Dalla Cina ha elencato «la fabbricazione dell'attrezzatura» come sua strategia di sviluppo nazionale, industria di costruzione delle attrezzature della Cina ha raggiunto lo sviluppo rapido. La capacità di produzione dei molti attrezzatura su grande scala ha saltato al livello avanzato del mondo ed anche si è trasformata nel livello superiore del mondo. L'industria globale è ancora a rovescio e la sua arretratezza si trova nell'arretratezza di fabbricazione di precisione.
la tecnologia lavorante di Ultra-precisione è una tecnologia sostenente importante per guerra alta tecnologia moderna, la base per lo sviluppo delle industrie alta tecnologie e della scienza e tecnologia moderne e la direzione dello sviluppo di scienza della produzione moderna.
Lo sviluppo di scienza e tecnologia moderna è basato sugli esperimenti e quasi tutti strumenti ed attrezzature sperimentali richiesti non richiedono il supporto della tecnologia lavorante di ultra-precisione. Da macro-fabbricazione alla micro-fabbricazione, uno dei trend di sviluppo futuri dell'industria manufatturiera, lavorare corrente di ultra-precisione ha entrato nella nano-scala e la nano-fabbricazione è un argomento alla prima linea di lavorare di ultra-precisione. I paesi sviluppati dappertutto attribuiscono la grande importanza a.
La fase di sviluppo di lavorare di ultra-precisione
Lavorare corrente di ultra-precisione è basato sui locali di cambiamento delle proprietà fisiche del materiale del pezzo in lavorazione per ottenere l'ultima accuratezza di forma, l'accuratezza dimensionale, la rugosità di superficie, integrità di superficie (danno di superficie non o pochissimo, compresi le microfratture e gli altra difetti, tensione residua, cambiamento organizzativo) come lo scopo.
Il contenuto della ricerca di ultra-precisione che lavora, cioè, i vari fattori a macchina che colpiscono l'accuratezza di lavorare di ultra-precisione include: meccanismo lavorante di ultra-precisione, materiali elaborati, attrezzature lavoranti di ultra-precisione, macchine utensili di ultra-precisione, dispositivi lavoranti di ultra-precisione, rilevazione di ultra-precisione e compensazione lavorante di errori, ambiente lavorante di ultra-precisione (temperatura costante compresa, isolamento antivibrante, controllo pulito, ecc.) e tecnologia lavorante di ultra-precisione. A lungo, gli studiosi nel paese ed all'estero hanno effettuato la ricerca sistematica su questi contenuti. Lo sviluppo di lavorare di ultra-precisione ha passato attraverso le seguenti tre fasi.
1) A partire dagli anni 50 agli anni 80, gli Stati Uniti hanno preso il comando nella tecnologia lavorante di sviluppo di ultra-precisione rappresentata dal taglio unico del diamante, che è stato utilizzato per l'elaborazione delle parti sferiche ed asferiche su grande scala degli specchi di fusione di laser, nello spazio aereo, nella difesa nazionale, nell'astronomia ed in altri campi.
2) A partire dagli anni 80 agli anni 90, ha fornito la fase iniziale dell'applicazione nell'industria privata. Moore, Pretek negli Stati Uniti, Toshiba e Hitachi nel Giappone e Cranfield in Europa, con il supporto del governo, ha commercializzato l'attrezzatura lavorante di ultra-precisione ed ha cominciato a utilizzarlo nella fabbricazione di lenti ottiche di precisione civile. L'attrezzatura lavorante di singola ultra-precisione è ancora scarsa e costosa e pricipalmente è personalizzata sotto forma di macchine speciali. Durante questo periodo, la tecnologia stridente del diamante di ultra-precisione e le macchine per la frantumazione che possono elaborare i metalli duri ed i materiali duri e fragili inoltre sono comparso, ma la loro efficienza d'elaborazione non potrebbero essere paragonate ai torni del diamante.
3) Dopo gli anni 90, la tecnologia lavorante di ultra-precisione civile ha maturato gradualmente. Guidato dalle industrie quali le automobili, l'energia, l'attrezzatura medica, le informazioni, l'optoelettronica e le comunicazioni, la tecnologia lavorante di ultra-precisione è ampiamente usate nell'elaborazione delle lenti ottiche asferiche, delle muffe di ultra-precisione, delle teste di unità disco, dei substrati del disco, dei substrati a semiconduttore e di altre parti. Come le tecnologie relative dell'attrezzatura lavorante di ultra-precisione, quali le componenti del fuso di precisione, le guide di scorrimento, le guide di pressione statica, gli azionamenti dell'micro-alimentazione, i sistemi di controllo numerici di precisione ed i sistemi di ispezione di precisione del laser, gradualmente maturi, attrezzatura lavorante di ultra-precisione si è trasformata in in una produzione comune nell'industria. attrezzatura. Inoltre, la precisione dell'attrezzatura sta avvicinandosi gradualmente al livello di nanometro, l'intervallo di grandezza dei pezzi in lavorazione che possono essere elaborati sono diventato più grandi e l'applicazione è sempre più estesa. Con lo sviluppo della tecnologia di controllo numerico, la fresatura ed il volo di cinque-asse di ultra-precisione che tagliano la tecnologia inoltre sono comparso. Le parti complesse quali le superfici asferiche non axisymmetric possono già essere elaborate.
Lo sviluppo di lavorare straniero di ultra-precisione
Gli Stati Uniti, il Regno Unito ed il Giappone sono paesi internazionalmente principali nella tecnologia lavorante di ultra-precisione. La tecnologia lavorante di ultra-precisione in questi paesi non solo ha un livello elevato globale degli insiemi completi, ma inoltre ha un alto livello stesso di commercializzazione.
Gli Stati Uniti non hanno sviluppato la ultra-precisione che taglia la tecnologia degli strumenti del diamante negli anni 50, chiamata «la tecnologia di SPDT» (diamante unico che gira) o «la tecnologia di milionesimo di pollice» (1 milionesimo di pollice = 0,025 μm) ed hanno sviluppato l'aria corrispondente che sopporta la macchina utensile di ultra-precisione dell'albero primario sono usati per elaborare le grandi parti sferiche ed asferiche per gli specchi di fusione di laser, i missili tattici ed il veicolo spaziale con equipaggio.
In termini di macchine utensili su grande scala di ultra-precisione, il laboratorio nazionale di LLL negli Stati Uniti ha sviluppato con successo due che il diamante su grande scala di ultra-precisione lavora nel 1986: uno è un tornio orizzontale del diamante DTM-3 con un diametro lavorante di 2.1m e l'altro è un diametro lavorante di 1.65m. Il LODTM grande Diamond Lathe ottico verticale. Fra loro, tornio ottico verticale del diamante di LODTM il grande è riconosciuto come la macchina utensile di ultra-precisione con il più alta precisione nel mondo. Gli Stati Uniti più successivamente hanno sviluppato una macchina per la frantumazione su grande scala di precisione di CNC di 6 assi per la molatura di precisione degli specchi ottici grandi.
L'istituto di Cranfield di meccanica di precisione (CUPE), che appartiene all'istituto di tecnologia di Cranfield nel Regno Unito, è un rappresentante unico del livello lavorante della tecnologia di ultra-precisione britannica. Per esempio, il Nanocentre (centro di lavorazione nano) prodotto da CUPE può eseguire la ultra-precisione che girano, con una testa stridente e la molatura di ultra-precisione. L'accuratezza di forma del pezzo in lavorazione elaborato può raggiungere 0,1 μm ed il Ra della rugosità di superficie<10 nm="">
Il centro di lavorazione di precisione di Cranfield ha sviluppato con successo la macchina per la frantumazione di CNC di tre-coordinata multifunzionale OAGM-2500 nel 1991 (area di tavola 2500mm×2500mm), che può elaborare (frantumare, girante) e superfici della libero forma di precisione della misura. La macchina utensile adotta il metodo di impionbatura dei pezzi in lavorazione e può anche elaborare i grandi specchi con un diametro di 7.5m in telescopi astronomici.
Rispetto agli Stati Uniti ed al Regno Unito, la ricerca del Giappone sulla tecnologia lavorante di ultra-precisione ha cominciato relativamente tardi, ma è il paese più a crescita rapida nel mondo nella tecnologia lavorante di ultra-precisione.
Lo sviluppo di ultra-precisione che lavora in Cina.
Per un lungo periodo di tempo nel passato, dovuto le restrizioni di embargo dei paesi occidentali, l'importazione del mio paese delle macchine utensili straniere di ultra-precisione è stata limitata severamente. Tuttavia, quando la propria macchina utensile di ultra-precisione del CNC del mio paese è stata sviluppata con successo nel 1998, i paesi occidentali immediatamente hanno sollevato il divieto di nostro paese ed il mio paese ora ha importato una serie di macchine utensili di ultra-precisione.
l'istituto di ricerca della macchina utensile di Pechino del mio paese, l'istituto di ricerca del macchinario di precisione di aviazione (aviazione 303), l'istituto di tecnologia di Harbin, l'università nazionale di tecnologia della difesa ed altre unità ora possono produrre parecchi generi di macchine utensili del diamante di CNC di ultra-precisione.
L'istituto di ricerca della macchina utensile di Pechino è una delle unità principali che conducono la ricerca sulla tecnologia lavorante di ultra-precisione in Cina. Ha sviluppato vari tipi differenti di macchine utensili di ultra-precisione, componenti e strumenti difficili di alta precisione relativi, quali i cuscinetti di precisione con un'accuratezza del tornio -027 di ultra-precisione di JCS, di 0.025μm, del tornio della fresatrice di ultra-precisione JCS-031, di ultra-precisione JCS-035, sistema di CNC del tornio di ultra-precisione, macchina utensile di macchina utensile fotosensibile del tamburo per la fotocopiatrice, specchio ad alta potenza infrarosso del laser, micrometro di vibrazione-spostamento di ultra-precisione, ecc. Ha raggiunto il livello avanzato principale ed internazionale domestico.
Il tornio nano di CNC NAM-800 è l'ultima generazione di macchina utensile lavorante della nano-scala dell'istituto di ricerca della macchina utensile di Pechino. È l'unità perfetta di odierna tecnologia di controllo numerico, di servo tecnologia e della tecnologia di fabbricazione meccanica. Questa macchina utensile fornisce un buon metodo di lavorazione per lo scientifico più avanzato e lo sviluppo tecnologico nel mio paese.
Il Ministero di industria aerospaziale 303 ha effettuato la produzione approfondita del prodotto e della ricerca nei fusi di ultra-precisione, nelle macchine di misurazione di coordinata del granito, ecc.
L'istituto di tecnologia di Harbin ha effettuato la ricerca fruttuosa sul taglio di ultra-precisione del diamante, orientamento di cristallo e l'affilatura degli strumenti del diamante e la tecnologia vestentesi online elettrolitica delle mole della micro-polvere del diamante.
L'università di Tsinghua ha condotto la ricerca approfondita sull'attrezzatura lavorante di ultra-precisione del circuito integrato, sull'apparecchiatura di collaudo d'elaborazione e del disco, la tavola di micro-spostamento, nastro abrasivo di ultra-precisione che frantuma e che lucida, stridente di ultra-precisione delle mole della polvere di diamante e tagliente di ultra-precisione delle sezioni non circolari. I prodotti di corrispondenza e della ricerca escono.
Inoltre, l'istituto di Chang-Chun dell'ottica, i meccanismi fini e la fisica, l'accademia cinese delle scienze, l'università di Huazhong di scienza e tecnologia, la fabbrica della macchina utensile di no. 1 di Shenyang, l'istituto di ricerca dello strumento di Chengdu, l'università nazionale di tecnologia della difesa, ecc. hanno tutta la ricerca condotta in questo campo ed hanno raggiunto i risultati notevoli.
Ma in generale, c'è ancora una considerevole lacuna fra la Cina ed i paesi stranieri in termini di efficienza, accuratezza, affidabilità, particolarmente specifiche (grandi) e supporto tecnico delle macchine utensili lavoranti di ultra-precisione, rispetto alle esigenze della produzione reali. Inoltre, lavorare di precisione delle superfici curve complesse è stato sempre una barriera allo sviluppo di industria manufatturiera del mio paese e lo sviluppo dell'industria manufatturiera è collegato con lo sviluppo a lungo termine dell'economia nazionale e molta ricerca ancora è necessaria.
Il trend di sviluppo di lavorare di precisione.
1. Alta precisione ed alta efficienza.
L'alta precisione e l'alta efficienza sono i temi eterni di lavorare di ultra-precisione. In generale, l'elaborazione abrasiva fissa persegue continuamente l'accuratezza lavorante dei grani abrasivi liberi, mentre l'elaborazione abrasiva libera del grano continua a perseguire l'efficienza di elaborazione abrasiva fissa. Sebbene le tecnologie della trasformazione di ultra-precisione corrente quali il CMP e EEM possano ottenere l'integrità estremamente alta della superficie e di qualità di superficie, sono garantite a scapito dell'elaborazione dell'efficienza. Sebbene il taglio di ultra-precisione e la tecnologia stridente abbia alta efficienza d'elaborazione, non può ottenere l'accuratezza d'elaborazione quali il CMP e EEM. È lo scopo dei ricercatori nel campo di ultra-precisione che lavora per esplorare un metodo lavorante che può considerare sia l'efficienza che la precisione. L'emergenza dei metodi di lavorazione abrasivi semi-fissi riflette questa tendenza. D'altra parte, è la nascita dei metodi di lavorazione compositi come la molatura magnetica elettrolitica ed elaborazione abrasiva magnetorheological di flusso.
2. Integrazione trattata.
L'odierna concorrenza fra le imprese tende ad essere feroce e l'alta efficienza di produzione sempre più si è trasformata in in un termine affinchè le imprese sopravviva a. In questo contesto, ci sono stati richieste per «la molatura invece di molatura» o persino «molatura invece di lancio». D'altra parte, c'è una tendenza crescente verso per mezzo di una macchina per le operazioni multiple (per esempio girando, perforando, macinando, frantumare, finente).
3. Su grande scala e miniaturizzato.
Per elaborare i dispositivi optoelettronici su grande scala (quali gli specchi sui telescopi astronomici su grande scala) richiesti nell'aviazione, spazio aereo, spazio aereo ed altri campi, è necessario da stabilire l'attrezzatura di elaborazione su grande scala di ultra-precisione. Per elaborare i micro-dispositivi (quali i micro-sensori, le componenti dell'micro-azionamento, ecc.) richiesti nei campi di macchinario microelettronico e di informazioni optoelettroniche, l'attrezzatura lavorante di micro-ultra-precisione è richiesta (ma questa non significa che l'attrezzatura lavorante micro-miniatura è necessaria per l'elaborazione dei pezzi in lavorazione micro-miniatura).
la tecnologia lavorante di Ultra-precisione sta introducendo un'era prosperosa. I grandi progressi sono stati realizzati nel taglio di ultra-precisione, nella molatura di ultra-precisione, nella tecnologia stridente e di lucidatura di ultra-precisione. Dopo l'elaborazione, l'accuratezza di superficie dei pezzi in lavorazione può raggiungere il livello di sotto-nanometro o di nanometro ed i metodi di lavorazione stanno essendo sempre più differenziati. Nella produzione e nella fabbricazione di sensori del flussometro, per raggiungere la misura di alta precisione dei prodotti, la tecnologia lavorante di precisione assicura l'accuratezza lavorante dei prodotti.
Persona di contatto: Mr. Frank Li
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