenir.Debimetre sensörlerinin üretiminde ve imalatında, ürünlerin yüksek hassasiyette ölçülmesini sağlamak için hassas işleme teknolojisi, ürünlerin işleme doğruluğunu sağlar.
İlgili kişi: Mr. Frank Li
Tel: 86-15989457573