O processo de usinagem mecânica de ultraprecisão é quase universal e possui uma longa tradição técnica. Isso ocorre porque um grande número de materiais de engenharia podem ser processados, como metais, semicondutores, cerâmicas, vidros ópticos, plásticos e várias superfícies com propriedades ópticas, mecânicas ou outras podem ser geradas. O artigo apresentará principalmente quais são os principais componentes das máquinas-ferramentas de ultraprecisão e quais são as vantagens das máquinas-ferramentas de ultraprecisão.
A tecnologia de usinagem de ultraprecisão é o método básico para obter alta precisão de forma e qualidade de superfície. Com a publicação de mais e mais resultados de pesquisa, essas tecnologias agora envolvem engenharia de sistemas complexos e são amplamente utilizadas na produção de peças e componentes em vários campos de alta tecnologia, como aeroespacial, defesa, ótica, maquinário e eletrônica.
Ao contrário da usinagem tradicional, a usinagem de ultraprecisão pode lidar com materiais difíceis de cortar e novos materiais com tolerâncias e qualidade de superfície incríveis. Ele permite a geração de recursos 3D completos com uma precisão de forma de menos de 100 nanômetros e qualidade de superfície simples / sub-nanométrica, abrindo assim novas oportunidades para várias indústrias.
Quais são os principais componentes das máquinas-ferramentas de ultraprecisão
As máquinas-ferramentas de ultraprecisão são os principais equipamentos de processamento para o processamento de ultraprecisão e a base do material para o processamento de ultraprecisão. A tecnologia de máquina-ferramenta de ultraprecisão é uma tecnologia abrangente, incluindo a estrutura da máquina-ferramenta, os principais componentes básicos, a tecnologia de medição e controle e a tecnologia ambiental. Os principais componentes das máquinas-ferramentas de ultraprecisão são o fuso e seu sistema de acionamento, trilho guia e seu sistema de acionamento, dispositivo de detecção, mecanismo de microalimentação, etc.
A rigidez estática geral das ferramentas de ultraprecisão é sua capacidade de manter um estado de trabalho estável e resistir a várias cargas. Como uma parte opcional da rigidez estática geral, a rigidez dos componentes principais desempenha um papel vital no desempenho da retificadora de ultraprecisão.
O corte de ultraprecisão de uma máquina-ferramenta de ultraprecisão refere-se a uma tecnologia de corte que usa ferramentas feitas de materiais ultra-duros, como o diamante, e a rugosidade da superfície usinada atinge alguns nanômetros. Existem muitos ramos de corte de ultraprecisão: torneamento ultraprecisão, fresamento, mandrilamento e usinagem composta (como a combinação de corte ultrapreciso e vibração ultra-sônica).
Vantagens das ferramentas de ultraprecisão
A tecnologia de usinagem de ultraprecisão está desempenhando um papel cada vez mais importante no futuro campo de manufatura. Os requisitos de qualidade da superfície das peças usinadas estão ficando cada vez maiores, especialmente em algumas aplicações, como óptica de precisão. Possuir uma máquina-ferramenta de ultraprecisão de alta qualidade é uma condição muito crítica para a usinagem de ultraprecisão. Além de ferramentas de corte e ferramentas de retificação de precisão, alta rigidez dinâmica, ferramentas de máquinas de alta precisão e sistemas de microalimentação são necessários no processo de remoção de material ultra-micro.
Este alto requisito não se reflete apenas na realização de valores ultrabaixos de PV e RMS de erros convencionais de rugosidade de superfície no domínio espacial, mas também no controle estrito dos erros de superfície no domínio de frequência de espaço total. A fabricação de tais peças de ultraprecisão ainda depende principalmente de máquinas-ferramenta de ultraprecisão, e a maioria dos tipos de processamento são processos de replicação de erro, o que traz dificuldades e desafios para o projeto e fabricação de peças de ultraprecisão.
O projeto de precisão é uma ferramenta importante para prever e controlar erros ao projetar máquinas e tem uma ampla gama de aplicações no projeto de máquinas-ferramentas, robôs e máquinas de medição por coordenadas. Geralmente, o projeto de precisão de uma máquina-ferramenta pode prever a precisão geral combinando os efeitos de várias fontes de erro, de modo a determinar se o projeto atende aos indicadores de precisão exigidos. Portanto, um projeto de precisão razoável é favorável à redução de riscos e custos em maior extensão, e é favorável à tomada de decisão e seleção ideais no projeto da máquina-ferramenta.
O artigo apresenta principalmente os principais componentes das máquinas-ferramentas de ultraprecisão e as vantagens das máquinas-ferramentas de ultraprecisão. Ao navegar pelo artigo, você pode entender que a tecnologia de usinagem de ultraprecisão terá um papel cada vez mais importante no futuro campo de manufatura. Os requisitos de qualidade da superfície das peças usinadas estão ficando cada vez maiores, especialmente em algumas aplicações, como óptica de precisão. Possuir uma máquina-ferramenta de ultraprecisão de alta qualidade é uma condição muito crítica para a usinagem de ultraprecisão. Além de ferramentas de corte e ferramentas de retificação de precisão, alta rigidez dinâmica, ferramentas de máquinas de alta precisão e sistemas de microalimentação são necessários no processo de remoção de material ultra-micro.
