通常,按加工精度劃分,機械加工可分為一般加工、精密加工、超精密加工三個階段。目前,精密加工是指加工精度為10~0.1μm,表面粗糙度為Ra0.1~0.01μm,公差等級在IT5以上的加工技術(shù)。但一般加工、精密加工和超精密加工只是一個相對概念,其間的界限將隨著加工技術(shù)的進步不斷變化,現(xiàn)在的精密加工可能就是明天的一般加工。凸起字樣被緩慢地往下壓進底部,變成平滑表面看似現(xiàn)代科技的超精密加工,其實在上個世紀(jì)早已出現(xiàn)超精密加工的發(fā)展經(jīng)歷了如下三個階段:(1)20世紀(jì)50年代至80年代為技術(shù)開創(chuàng)期出于航天、大規(guī)模集成電路、激光等技術(shù)發(fā)展的需要,美國率先發(fā)展了超精密加工技術(shù),開發(fā)了金剛石刀具超精密切削——單點金剛石切削(Singlepointdiamondturning,SPDT)技術(shù),又稱為“微英寸技術(shù)”,用于加工激光核聚變反射鏡、戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈及載人飛船用球面、非球面大型零件等。(2)20世紀(jì)80年代至90年代為民間工業(yè)應(yīng)用初期在相關(guān)機構(gòu)的支持下,美國的摩爾公司、普瑞泰克公司開始超精密加工設(shè)備的商品化,而日本的東芝和日立以及歐洲Cranfield大學(xué)等也陸續(xù)推出產(chǎn)品,并開始用于民間工業(yè)光學(xué)組件的制造。但當(dāng)時的超精密加工設(shè)備依然高貴而稀少,主要以特殊機的形式訂作。超精密激光加工是先進的加工技術(shù),它利用高效激光對材料進行雕刻和切割,主要的設(shè)備包括電腦和激光切割機。工業(yè)超精密COF Bonding Tool
微泰利用先進的飛秒激光螺旋鉆孔系統(tǒng)和獨有ELID(電解在線砂輪修正技術(shù)),飛秒激光拋光技術(shù),生產(chǎn)各種超精密零部件。用于半導(dǎo)體加工真空板薄膜真空板倒裝芯片工藝真空塊MLCC貼合用真空板薄膜芯片粘接工具,鏡頭模組組裝治具。超精密刀片特性,材料:碳化鎢、氧化鋯等。刀刃對稱性:低于3um,刀片厚度(t1):100um刀片邊緣粗糙度:Ra0.02um,刀刃厚度(t2):低于0.2um角度(0)精度:±0.3°刀刃直線度:低于5um。MLCC刀具方面,生產(chǎn)MLCC垂直刀片,MLCC輪刀,MLCC修剪刀片,其特點是1,刀刃鋒利。2,與現(xiàn)有產(chǎn)品相比,耐用性提高了50%。材料采用超細碳化鎢,具有1,高耐磨性。2,耐碎裂。特別是超薄,超鋒利的鏡頭切割器,光滑無毛邊地切割塑料鏡片的澆口,占韓國塑料鏡頭切割刀具90%以上的市場。韓國加工超精密薄膜芯片超精密加工技術(shù)能輔助的產(chǎn)業(yè)很廣,機械、汽車、半導(dǎo)體,只要想提升產(chǎn)品的精致度,就需仰賴精密加工的輔助。
超精密加工技術(shù)具有多個特點,這些特點使得它在高精度、高質(zhì)量要求的制造領(lǐng)域中占據(jù)重要地位。以下是超精密加工的主要特點:1.高精度:超精密加工技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)極高的加工精度,通常可以達到微米級甚至納米級。這種高精度加工能力滿足了航空、航天、精密儀器等領(lǐng)域?qū)Ω呔攘慵男枨蟆Mㄟ^采用先進的加工設(shè)備和工藝方法,超精密加工能夠精確控制零件的尺寸精度和形位精度。2.高表面質(zhì)量:超精密加工技術(shù)不僅關(guān)注零件的尺寸精度,還重視零件的表面質(zhì)量。通過優(yōu)化加工參數(shù)和工藝方法,超精密加工能夠獲得具有極低表面粗糙度和高度一致性的零件表面。這種高表面質(zhì)量的零件在光學(xué)、電子、醫(yī)療器械等領(lǐng)域具有應(yīng)用。3.“進化”加工:在超精密加工過程中,有時可以利用低于工件精度的設(shè)備、工具,通過工藝手段和特殊的工藝裝備,加工出精度高于“母機”的工作母機或工件。這種“進化”加工能力體現(xiàn)了超精密加工技術(shù)的獨特優(yōu)勢。4.高靈活性:超精密加工技術(shù)具有***的適用性,可以與多種材料和多種加工工藝相結(jié)合。這種靈活性使得超精密加工能夠適應(yīng)不同形狀、尺寸和材料的零件加工需求,滿足不同行業(yè)和不同應(yīng)用的要求。
隨著電子和半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展和生物、醫(yī)療產(chǎn)業(yè)等對超精密的需求,越來越需要能夠加工數(shù)微米大小目標(biāo)物的超精密加工技術(shù)。激光微加工是指利用激光束的高能量,在不對要加工的材料造成熱損傷的情況下,通過瞬間熔融和蒸發(fā)材料,以數(shù)微米至數(shù)納米顆粒的大小對材料進行切割、鉆孔等加工。通常,微加工使用皮秒或納秒激光和超短脈沖激光,其波長非常短或脈沖寬度非常短。超短脈沖激光,包括Excimer激光,廣泛應(yīng)用于眼科、玻璃和塑料的精密加工、精密零件的制造、地球科學(xué)和天體研究以及光譜和FBG工藝。據(jù)悉,用于微細加工的大部分激光都具有極高的脈沖能量和尖頭輸出功率和能量密度,因此無法通過光纜傳輸激光-光束,而且與能夠穩(wěn)定傳輸激光-光束的鏡片、鏡片等光學(xué)裝置一起精密處理要加工材料的技術(shù)也很重要。微加工技術(shù)廣泛應(yīng)用于超精密零件的加工、半導(dǎo)體領(lǐng)域和醫(yī)療、生物領(lǐng)域等,主要應(yīng)用于玻璃切割、Ceramic切割或鉆孔以及半導(dǎo)體晶片切割。微泰利用飛秒激光鉆削技術(shù)可加工HoleSizeMIN5微米微孔,孔間距可加工到3微米,用于MLCC疊層吸膜板,吸膜板MAX可加工80萬微孔。可加工各種形狀的孔,同一位置內(nèi)加工不規(guī)則的孔,可進行不規(guī)則的混合孔不改變基材成分的激光超精密加工應(yīng)用有激光淬火(相變硬化)、激光清洗、激光沖擊硬化和激光極化等。
精密加工小知識:IT是加工精度的衡量單位,主要為衡量生產(chǎn)產(chǎn)品的精度、品質(zhì)、加工誤差。IT后面的數(shù)值愈大,表示精度越低、誤差越大,如IT9就比IT5來的粗糙;公差等級從IT01,IT0,IT1,IT2,IT3至IT18一共有20個。精密加工技術(shù)特色介紹隨著時代變化,工業(yè)能力的不斷進步,有可能現(xiàn)在的精密加工也會變成明天的粗加工。常見工藝過程有:車削、銑削、鉆孔、插齒、珩磨、磨削等;若有特殊需求,在車床加工完后還會多一道熱處理的方式,包括:滲碳,淬火,回火等,提升硬度、機械規(guī)格。目前精密加工技術(shù)能應(yīng)用在「所有的」金屬材料、塑料、木材、石磨與玻璃上,但由于不同材質(zhì)的表面都有所差異,所以切割與研磨等數(shù)值都需在CAD(計算機輔助設(shè)計)或CAM(計算機輔助制造)程序上架構(gòu)好,并嚴(yán)格遵守才能確保產(chǎn)品品質(zhì)、降低誤差。由于材料范圍廣且精度高,精度加工技術(shù)普遍會應(yīng)用在航太業(yè)、醫(yī)療器材、太陽能板零件等。此外,當(dāng)精密加工已無法達到更好的形狀精度(formaccuracy)、表面粗糙度(surfaceroughness)與尺寸精度時,就會需要使用到超精密加工的技術(shù)。超精密加工常見的有CNC車床、研磨加工、放電及線切割加工等,由于大部分都由程式輸入數(shù)據(jù)后加工。微加工超精密鉆孔
超快激光采用的超短脈沖激光是利用場效應(yīng)進行加工,不僅可以達到更高的精度,并且不會對材料表面造成損傷。工業(yè)超精密COF Bonding Tool
超精密加工技術(shù)是指加工精度達到亞微米甚至納米級別的制造技術(shù),主要包括超精密車削、磨削、銑削和電化學(xué)加工等方法。這些技術(shù)廣泛應(yīng)用于光學(xué)元件、航空航天、精密模具、半導(dǎo)體和醫(yī)療器械等領(lǐng)域,能夠滿足高精度、高表面質(zhì)量的產(chǎn)品需求。超精密鉆孔技術(shù)是一種高精度加工方法,能夠?qū)崿F(xiàn)微米級甚至亞微米級的加工精度。該技術(shù)廣泛應(yīng)用于電子、光學(xué)、精密儀器等領(lǐng)域,主要用于加工微型孔、異形孔等復(fù)雜結(jié)構(gòu)。其加工設(shè)備通常包括數(shù)控機床、激光鉆孔系統(tǒng)等,并采用特種刀具和特殊控制系統(tǒng)以確保加工質(zhì)量。工業(yè)超精密COF Bonding Tool