wiadomości o firmie Stan rozwoju technologii obróbki ultraprecyzyjnej

^{Ponieważ Chiny wymieniły „produkcję sprzętu” jako krajową strategię rozwoju, chiński przemysł produkcji sprzętu osiągnął szybki rozwój.Zdolności produkcyjne wielu urządzeń na dużą skalę skoczyły na światowy poziom zaawansowany, a nawet stały się najwyższym światowym poziomem.Cały przemysł jest nadal zacofany, a jego zacofanie polega na zapóźnieniu precyzyjnej produkcji.}

^{Ultraprecyzyjna technologia obróbki jest ważną technologią wspomagającą współczesne zaawansowane technologicznie działania wojenne, podstawą rozwoju nowoczesnych gałęzi przemysłu i nauki i technologii oraz kierunkiem rozwoju nowoczesnej nauki o wytwarzaniu.}

^{Rozwój nowoczesnej nauki i technologii opiera się na eksperymentach, a prawie wszystkie wymagane instrumenty i urządzenia doświadczalne nie wymagają wsparcia ultraprecyzyjnej technologii obróbki.Od makroprodukcji po mikroprodukcję, jeden z przyszłych trendów rozwoju przemysłu wytwórczego, obecna ultraprecyzyjna obróbka wkroczyła w nanoskali, a nanoprodukcja jest tematem w czołówce ultraprecyzyjnej obróbki.Kraje rozwinięte na całym świecie przywiązują do tego dużą wagę.}

^{Etap rozwoju obróbki ultraprecyzyjnej}

^{Obecna obróbka ultraprecyzyjna opiera się na założeniu niezmieniania właściwości fizycznych materiału przedmiotu obrabianego w celu uzyskania najwyższej dokładności kształtu, dokładności wymiarowej, chropowatości powierzchni, integralności powierzchni (brak lub bardzo małe uszkodzenia powierzchni, w tym mikropęknięcia i inne wady, stres szczątkowy, zmiana organizacyjna) jako cel.}

^{Treść badawcza obróbki ultraprecyzyjnej, czyli różne czynniki, które wpływają na dokładność obróbki ultraprecyzyjnej obejmują: mechanizm obróbki ultraprecyzyjnej, obrabiane materiały, sprzęt do obróbki ultraprecyzyjnej, narzędzia do obróbki ultraprecyzyjnej, obróbka ultraprecyzyjna osprzęt, ultraprecyzyjne wykrywanie obróbki i kompensacja błędów, ultraprecyzyjne środowisko obróbki (w tym stała temperatura, izolacja drgań, kontrola czystości itp.) oraz ultraprecyzyjna technologia obróbki.Od dawna uczeni w kraju i za granicą prowadzą systematyczne badania nad tymi treściami.Rozwój ultraprecyzyjnej obróbki przeszedł następujące trzy etapy.}

^{1) Od lat 50. do 80. Stany Zjednoczone przewodziły w opracowywaniu ultraprecyzyjnej technologii obróbki reprezentowanej przez jednopunktowe cięcie diamentowe, które było wykorzystywane do obróbki wielkoskalowych zwierciadeł laserowych, części sferycznych i asferycznych w przemyśle lotniczym , obronę narodową, astronomię i inne dziedziny..}

^{2) Od lat 80. do 90. wszedł w początkowy etap stosowania w przemyśle prywatnym.Moore, Pretek w Stanach Zjednoczonych, Toshiba i Hitachi w Japonii oraz Cranfield w Europie, przy wsparciu rządu, skomercjalizowali ultraprecyzyjny sprzęt do obróbki i zaczęli go używać do produkcji cywilnych precyzyjnych soczewek optycznych.Pojedynczy ultraprecyzyjny sprzęt do obróbki jest wciąż rzadki i drogi, i jest głównie dostosowywany w postaci specjalnych maszyn.W tym okresie pojawiła się również ultraprecyzyjna technologia szlifowania diamentów i szlifierki, które mogą obrabiać twarde metale oraz materiały twarde i kruche, ale ich wydajności obróbki nie można było porównać z tokarkami diamentowymi.}

^{3) Po latach 90. cywilna technologia obróbki ultraprecyzyjnej stopniowo dojrzewała.Napędzana przez branże takie jak motoryzacja, energetyka, sprzęt medyczny, informacja, optoelektronika i komunikacja, ultraprecyzyjna technologia obróbki jest szeroko stosowana w przetwarzaniu asferycznych soczewek optycznych, ultraprecyzyjnych form, głowic napędów dysków, podłoży dyskowych, podłoży półprzewodnikowych i innych Części.Ponieważ powiązane technologie ultraprecyzyjnego sprzętu do obróbki, takie jak precyzyjne elementy wrzeciona, prowadnice toczne, prowadnice docisku statycznego, napędy mikroposuwu, precyzyjne systemy sterowania numerycznego i precyzyjne systemy kontroli laserowej, stopniowo dojrzewały, ultraprecyzyjne urządzenia do obróbki wspólna produkcja w branży.ekwipunek.Ponadto precyzja urządzenia stopniowo zbliża się do poziomu nanometrów, zakres rozmiarów obrabianych detali stał się większy, a zastosowanie coraz bardziej rozbudowane.Wraz z rozwojem technologii sterowania numerycznego pojawiły się również ultraprecyzyjne pięcioosiowe frezowanie i technologia cięcia w powietrzu.Złożone części, takie jak niesymetryczne osiowo powierzchnie asferyczne, można już przetwarzać.}

^{Rozwój zagranicznej obróbki ultraprecyzyjnej}

^{Stany Zjednoczone, Wielka Brytania i Japonia to kraje wiodące na arenie międzynarodowej w ultraprecyzyjnej technologii obróbki.Ultraprecyzyjna technologia obróbki w tych krajach nie tylko charakteryzuje się wysokim ogólnym poziomem kompletnych zestawów, ale także ma bardzo wysoki stopień komercjalizacji.}

^{Stany Zjednoczone nie opracowały w latach 50. ultraprecyzyjnej technologii cięcia narzędzi diamentowych, zwanej „technologią SPDT” (Single Point Dia-mond Turning) lub „technologią mikrocalową” (1 mikrocal = 0,025 μm), oraz opracował odpowiednie łożysko powietrzne Niezwykle precyzyjna obrabiarka głównego wału jest używana do obróbki dużych części sferycznych i asferycznych do laserowych luster, pocisków taktycznych i załogowych statków kosmicznych.}

^{Jeśli chodzi o wielkoskalowe ultraprecyzyjne obrabiarki, Narodowe Laboratorium LLL w Stanach Zjednoczonych z powodzeniem opracowało w 1986 r. dwie ultraprecyzyjne tokarki diamentowe na dużą skalę: jedna to pozioma tokarka diamentowa DTM-3 o średnicy obróbki 2,1 m , a druga to średnica obróbki 1,65m.Pionowa duża tokarka diamentowa LODTM.Wśród nich pionowa duża tokarka diamentowa LODTM jest uznawana za ultraprecyzyjną obrabiarkę o najwyższej precyzji na świecie.Stany Zjednoczone opracowały później wielkoskalową 6-osiową precyzyjną szlifierkę CNC do precyzyjnego szlifowania dużych luster optycznych.}

^{Cranfield Institute of Precision Engineering (CUPE), należący do Cranfield Institute of Technology w Wielkiej Brytanii, jest unikalnym przedstawicielem brytyjskiej technologii ultraprecyzyjnej obróbki skrawaniem.Na przykład Nanocentre (Nano Machining Center) produkowane przez CUPE może wykonywać ultraprecyzyjne toczenie za pomocą głowicy szlifierskiej i ultraprecyzyjne szlifowanie.Dokładność kształtu obrabianego przedmiotu może sięgać 0,1 μm, a chropowatość powierzchni Ra<10 nm.}

^{Centrum Obróbki Precyzyjnej Cranfield z powodzeniem opracowało w 1991 r. wielofunkcyjną trójwspółrzędną szlifierkę CNC OAGM-2500 (obszar stołu 2500 mm × 2500 mm), która może obrabiać (szlifować, toczyć) i mierzyć precyzyjne powierzchnie o dowolnym kształcie.Obrabiarka przyjmuje metodę łączenia detali, a także może obrabiać duże lustra o średnicy 7,5 m w teleskopach astronomicznych.}

^{W porównaniu ze Stanami Zjednoczonymi i Wielką Brytanią, japońskie badania nad ultraprecyzyjną technologią obróbki rozpoczęły się stosunkowo późno, ale jest to najszybciej rozwijający się kraj na świecie pod względem ultraprecyzyjnej technologii obróbki.}

^{Rozwój ultraprecyzyjnej obróbki w Chinach.}

^{Przez długi czas w przeszłości, ze względu na ograniczenia embarga krajów zachodnich, import zagranicznych ultraprecyzyjnych obrabiarek do mojego kraju był poważnie ograniczony.Jednakże, kiedy w 1998 roku z powodzeniem opracowano ultraprecyzyjną obrabiarkę CNC w moim kraju, kraje zachodnie natychmiast zniosły zakazy w naszym kraju, a mój kraj importował teraz wiele ultraprecyzyjnych obrabiarek.}

^{w moim kraju Beijing Machine Tool Research Institute, Aviation Precision Machinery Research Institute (Aviation 303), Harbin Institute of Technology, National University of Defense Technology i inne jednostki są teraz w stanie wyprodukować kilka rodzajów ultraprecyzyjnych diamentowych obrabiarek CNC.}

^{Beijing Machine Tool Research Institute jest jedną z głównych jednostek prowadzących badania nad ultraprecyzyjną technologią obróbki skrawaniem w Chinach.Opracowała wiele różnych typów ultraprecyzyjnych obrabiarek, komponentów i powiązanych precyzyjnych przyrządów testujących, takich jak łożyska precyzyjne o dokładności 0,025μm, ultraprecyzyjna tokarka JCS-027, ultraprecyzyjne frezowanie JCS-031 maszyna, ultraprecyzyjna tokarka JCS-035, ultraprecyzyjny system tokarski CNC, światłoczuła obrabiarka bębnowa do kserokopiarki, lustro laserowe o dużej mocy na podczerwień, ultraprecyzyjny mikrometr przemieszczenia drgań itp. Osiągnął wiodącą pozycję krajową i międzynarodową poziom zaawansowany.}

^{Tokarka CNC NAM-800 nano to najnowsza generacja obrabiarki do obróbki w skali nano z Beijing Machine Tool Research Institute.Jest to idealna jedność dzisiejszej technologii sterowania numerycznego, technologii serwo i technologii produkcji mechanicznej.Ta obrabiarka zapewnia dobrą metodę obróbki dla najbardziej zaawansowanego rozwoju naukowego i technologicznego w moim kraju.}

^{Ministerstwo Przemysłu Lotniczego 303 przeprowadziło dogłębne badania i produkcję produktów w ultraprecyzyjnych wrzecionach, granitowych współrzędnościowych maszynach pomiarowych itp.}

^{Instytut Technologiczny Harbin przeprowadził owocne badania nad ultraprecyzyjnym cięciem diamentów, orientacją kryształów i ostrzeniem narzędzi diamentowych oraz technologią obciągania elektrolitycznego on-line diamentowych ściernic mikroproszkowych.}

^{Uniwersytet Tsinghua przeprowadził dogłębne badania nad ultraprecyzyjnym sprzętem do obróbki układów scalonych, sprzętem do obróbki i testowania dysków, stołem do mikroprzemieszczeń, ultraprecyzyjnym szlifowaniem i polerowaniem taśm ściernych, ultraprecyzyjnym szlifowaniem ściernic z proszku diamentowego i ultra- precyzyjne cięcie kształtowników niekołowych.Badania i odpowiednie produkty wychodzą.}

^{Ponadto Instytut Optyki, Mechaniki Precyzyjnej i Fizyki w Changchun, Chińska Akademia Nauk, Uniwersytet Nauki i Technologii Huazhong, Fabryka Obrabiarek nr 1 w Shenyang, Instytut Badawczy Narzędzi Chengdu, Narodowy Uniwersytet Technologii Obronnych itp. w tej dziedzinie i osiągnął niezwykłe wyniki.}

^{Ale ogólnie rzecz biorąc, nadal istnieje znaczna różnica między Chinami a innymi krajami pod względem wydajności, dokładności, niezawodności, zwłaszcza specyfikacji (duży rozmiar) i wsparcia technicznego ultraprecyzyjnych obrabiarek, w porównaniu z rzeczywistymi wymaganiami produkcyjnymi..Ponadto precyzyjna obróbka skomplikowanych powierzchni krzywoliniowych zawsze była barierą rozwoju przemysłu wytwórczego mojego kraju, a rozwój przemysłu wytwórczego związany jest z długofalowym rozwojem gospodarki narodowej, a wiele badań jest nadal potrzebne.}

^{Trend rozwoju obróbki precyzyjnej.}

^{1. Wysoka precyzja i wysoka wydajność.}

^{Wysoka precyzja i wysoka wydajność to odwieczne motywy ultraprecyzyjnej obróbki.Ogólnie rzecz biorąc, obróbka ze stałym ścierniwem stale dąży do dokładności obróbki wolnych ziaren ściernych, podczas gdy obróbka ze stałym ścierniwem nadal dąży do wydajności obróbki ze stałym ścierniwem.Chociaż obecne ultraprecyzyjne technologie przetwarzania, takie jak CMP i EEM, mogą uzyskać wyjątkowo wysoką jakość powierzchni i integralność powierzchni, są one gwarantowane kosztem wydajności przetwarzania.Chociaż ultraprecyzyjna technologia cięcia i szlifowania ma wysoką wydajność przetwarzania, nie może uzyskać dokładności przetwarzania, takiej jak CMP i EEM.Celem badaczy zajmujących się ultraprecyzyjną obróbką jest zbadanie metody obróbki, która może uwzględniać zarówno wydajność, jak i precyzję.Pojawienie się metod obróbki ścierniw półstałych odzwierciedla ten trend.Z drugiej strony są to narodziny metod przetwarzania kompozytów, takich jak elektrolityczne szlifowanie magnetyczne i magnetoreologiczna obróbka przepływowa ścierniwa.}

^{2. Integracja procesów.}

^{Dzisiejsza konkurencja między przedsiębiorstwami bywa zacięta, a wysoka wydajność produkcji w coraz większym stopniu staje się warunkiem przetrwania przedsiębiorstw.W tym kontekście pojawiły się wezwania do „zmielenia zamiast zmielenia” lub nawet „zmielenia zamiast rzucania”.Z drugiej strony rośnie tendencja do wykorzystywania jednej maszyny do wielu operacji (np. toczenie, wiercenie, frezowanie, szlifowanie, wykańczanie).}

^{3. Wielkoskalowe i zminiaturyzowane.}

^{Aby przetwarzać wielkoskalowe urządzenia optoelektroniczne (takie jak lustra w wielkoskalowych teleskopach astronomicznych) wymagane w lotnictwie, kosmonautyce, kosmonautyce i innych dziedzinach, konieczne jest stworzenie wielkoskalowego ultraprecyzyjnego sprzętu do przetwarzania.W celu przetwarzania mikrourządzeń (takich jak mikroczujniki, komponenty mikronapędów itp.) wymaganych w dziedzinie maszyn mikroelektronicznych i informacji optoelektronicznych, wymagany jest sprzęt do obróbki mikro-ultraprecyzyjnej (co nie oznacza że mikrominiaturowe urządzenia do obróbki są niezbędne do obróbki mikrominiaturowych przedmiotów).}

^{Technologia ultraprecyzyjnej obróbki rozpoczyna erę prosperity.Wielki postęp osiągnięto w ultraprecyzyjnej technologii cięcia, ultraprecyzyjnego szlifowania, ultraprecyzyjnego szlifowania i polerowania.Po obróbce dokładność powierzchni detali może sięgać poziomu nanometrów lub sub-nanometrów, a metody obróbki stają się coraz bardziej zróżnicowane.W produkcji i wytwarzaniu czujników przepływomierzy, w celu osiągnięcia wysokiej precyzji pomiaru produktów, precyzyjna technologia obróbki zapewnia dokładność obróbki produktów.}