纳米级精密加工方案有哪些（纳米级加工精度包括哪些）

近年来，我国消费电子、安防、汽车等行业的快速发展，带动了光学镜头行业的强势崛起，涌现出一批技术先进、产品质量可靠、竞争力强的优秀企业。在国际市场上。2021年，我国光学镜头产业规模约为1600亿元，预计将因自动驾驶、激光雷达等领域市场崛起而迎来新机遇。

同时，下游高端市场的崛起也对光学模具加工的精度、光洁度等指标提出了更高的要求，精密加工企业面临新一轮的挑战。

大昌华嘉推出摩尔纳米超精密加工机床

面对日益增长的高品质需求，精密机械加工行业也在不断锤炼和完善设备性能和综合解决方案。在此背景下，成立超过150年的大昌华嘉集团携手美国摩尔纳米科技，向中国/亚洲市场引进摩尔纳米科技最新超精密加工机床——250UPL-MP。

据了解，250UPL-MP超精密加工机床是摩尔纳米技术公司专门针对公差要求严格的光学模具领域研发设计的。其先进的设计体现在：

1、主轴增强型——工作主轴采用增强型设计，采用高刚性多孔石墨涂层空气静压主轴，最高转速为5000RPM。通过优化参数，降低主轴跳动对模具的影响，主轴轴向跳动4nm。值得一提的是，该设备还设有预埋排水罐，适合大流量液体冲洗处理。

2、车床加固——车床整体采用花岗岩铸造，比以往的支架式车床刚性更强。并且由于花岗岩的热膨胀系数与钢材不同，该设备在温度波动较大的环境下具有更好的热稳定性；

3、高效计算——DELTATAUPOWERPMAC搭载1.2GHZ四核ARM，支持高密度数据刀具路径和运行监控的同步计算，实现整个加工过程中PMAC数据和系统运行状态的传输。

4.EfficientManufacturing——机器经过扩大，可容纳静压B轴和磨削配置。X、Z轴行程增加至250mm，扩展的空间配备多刀车削、磨削、快刀伺服等，可实现两轴或复杂的自由曲面加工，如AR/VR等

5、通过优化机床参数，改善环境因素对机床的影响，减少误差——。与标准250UPLV2相比，250UPLMP显着降低了跟随误差。

6、减少刀纹——通过改进机械设计和电控技术，使机床更加稳定，显着改善整体加工表面的表面粗糙度和车刀纹。

凭借以上六大先进设计，250UPL-MP超精密加工机床在高精度光学模具加工方面具有更出色的表现。

激光辅助系统增强超精密加工竞争力

为了进一步提高部分加工领域的加工精度，在超精密加工机床的基础上，大昌华嘉与超精密加工激光辅助系统制造商Micro-LAM达成战略合作，推出Micro-LAMLAM的核心产品——单点金刚石。激光辅助系统——OPTIMUST2。

微激光辅助加工技术将激光与金刚石工具相结合，对硅等半导体材料进行加热、软化和切割。大昌华嘉表示，采用微激光辅助加工技术可以大幅提高超精密车床的加工能力，并减少材料浪费和刀具购买费用。其原理是：利用激光射线加热与工件表面接触的刀尖。以达到软化材料、增加韧性、降低脆性的效果，使其不易破裂，更易于加工。这样可以大大降低金刚石刀具的切削阻力，延长刀具的使用寿命。

Micro-LAM开发的单点金刚石激光辅助系统比传统激光辅助加工系统更有效。传统的激光辅助加工是利用刀具外部的激光照射工件表面，但Micro-LAM的创新专利可以让激光束穿过透明的金刚石，准确地落在刀片和工件的切割点上。由于精确聚焦减少了刀具切削区域的压力和加热面积，因此使用新专利的OPTIMUST2可以大大提高切削表面的精度和光滑度，同时保留刀具的机械和光学性能。材料本身。

凭借独特的创新专利技术，OPTIMUST2可以辅助超精密加工机床，使加工后的光学镜片获得更好的表面光洁度和最小的表面和亚表面损伤，延长刀具寿命，并且不影响工件。在提高表面质量的同时，有效提高了生产率。具体效果如下：

A。硅

对于硅，与传统车削相比，激光辅助车削可延长刀具寿命4倍，减少表面下损伤，提高表面光洁度；每个刀具可以加工更多符合要求的零件，加工速度提高5倍。增强了力学与光学的完美结合，减少了加工大型零件所需的抛光，可加工直径大于300毫米的工件。

b.硫化锌

对于硫化锌，与传统车削加工相比，激光辅助车削加工零件的速度提高了4倍，延长了刀具寿命；增强了力学与光学的完美结合，表面光洁度提高4倍以上，减少雾气和麻点。每个工具可以加工更多符合要求的零件。

C。氟化钙

对于氟化钙来说，与传统车削加工相比，激光辅助车削加工零件的速度可以提高三倍，延长刀具寿命，每个刀具可以加工更多符合要求的零件，提高表面光洁度，减少抛光甚至消除抛光。增强力学与光学的完美结合。

相关公司介绍

大昌华嘉(DKSH)成立于1865年，是一家专注于亚洲、在市场拓展服务领域处于领先地位的集团。大昌华嘉精密机床事业部与欧美高精度、超高精度机床供应商携手合作，提供代表当今世界加工精度的机床。零件铣削尺寸公差为1M，表面光洁度Ra为0.05M，零件车削精度和表面光洁度为0.5NM纳米级。大昌华嘉可为客户提供车、铣、镗、钻、磨等工艺的全面解决方案，以及安装调试、操作培训、主轴维护等专业技术服务。应用范围涵盖航空航天、汽车工业、能源发电、光学、医疗、模具等领域。

摩尔纳米科技成立于1997年，一直致力于超精密机床的研究和生产。主要应用于光学、半导体、国防、医疗、眼科、消费电子、微纳工程等超精密加工领域。它可以加工目前市场上的大多数材料。250UPL-MP是Murnano的最新产品，在镜片加工方面优势明显，具有传统加工机床无法达到的纳米级加工精度和光滑度。

MicroLAM于2012年在密歇根州成立，通过改造系统提供屡获殊荣的超精密技术，利用激光辅助金刚石车削实现光学晶体等难切削硬材料的高效加工等）和碳化钨。目前，该团队在玻璃、陶瓷和金属加工方面取得了长足进展，并正在逐步实现商业化应用。该公司于2017年扩大了设施，目前在21个国家/地区开展业务，为消费电子、汽车、商业成像、军事、国防、航空航天和医疗市场提供服务。