拍案叫絕(jué):日本CNC已經可以(yǐ)實現納米級加工了,中國(guó)如(rú)何追趕?
加(jiā)人對精度的要求一(yī)般以“μ”為單位,小編偶然間(jiān)聽到一個同行(háng)感歎“在日本,CNC已經可以實現納米級加工了”。日本在精密加工上(shàng)造詣頗深,今天,大致(zhì)給金粉們盤點一下鄰國的超精密加工技術。
美國F22加工用的什麽(me)機床?——SNK龍門五麵體
SNK新日本工機自(zì)1898年創建,主要產品包括:FMS、FMC、龍門式加工中心、龍門式鏜銑(xǐ)床、等各種加工中心、各種自動化(huà)機器和各種專用機床。其員工691名,是不折不扣的中小型企業。
SNK大(dà)阪·信太山工廠
目前可製造世界最大規模的加工裝(zhuāng)備——全長60米;
能夠處理世界最大工作(zuò)重(chóng)量的加工裝備——400噸;
旗下數十米尺(chǐ)寸的機床,其精度(dù)竟然能達(dá)到微米(mǐ)級別。
SNK的龍門五麵體
全球(qiú)超精密加工領域中精度最高的母機
捷太(tài)科特擁有(yǒu)JTEKT,KOYO,TOYODA等品牌。是為(wéi)汽(qì)車、新幹線到(dào)航空機、機器人等(děng)“能動的(de)東西”提(tí)供技術支持的公司,與(yǔ)日常生(shēng)活息息相關。
來自日本捷太科特(tè)Jtket的AHN15-3D自由曲麵金剛石加工機,此設備主要用來對各種光學鏡頭(tóu)和藍光鏡片模具進行超(chāo)精密車削及研磨。這台機子的性能達到(dào)了30nm部(bù)件形成精度和(hé)1nm級ra表麵粗糙度,僅從加工(gōng)精度上講比三台軍工神(shén)器(美國LLNL的LODTM和DTM-3, 英國CUPE的OAGM2500)還要高出近8倍。
日本沙迪克:突破納米級(jí)加工精度的慢走(zǒu)絲電火花加工機
數控(kòng)電(diàn)火花線切割加工包括快走絲(sī)加工(gōng)與慢走絲加工。精密、複雜、長壽(shòu)命衝壓模具製造精度及表麵質量要求的不斷提高,快走絲加工技術已(yǐ)不能適應精密模具的製造要求,這種現狀促進了慢走絲加工技術的迅速(sù)發(fā)展,其各方(fāng)麵工藝指標(biāo)已達到了相當高的水平,是其它加工技術不可替代的。
慢走絲加工機床分為頂級、高檔、中檔、入門四個檔次。生產慢(màn)走絲機床的典型廠家有瑞士GF加工方案(原阿奇夏(xià)米(mǐ)爾)、日本牧野、日本三菱、日本沙迪(dí)克、日(rì)本西部、日本法蘭克等。
頂級(jí)慢走絲加工機床,慢走絲加工機床代表了目前的最高水平,主要由瑞士、日本製(zhì)造。這類機床的加工精度能保證在±0.002 ㎜以內,最(zuì)高加工效率可達400~500㎜ /min,表麵粗糙(cāo)度可達Ra0.05μm,具有完美的加工(gōng)表麵質量,表麵幾乎無(wú)變質層,能使用Φ0.02 ㎜的電極絲進行微精(jīng)加工,主機大都具有熱平衡係統,一些機床采用在油中進行切割加工。這類機床(chuáng)功能齊全,自動化程度高,可以直接完成模具的(de)精密加(jiā)工,所加工的模具(jù)壽命已(yǐ)達到機械磨削水平。
日(rì)本沙迪克生產出了世界(jiè)上(shàng)第一台突破納米級加工精度的慢走絲電(diàn)火(huǒ)花(huā)加工機。此外,sodick(沙迪克)還(hái)將電火花式加工與水刀式加工結合,成功開發出世界(jiè)首台(tái)混合動力線切割放電加工機。
日本發那科(kē)最新發布新型超精(jīng)密納(nà)米加工機
這款被叫(jiào)做FANUC ROBONANO α-NMiA的超精密加(jiā)工機,運用了發那科最新的CNC技術和希爾科的係統,挑戰加工極限。加工機主要用於複雜形狀件和諸如汽車、手表(biǎo)、光電子元器件等高精度部件,以及生物工藝學和醫(yī)藥行業的的加工。加工機還可用於最大(dà)至A4尺寸的工件銑削和刻劃(huá)。
除(chú)了上述公司外,日本在精加工領域還有很多值得說道的,比如:
日立:光學領域最重要母(mǔ)機(jī)之一的大型衍射光柵刻劃(huá)機,全球隻有3-4個國家有能力造,日立保有最高刻劃精度10000g/mm,被美國NASA用於極紫外分光探索。
岡本工作機械(xiè)製作所:世界(jiè)最大龍門式(shì)平麵磨床本工作機械製作所UDG10035NC,搭載了okamoto看家本領之一的可(kě)變靜壓導軌係統,開發它的(de)主要(yào)目的是力求更精確、更效率的(de)拋光大尺寸半導體(tǐ)元件(液(yè)晶麵板、光掩膜、光罩等)。
日本鬆浦:超(chāo)跑品牌布加迪威航W16,法拉利V8發動機用的(de)正是日本鬆浦機械5軸自動加工中心MAM72-42V。
中(zhōng)文文獻(xiàn)外文文獻專利
1. 日本:研發出微米和納米級機(jī)器人 [J] . . 中國信息界 . 2017,第(dì)002期
2. 硬脆性泥頁岩微米-納米級(jí)裂(liè)縫封堵評價新方(fāng)法 [J] . 侯傑 . 石油鑽探技術 . 2017,第003期
3. 渤(bó)海灣盆地東營(yíng)凹陷古近係沙河街組頁岩油儲集(jí)層微米—納(nà)米級孔隙體係(xì)表征 [J] . 胡(hú)欽紅 ,張宇翔 ,孟祥豪 . 石油勘探與開發 . 2017,第005期(qī)
4. 微(wēi)米(mǐ)級和納米級纖維素纖維的製(zhì)備和(hé)應用 [J] . 崔懂(dǒng)禮 . 國際造紙 . 2014,第002期
5. 微米級和(hé)納(nà)米級顆(kē)粒的檢測 [J] . 薑(jiāng)偉(wěi)康 . 潔淨與空(kōng)調(diào)技(jì)術(shù) . 2012,第003期(qī)
6. 日本燃氣銷售行業麵(miàn)臨的商(shāng)業挑戰及日本燃氣行業組織提供的技術方案未來日本燃(rán)氣行業研發前景和資金供應 [C] . Seita Shimizu ,Hiroki Kikuchi . 2006年亞(yà)洲西太平洋地區國際燃氣技術交流會 . 2006
7. 基於MD方法的石英玻(bō)璃納米級加工機理(lǐ)研(yán)究 [A] . 劉濤 . 2017
