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日本nagase长濑纳米级超精加工机

时间:2024/11/15 10:11:01     企业:欧洲机床与智能制造网

 自由曲面、平面、辊、微透镜阵列等的微加工示例。

自由曲面、大面积和超小透镜。

清晰的处理结果。

 

○自由曲面上的微加工(或创建高级且复杂的自由曲面)

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■自由曲面的微小沟槽加工(自由曲面正弦曲线加工)

使用3个线性轴(X、Y、Z)和3个旋转轴(B、C1、C2),

可以直接在刀具表面上加工自由曲面上的各种精细形状。工件材料:化学镀镍磷

 

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■自由曲面的微小沟槽加工(自由曲面光栅加工)

在宽度为 20 mm 的自由曲面(徽标部分)上创建 10,000 个深度为 1 μm、节距为 2 μm 的微小凹槽

。槽距精度在±0.15μm以内。工件材料:化学镀镍磷

 

○大中型区域的各种微细加工

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■适合制造大型光学薄膜、镜片模具等。

我们拥有开发最大加工面积为 φ700 或 1600 x 900 mm 的机器的记录。从大型导光板、反射板、偏光片等光学薄膜到大型透镜模具,我们都能加工。

 

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■1μm方锥加工

微细沟槽加工的精度表现在加工前后、左右的交叉点上。

即使进行 1μm 方锥加工,也能实现锐利的交点。工件材质:NiP镀层

 

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■光学片模具样品(微细V槽加工)

使用 90°V 切削刀具创建 40,125 个深度为 2 μm、节距为 4 μm 的凹槽。刀具传送到工件的结果表明,XZ 轴的插补精度约为 20 nm。

 

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■光学片模具样品(细V槽sin曲线加工)

使用 90°V 切削刀具创建 10,000 个深度为 1 μm、节距为 2 μm 的凹槽。根据刀具传送到工件的结果,XYC 轴的插补精度约为 150 nm。

 

○超小型透镜加工(φ500μm以下或高深宽、广域微透镜阵列加工)

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■最小限度的透镜加工(超小型、高深宽比微透镜加工)

我们利用具有超低振动和恒温控制的独特加工系统,实现了从 φ50μm 到 φ500μm 的极小透镜加工。此外,还可以进行超高深宽比的透镜加工。

 

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■大面积的极小透镜加工(达到A4尺寸)

能够加工大面积的微透镜阵列。记录数量高达 350,000 件。刀具磨损极小,并且可以实现超高质量的加工。表面粗糙度:Ra2.1nm、Rz15.3nm。

 

特征

我们的目标是“零转录错误”。

最大限度地追求机器精度和重复性。

利用 1.1 纳米分辨率和

 加工点压倒性的可重复性来控制值的可跟踪性。

以“零传输误差”为目标的终极纳米加工机。 X,Y,Z和C1轴采用了多年的纳米机发育,通过多年的纳米机发育进行了彻底完善的非接触式静水压指南。在纳米级命令值的处理点上,在处理点上实现了极好的后续性能和压倒性的可重复性。

 

2. 兼顾高速进给和高质量加工。

独特开发的超精密直线电机驱动系统。

独特开发的超精密直线电机用于驱动X轴和Y轴执行器。此外,每台机器都能够安装在 Z 轴(上下)(OP)上。 X、Y轴进给速度为25m/min,Z轴进给速度为1m/min。在提高各个同步运动精度的同时,能够以比以前更高的速度实现更高质量的加工。

 

3.六轴联动控制多种加工。

新开发的刀具旋转轴(B,C2)可同时同时进行6轴控制(OP)。实现自由曲面上两个方向的垂直加工,这是传统机床不可能实现的。通过将1纳米分辨率进给的X、Y、Z轴与工件旋转轴C1轴同步,可以对模具表面进行透镜、照明等各种加工。

 

4. 基于精确结构分析的机械设计。

床、鞍座、桌子、立柱等均具有经过高度计算和经验支持的高刚性结构。设计尽可能融入热对称结构的设计原理,并考虑到长期加工和周围温度环境的变化。

 

5.超精确的油温和切削液温度管理。

实现以0.001(标准规格)或0.0001(OP)为单位的超精密油温控制。彻底抑制温度变化引起的机械姿态和轴变化。此外,切削液或雾液的温度稳定控制在加工点附近的±0.1℃(标准规格)。此外,我们还能够从 Nanovac 产品 (OP) 中选择并提供与客户想要执行的加工相匹配的加工液。

 

7. 10年后精度和数值保持不变。

由于采用非接触式引导面,因此即使长期使用,精度的下降也很小。此外,盖环大量使用SUS,因此即使使用多年也能保持美观。

 

 8.我们为您公司的微加工提供全面支持,包括隔振、环境温度、测量和CAD/CAM 。

为了进行高度可重复和高精度的微加工,有必要设计和构建一个“加工系统”来捕获整个加工过程,而不仅仅是一台机器。由此,Nagase 提出了一套包括隔振台、腔室、测量设备和适合微加工的 CAD/CAM 的套件。详情请参阅下面的选项栏。

 

■加工30nm沟槽时纵轴重复精度为2.7nm

■加工点步进精度10nm

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■使用直线轴(X、Y、Z轴)和工件旋转轴(C1轴)进行加工。

C1轴超精密分度重复定位精度为0.189秒。

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■由于具有超低振动特性,因此可以安装ZYGO等白色干涉仪,在机器上进行非接触式表面形状测量。

 

咨询电话:13522079385

 

选项:

构建独特的处理系统

需要许多技术和想法:

 

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■超精密主动隔振系统“纳米稳定器”

即使在独立基础上,为了消除约 30 至 50 nm 的外部干扰,也可以采用采用三点支撑的伺服加速度反馈控制的主动隔振系统 (OP)。

 

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■超精密环境温度控制系统“Nano Enviror”

为了抑制加工机械本身的变形和工件的热变形,温度以1/100℃或1/1000℃为单位进行控制。我们提供超精密固定型和易于安装的简单型,该型采用广泛的隔热材料以实现 24 小时 23°C ± 0.1°C 的温度。

 

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■超精密刀具形状测量装置“Nano Eye”

以亚微米分辨率测量旋转工具。可以自动测量刀尖位置和直径以及各种类型的刀具跳动测量。测量数据可通过数值输出和视觉输出(OP)进行确认。

 

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■支持非球面加工等的CAD/CAM软件“CAP-nano1”。

我们丰富了加工支持的数值计算软件,最大限度地减少对工人技术技能的依赖。它还与非球面等功能表面兼容,并且可以通过输入功能公式(OP)轻松转换为CAD/CAM程序。

 

规格:

型号/项目 尺寸 卡盘尺寸 工作台工作区 行程工作台

(Y轴)x十字(X轴) X、Y、Z(垂直)

轴最小单位 工件旋转/刀具旋转轴 X轴/Y轴快速移动速度 机器重量

    毫米 毫米 毫米 纳米 °(度) 米/分钟 吨

尼克 300 φ350 φ350 400×650 1 0.000001 20 11

300α φ350  φ350 500×500 1 0.000001 (0.000002) 20 16

700 φ600 700×700 800x800 1  0.000001 25 16

1408 1400×800 1400×800 1750x1000 1 0.000001 25 30

1509 1500×900 1500×900 1800x1210 1 0.000001 25 33

1609 1650×900 1650×900 1800x1210 1 0.000001 25 34

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