Evolução da usinagem de ultraprecisão: desvendando os segredos das máquinas de polimento de ultraprecisão

Introdução: Quando as pessoas ouvem falar pela primeira vez sobre usinagem de ultraprecisão, muitas vezes parece uma tecnologia misteriosa e de ponta.Hoje, deixe Metalli guiá-lo através da história do desenvolvimento desta técnica enigmática.

Fases de Desenvolvimento:

A usinagem de ultraprecisão evoluiu através de três fases distintas:

1. Origem da tecnologia (1950-1980): Os Estados Unidos foram os pioneiros no desenvolvimento da usinagem de ultraprecisão, exemplificada pelo corte de diamante de ponta única.Essa tecnologia encontrou aplicações na indústria aeroespacial, defesa, astronomia, envolvendo a usinagem de peças grandes, como refletores de fusão a laser, esferas e componentes não esféricos.

2. Desenvolvimento Civil (1980-1990): Fazendo a transição para aplicações civis, empresas como Moore, Präwema, Toshiba, Hitachi e Cranfield comercializaram equipamentos de usinagem de ultraprecisão com apoio governamental.Inicialmente, esses dispositivos eram feitos sob medida como máquinas especializadas, utilizadas principalmente na fabricação de lentes ópticas civis de precisão.

3. Estágio de aplicação maduro (década de 1990 em diante): A tecnologia de usinagem de ultraprecisão amadureceu gradualmente, encontrando ampla aplicação em setores como automotivo, energia, dispositivos médicos, tecnologia da informação, óptica e comunicações.A tecnologia tornou-se parte integrante da usinagem de peças como lentes ópticas não esféricas, moldes de ultraprecisão, cabeçotes de unidade de disco, substratos de disco e substratos semicondutores.

Avanços tecnológicos:

À medida que componentes de máquinas de precisão, como fusos de precisão, guias de rolamento, guias hidrostáticas, unidades de acionamento de microalimentação, sistemas de controle numérico de precisão e sistemas de detecção de precisão a laser, equipamentos de usinagem de ultraprecisão amadurecidos tornaram-se uma visão comum no cenário industrial.Os níveis de precisão aproximaram-se da escala nanométrica, expandindo a gama de dimensões da peça e levando a aplicações cada vez mais diversas.O desenvolvimento da tecnologia CNC deu origem a técnicas de fresagem de cinco eixos de ultraprecisão e corte rápido, permitindo a usinagem de componentes complexos, não axissimétricos e não esféricos.

Estado atual:

Hoje, a usinagem de ultraprecisão, construída com base na premissa de preservar as propriedades físicas dos materiais da peça, visa extrema precisão de forma, precisão dimensional, rugosidade superficial e integridade superficial (danos superficiais mínimos, incluindo defeitos como microfissuras, tensão residual e danos estruturais). mudanças).Tornou-se indispensável em muitas indústrias que exigem precisão, particularmente ganhando amplo uso no campo de polimento de espelhos ópticos, solidificando sua posição como uma tecnologia convencional.

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