Applicazione di utensili diamantati nella lavorazione del vetro ottico

Con il rapido sviluppo dell'industria dell'informazione, i componenti ottici sono ampiamente utilizzati in vari dispositivi elettronici e i requisiti di precisione e qualità dell'elaborazione stanno diventando sempre più elevati. Le tecniche e gli strumenti di lavorazione tradizionali sono difficili da soddisfare i loro requisiti di lavorazione, specialmente negli utensili diamantati. , indipendentemente dalla sua struttura e i requisiti di qualità interna stanno diventando sempre più specializzati e i requisiti di pertinenza stanno diventando sempre più forti. Pertanto, è sempre più importante trasformare la tradizionale struttura degli utensili diamantati e migliorare la qualità interna in questo campo.

Gli utensili diamantati in questo campo comprendono principalmente mole e mole per fresare piani e superfici sferiche nelle lavorazioni di sgrossatura, mole per bordatura per bordatura, dischi per smerigliatura fine e dischi per smerigliatura in piano, dischi per superfinitura e dischi per lucidatura nelle lavorazioni di finitura; inoltre, ci sono le seguenti lame per materiali, ecc.

1. Principali tipologie di utensili diamantati per la lavorazione del vetro ottico

Mola per fresatura

La fresatura e la molatura del vetro ottico è il metodo principale di sgrossatura, che si divide in mole piane e sferiche. Il diametro della mola per fresatura piana è generalmente maggiore di 100mm, mentre il diametro della mola per fresatura sferica è generalmente inferiore a 100mm. La dimensione delle particelle della mola è generalmente 60#-180#, la concentrazione è generalmente del 50 percento -100 percento e il legante è bronzo.

Mola diamantata per bordi

La mola diamantata viene utilizzata principalmente per la molatura del cerchio esterno delle parti ottiche. La sua forma geometrica e le sue dimensioni sono mostrate nella Figura 2 e nella Tabella 2. Esistono due tipi di agente legante, uno è un agente legante a base di nichel galvanico e l'altro è un agente legante in bronzo sinterizzato. agente. La dimensione delle particelle è generalmente 230/270-M28/20, la concentrazione è del 100 percento -200 percento per la galvanica e del 50 percento -100 percento per il bronzo.

Dischi per smerigliatura fine, dischi per smerigliatura super fine

I dischi per molatura fine e i dischi per superfinitura vengono utilizzati per rifinire parti ottiche lavorate grossolanamente, in modo che possano dimostrare appieno le loro proprietà ottiche quando vengono utilizzate. La molatura fine e la molatura super fine hanno lavorazioni sia piatte che sferiche. I leganti a base di bronzo, ferro, nichel o cobalto sono generalmente utilizzati per la macinazione fine, mentre i leganti organici resinosi sono generalmente utilizzati per la macinazione ultrafine. La dimensione delle particelle del foglio finemente macinato è generalmente compresa tra 325/400 e 10/5 e la concentrazione è compresa tra il 100% e il 35%, mentre la dimensione delle particelle del foglio di macinazione superfine è generalmente compresa tra 14/8 a 7/5 e la concentrazione è compresa tra il 50% e il 25%.

foglio di lucidatura

I fogli di lucidatura vengono utilizzati principalmente per migliorare la finitura superficiale delle parti ottiche, garantire una certa apertura e ridurre la lavorazione degli strati di deterioramento superficiale. La forma principale è come un disco abrasivo fine e un disco abrasivo super fine, il legante è resina, l'abrasivo è ossido di cerio e una piccola quantità di polvere di diamante.

 

2. Ragionevole selezione di prodotti diamantati nella lavorazione del vetro ottico

La ragionevole selezione di prodotti diamantati nella lavorazione del vetro ottico si riferisce principalmente alla forma, alla dimensione, al tipo di legame, alla dimensione delle particelle di diamante, alla concentrazione di diamante e alla morbidezza e durezza del legame ecc. da scegliere. I principi generali di selezione sono:

(1) Selezionare la forma, le dimensioni e la precisione dell'utensile diamantato in base al metodo di lavorazione e alla precisione della macchina utensile.

(2) Selezionare la dimensione delle particelle dell'utensile diamantato in base alla tolleranza dell'elaborazione originale e alla rugosità della superficie.

(3) Selezionare la concentrazione di diamante in base alle dimensioni del pezzo, alla procedura di lavorazione e al rapporto di copertura dell'utensile diamantato, in particolare per la molatura fine e la molatura ultrafine.

(4) Selezionare il tipo di agente legante in base al processo di lavorazione del pezzo e al grado del pezzo, in particolare per la molatura fine e la molatura super fine. Bronzo, a base di nichel, a base di cobalto ea base di ferro sono generalmente selezionati per la macinazione fine; i leganti di resina sono selezionati per la macinazione ultrafine. Le basi in bronzo e nichel sono selezionate per la molatura fine del vetro morbido. Per vetro duro e vetro viscoso, vengono selezionati a base di ferro e a base di cobalto.

(5) Selezionare la morbidezza e la durezza dell'utensile diamantato e la forza del legame in base al grado, alla durezza e alla fragilità delle parti ottiche lavorate. In generale, vetro morbido e vetro con minore fragilità scelgono una minore durezza del legante; la forza del legante è inferiore. Per il vetro duro e fragile, la durezza è maggiore; l'agente legante è più forte.

 

3. L'ultima tecnologia di produzione di utensili diamantati per vetro ottico

Allo stato attuale, la tecnologia di produzione degli utensili diamantati in questo campo sta diventando sempre più elevata, principalmente nei seguenti aspetti: in termini di materie prime, la polvere del legante sta diventando sempre più fine, generalmente il diametro delle particelle è inferiore a 40 μm , e alcuni possono raggiungere meno di 10 μm, e tutto È una polvere pre-sintetizzata.

La gamma di composizione granulometrica del diamante si sta restringendo e la forma del cristallo sta migliorando sempre di più, specialmente a livello di micropolveri, tende ad essere quasi uguale alla massa. Oligoelementi e composti vengono aggiunti a vari leganti per migliorare la loro efficienza di macinazione. La distribuzione del diamante nel legante adotta generalmente un processo di granulazione o una miscelazione uniforme sufficiente. La sinterizzazione di formatura adotta il metodo di sinterizzazione a pressatura a caldo con atmosfera protettiva.

Lo stampo adotta stampi in metallo ad alta precisione e resistenti alle alte temperature. Il pezzo grezzo cotto è quasi privo di pori e la forza del diamante non viene quasi ridotta durante il processo di sinterizzazione. I grezzi prodotti devono essere sottoposti a rigorose finiture per garantirne la forma e la tolleranza. Allo stesso tempo per garantire la sua nitidezza di rettifica.

 

4. Problemi e contromisure che alcuni utensili diamantati tendono a verificarsi nel processo di lavorazione del vetro ottico

Durante l'utilizzo di utensili diamantati si verificano spesso diversi problemi che incidono sulla resa e sull'efficienza della lavorazione, e hanno un forte impatto sui costi di produzione e sulle prestazioni del prodotto. Ciò si manifesta principalmente nella tecnologia di produzione e nelle prestazioni intrinseche degli utensili diamantati.

processo di macinazione

I seguenti problemi principali si verificano spesso durante la fresatura e la rettifica:

(1) Scarsa rugosità

(2) Rottura e scheggiatura del vetro

(3) Superficie instabile

(4) Bassa efficienza e graffi profondi

 

Questi problemi sono principalmente legati alla dimensione delle particelle, alla concentricità, alla concentrazione, all'autoaffilatura del legame e alla durata della mola. Per risolvere questi problemi, analizzare la tecnologia di produzione della mola e regolare principalmente la forza del legame e la concentrazione del diamante. e la granulometria, mentre deve essere garantita la concentricità della mola. È principalmente per migliorare la forza di tenuta del diamante e ridurre la durezza di macinazione del legame.

 

Processo di levigatura fine e levigatura e lucidatura super fine

La molatura fine, la molatura ultrafine e la lucidatura sono i processi più critici nella lavorazione del vetro ottico e sono anche i processi più soggetti a problemi di qualità. Gli utensili diamantati in questo processo sono anche i più difficili da produrre e i problemi che possono verificarsi in questo processo si manifestano principalmente come segue:

(1) Il pezzo è soggetto a vaiolatura

(2) L'apertura è instabile e l'apertura è irregolare

(3) Scarsa rugosità superficiale

(4) Bordo rotto o scheggiatura del pezzo

(5) Graffi regolari o graffi irregolari

(6) Il disco abrasivo è facile da passivare

(7) Bassa efficienza di taglio

 

La maggior parte dei problemi di cui sopra sono legati alla qualità degli utensili diamantati e dovrebbero essere migliorati dai seguenti aspetti:

(1) Selezionare la concentrazione di diamante appropriata, generalmente la concentrazione di diamante è troppo alta.

(2) Migliorare l'autoaffilatura del legante, principalmente per ridurne la durezza e l'uniformità di macinazione e ridurre la segregazione dei materiali a basso punto di fusione.

(3) Ridurre il rapporto di copertura del foglio diamantato, ridurre la superficie di molatura del pellet diamantato o aumentare lo spazio del truciolo.

(4) Ridurre la dispersione delle dimensioni delle particelle di diamante e l'irregolarità della forma. Le particelle grandi non sono mai consentite e, allo stesso tempo, non sono consentite troppe particelle fini.

(5) Aggiungere oligoelementi quasi nanometrici al legante per modificare le proprietà del legante.

(6) Aggiungere una piccola quantità di abrasivo a grana fine al fluido di rettifica.

(7) Migliorare la resistenza all'acqua e la resistenza alla temperatura della resina e migliorarne la conduttività termica.

(8) Ridurre i pori nei pellet e ridurre la dimensione dei cristalli del legante.