nouvelles de l'entreprise Statut de développement de technologie de usinage d'Ultra-précision

^{Depuis la Chine a énuméré la « fabrication d'équipement » en tant que sa stratégie de développement national, industrie de l'équipement de la Chine a réalisé le développement rapide. La capacité de production de beaucoup équipement à grande échelle a sauté au niveau avancé du monde, et est même devenue le niveau supérieur du monde. L'industrie globale est encore arrière, et son retard se situe dans le retard de la fabrication de précision.}

^{la technologie de usinage d'Ultra-précision est une technologie de soutien importante pour la guerre de pointe moderne, la base pour le développement des entreprises high techs et de la science et technologie modernes, et la direction de développement de la science de fabrication moderne.}

^{Le développement de la science et technologie moderne est basé sur des expériences, et presque tous les instruments et équipement expérimentaux exigés n'exigent pas l'appui de la technologie de usinage d'ultra-précision. De la macro-fabrication à la micro-fabrication, une des futures perspectives de développement de l'industrie, l'usinage actuel d'ultra-précision est entrée dans la nano-échelle, et la nano-fabrication est un sujet au premier rang de l'usinage d'ultra-précision. Les pays développés attachent partout dans le monde la grande importance pour elle.}

^{L'étape de développement de l'usinage d'ultra-précision}

^{L'usinage actuel d'ultra-précision est basé sur les lieux de ne pas changer les propriétés physiques du matériel d'objet pour obtenir l'exactitude finale de forme, exactitude dimensionnelle, aspérité, intégrité extérieure (des dommages extérieurs pas ou très petits, y compris des microfissures et d'autres défauts, contrainte résiduelle, changement organisationnel) comme but.}

^{La teneur en recherches de l'ultra-précision usinant, c.-à-d., les divers facteurs qui affectent l'exactitude de l'usinage d'ultra-précision incluent : mécanisme de usinage d'ultra-précision, matériaux traités, équipement de usinage d'ultra-précision, machines-outils d'ultra-précision, montages de usinage d'ultra-précision, détection d'ultra-précision et compensation de usinage d'erreurs, environnement de usinage d'ultra-précision (température constante y compris, isolement de vibration, contrôle propre, etc.) et technologie de usinage d'ultra-précision. Pendant longtemps, les chercheurs ici et ailleurs ont effectué la recherche systématique sur ce contenu. Le développement de l'usinage d'ultra-précision est passé par les trois étapes suivantes.}

1) ^{Des années 1950 aux années 1980, les Etats-Unis ont pris la tête en technologie de usinage se développante d'ultra-précision représentée par la coupe unique de diamant, qui a été employée pour le traitement des pièces de miroirs de fusion de laser, sphériques et asphériques à grande échelle dans l'espace, la défense nationale, l'astronomie et d'autres domaines.}

^{2) Des années 1980 aux années 1990, il a écrit l'étape initiale de l'application dans l'industrie privée. Moore, Pretek aux Etats-Unis, à Toshiba et à Hitachi au Japon, et à Cranfield en Europe, avec le soutien du gouvernement, a commercialisé l'équipement de usinage d'ultra-précision et a commencé à l'employer dans la fabrication des lentilles optiques de précision civile. L'équipement de usinage d'ultra-précision simple est encore rare et cher, et il est principalement adapté aux besoins du client sous forme de machines spéciales. Au cours de cette période, des machines de meulage de technologie et de meulage de diamant d'ultra-précision qui peuvent traiter les métaux durs et les matériaux durs et fragiles sont également apparus, mais leur efficacité de traitement ne pourraient pas être comparées aux tours de diamant.}

^{3) Après les années 1990, la technologie de usinage d'ultra-précision civile a graduellement mûri. Conduit par des industries telles que des automobiles, l'énergie, le matériel médical, l'information, l'optoélectronique et les communications, technologie de usinage d'ultra-précision est très utilisé dans le traitement des lentilles optiques asphériques, des moules d'ultra-précision, des têtes d'unité de disques, des substrats de disque, des substrats de semi-conducteur et d'autres pièces. Comme technologies connexes d'équipement de usinage d'ultra-précision, telles que des composants d'axe de précision, le roulement des guides, des guides de pression statique, des commandes de micro-alimentation, des systèmes de contrôle numériques de précision, et des systèmes d'inspection de précision de laser, graduellement mûrs, équipement de usinage d'ultra-précision est devenu une production commune dans l'industrie. équipement. En outre, la précision de l'équipement approche graduellement le niveau de nanomètre, la classe de grandeur des objets qui peuvent être traités sont devenus plus grands, et l'application est de plus en plus étendue. Avec le développement de la technologie de commande numérique, le fraisage et le vol de cinq-axe d'ultra-précision coupant la technologie sont également apparus. Des parties complexes telles que les surfaces asphériques non-axisymétriques peuvent déjà être traitées.}

^{Le développement de l'usinage étranger d'ultra-précision}

^{Les Etats-Unis, le Royaume-Uni et le Japon sont les pays internationalement principaux en technologie de usinage d'ultra-précision. La technologie de usinage d'ultra-précision dans ces pays a non seulement un niveau global élevé des ensembles complets, mais a également un niveau élevé même de commercialisation.}

^{Les Etats-Unis n'ont pas développé l'ultra-précision coupant la technologie des outils de diamant pendant les années 1950, appelée « technologie de SPDT » (diamant unique tournant) ou la « technologie de micropouce » (1 micropouce = 0,025 μm), et ont développé le galet pneumatique correspondant que la machine-outil d'ultra-précision de l'axe principal est utilisée pour traiter de grandes pièces sphériques et asphériques pour des miroirs de fusion de laser, les missiles tactiques et le vaisseau spatial habité.}

^{En termes de machines-outils à grande échelle d'ultra-précision, le laboratoire national de LLL aux Etats-Unis a avec succès développé deux le diamant qu'à grande échelle d'ultra-précision tourne en 1986 : on est un tour horizontal du diamant DTM-3 avec un diamètre de usinage de 2.1m, et l'autre est un diamètre de usinage de 1.65m. Le LODTM grand Diamond Lathe optique vertical. Parmi eux, tour optique vertical de diamant de LODTM le grand est identifié comme machine-outil d'ultra-précision avec la plus haute précision au monde. Les Etats-Unis plus tard ont développé une machine de meulage à grande échelle de précision de commande numérique par ordinateur de 6 axes pour le meulage de précision de grands miroirs optiques.}

^{L'institut de Cranfield de l'ingénierie de précision (CUPE), qui appartient à l'Institut de Technologie de Cranfield au Royaume-Uni, est un représentant unique du niveau de usinage de technologie d'ultra-précision britannique. Par exemple, le Nanocentre (centre d'usinage nano) produit par CUPE peut exécuter l'ultra-précision tournant, avec une tête de meulage, et le meulage d'ultra-précision. L'exactitude de forme de l'objet traité peut atteindre 0,1 μm, et le Ra d'aspérité}<10 nm="">

^{Le centre d'usinage de précision de Cranfield a avec succès développé la machine de meulage multifonctionnelle de commande numérique par ordinateur de la trois-coordonnée OAGM-2500 en 1991 (secteur de table 2500mm×2500mm), qui peut traiter (meulage, tournant) et des surfaces de libre-forme de précision de mesure. La machine-outil adopte la méthode d'épisser des objets, et peut également traiter de grands miroirs avec un diamètre de 7.5m dans des télescopes astronomiques.}

^{Comparé aux Etats-Unis et au Royaume-Uni, la recherche du Japon sur la technologie de usinage d'ultra-précision a commencé relativement tard, mais c'est le pays le plus à croissance rapide dans le monde en technologie de usinage d'ultra-précision.}

^{Le développement de l'ultra-précision usinant en Chine.}

^{Pendant une longue période dans le passé, due aux restrictions d'embargo des pays occidentaux, l'importation de mon pays des machines-outils étrangères d'ultra-précision a été sévèrement limitée. Cependant, quand la propre machine-outil d'ultra-précision de la commande numérique par ordinateur de mon pays a été avec succès développée en 1998, les pays occidentaux ont immédiatement soulevé l'interdiction de notre pays, et mon pays a maintenant importé un certain nombre de machines-outils d'ultra-précision.}

^{l'institut de recherche de machine-outil de Pékin de mon pays, l'institut de recherche de machines de précision d'aviation (aviation 303), l'Institut de Technologie de Harbin, l'université nationale de la technologie de la défense et d'autres unités peuvent maintenant produire plusieurs genres de machines-outils de diamant de commande numérique par ordinateur d'ultra-précision.}

^{L'institut de recherche de machine-outil de Pékin est l'une des unités principales qui conduisent la recherche sur la technologie de usinage d'ultra-précision en Chine. Elle a développé un grand choix de différents types de machines-outils d'ultra-précision, composants et instruments de essai à haute précision relatifs, tels que des incidences de précision avec une exactitude de tour de tour de 0.025μm, d'ultra-précision de JCS -027, de fraiseuse de l'ultra-précision JCS-031, d'ultra-précision JCS-035, système de commande numérique par ordinateur de tour d'ultra-précision, outil photosensible de machine de développement de tambour pour le photocopieur, miroir de haute puissance infrarouge de laser, micromètre de vibration-déplacement d'ultra-précision, etc. Elle a atteint le principal et international niveau avancé domestique.}

^{Le tour nano de la commande numérique par ordinateur NAM-800 est la dernière génération de la machine-outil de usinage de nano-échelle de l'institut de recherche de machine-outil de Pékin. C'est l'unité parfaite de la technologie d'aujourd'hui de commande numérique, de la technologie servo et de la technologie manufacturière mécanique. Cette machine-outil fournit une bonne méthode de transformation pour le développement scientifique et technologique le plus avancé dans mon pays.}

^{Le ministère de l'industrie aérospatiale 303 a effectué la production en profondeur de recherches et de produit dans des axes d'ultra-précision, des machines de mesure de coordonnée de granit, etc.}

^{L'Institut de Technologie de Harbin a effectué la recherche fructueuse sur la coupe d'ultra-précision de diamant, l'orientation en cristal et affilage des outils de diamant, et la technologie d'habillage en ligne électrolytique des meules de micro-poudre de diamant.}

^{L'université de Tsinghua a conduit la recherche en profondeur sur l'équipement de usinage d'ultra-précision de circuit intégré, disque traitant et équipement d'essai, table de micro-déplacement, ceinture abrasive d'ultra-précision rectifiant et polissant, rectifiant d'ultra-précision des meules de poudre de diamant, et coupant d'ultra-précision des sections non-circulaires. Les produits de recherches, et de correspondance sortent.}

^{En outre, l'institut de Tchang-tchoun de l'optique, les bons mécanismes et la physique, l'académie chinoise des sciences, l'Université Polytechnique de Huazhong, l'usine de machine-outil de no. 1 de Shenyang, l'institut de recherche d'outil de Chengdu, l'université nationale de la technologie de la défense, etc. ont toute la recherche conduite dans ce domaine, et ont réalisé des résultats remarquables.}

^{Mais il y a généralement toujours un espace considérable entre la Chine et les pays étrangers en termes d'efficacité, l'exactitude, la fiabilité, particulièrement les caractéristiques (de grande taille) et le support technique des machines-outils de usinage d'ultra-précision, comparé aux conditions de production réelle. En outre, l'usinage de précision des surfaces incurvées complexes a toujours été une barrière au développement de l'industrie de mon pays, et le développement de l'industrie est lié au développement à long terme de l'économie nationale, et beaucoup de recherche est nécessaire toujours.}

^{La perspective de développement de l'usinage de précision.}

^{1. Haute précision et rendement élevé.}

^{La haute précision et le rendement élevé sont les thèmes éternels de l'usinage d'ultra-précision. Généralement l'abrasif fixe traitant poursuit sans interruption l'exactitude d'usinage des grains abrasifs libres, alors que le traitement abrasif libre de grain continue à poursuivre l'efficacité du traitement abrasif fixe. Bien que les technologies transformatrices d'ultra-précision actuelle telles que le CMP et l'EEM puissent obtenir l'intégrité extrêmement élevée de qualité extérieure et de surface, elles sont garanties aux dépens de traiter l'efficacité. Bien que la coupe d'ultra-précision et la technologie de meulage ait l'efficacité de traitement élevée, elle ne peut pas obtenir l'exactitude de traitement telle que le CMP et l'EEM. C'est le but des chercheurs dans le domaine de l'ultra-précision usinant pour explorer une méthode de usinage qui peut prendre en considération l'efficacité et la précision. L'émergence des méthodes de transformation abrasives semi-fixes reflète cette tendance. D'autre part, c'est la naissance des méthodes de transformation composées telles que le meulage magnétique électrolytique et le procédé abrasif magnetorheological d'écoulement.}

2. ^{Intégration de processus.}

^{La concurrence d'aujourd'hui parmi des entreprises tend à être féroce, et l'efficacité élevée de production est de plus en plus devenue une condition pour que les entreprises survivent. Dans ce contexte, il y a eu des appels pour « rectifier au lieu du meulage » ou même du « meulage au lieu du lancement ». D'autre part, il y a une tendance croissante vers utiliser une machine pour des opérations multiples (par exemple tournant, forant, fraisant, meulage, finissant).}

3. ^{À grande échelle et miniaturisé.}

^{Afin de traiter les dispositifs optoélectroniques à grande échelle (tels que des miroirs sur les télescopes astronomiques à grande échelle) exigés dans l'aviation, espace, espace et d'autres champs, il est nécessaire d'établir l'installation de fabrication à grande échelle d'ultra-précision. Afin de traiter des micro-dispositifs (tels que des micro-capteurs, des composants de micro-commande, etc.) exigés dans les domaines des machines microélectroniques et de l'information optoélectronique, l'équipement de usinage de micro-ultra-précision est exigé (mais ceci ne signifie pas que l'équipement de usinage microminiature est nécessaire pour traiter les objets microminiatures).}

^{la technologie de usinage d'Ultra-précision déclenche une ère prospère. Le grand progrès a été accompli dans la coupe d'ultra-précision, le meulage d'ultra-précision, la technologie de meulage et de polissage d'ultra-précision. Après traitement, l'exactitude extérieure des objets peut atteindre le niveau de nanomètre ou de sous-nanomètre, et les méthodes de transformation deviennent de plus en plus diversifiées. Dans la production et la fabrication des capteurs de débitmètre, afin de réaliser la mesure à haute précision des produits, la technologie de usinage de précision assure l'exactitude d'usinage des produits.}