Nagy pontosságú megmunkálására zafír

Nagy pontosságú megmunkálására zafír

Sapphire miatt egyedülálló fizikai tulajdonságokkal lehet használni a termelés az optikai termékek, dolgozó extrém körülmények között, vagyis, ha ki vannak téve a magas hőmérséklet, nyomás, mechanikai igénybevétel, korrozív környezetben és a sugárzás.

A sikeres alkalmazása az optikai termékek döntő minőségű fényezett. A korábbi polírozás zafír technológiát, amelynek szerkezetét az erős kémiai támadás, vezet meglehetősen magas osztályát felületi érdesség (Ra kb 10A), de nem nyújt semmilyen pontos optikai felület alakja, még sík ablakok. Készült termékek ezzel a technikával nagy mennyiségben az óraipar, elektronika, stb de csak ritkán alkalmas precíziós optikai műszerek.

Komponensek eszközök hagyományosan gyártott forgácsolással, ami magasabb pontosságának felület alakja, azonban nem biztosítja a nagy tisztaságú és optikai paramétereit érdesség.

A fő nehézség kombinálásának mechanikai és kémiai kezelés abból állt, az a tény, hogy az alkalmazott hígtrágya - etchants zafír szétbomlott anyagok polírozó szerszám.

Ennek eredményeként végzett tanulmányok a cégünk, az új technológia a kémiai-mechanikai polírozás a zafír került kifejlesztésre, amely minimális felületi érdesség, és ugyanabban az időben, a magas színvonalú tisztaságot és precíziós optikai felületre.

felületi érdesség

A felületi érdesség a polírozás folyamán szabályoztuk egy atomerő mikroszkóp (AFM) Solver Pro.


Számadatok profilgramot durvasága polírozott felületén minták különböző szakaszaiban feldolgozási technológiánk.
Amint az az ábrákon látható, a feldolgozás során az idő változik, és a érdesség és felületi struktúra - az érdességi csökken, és a szerkezet egyenletesebbé válik.

Nagy pontosságú megmunkálására zafír
2D és 3D szakaszok 15 percig feldolgozási idő (Ra = 6,046 nm)

Nagy pontosságú megmunkálására zafír
2D és 3D szakaszok 30 percig feldolgozási idő (Ra = 4,218 nm)

Nagy pontosságú megmunkálására zafír
2D és 3D szakaszok 60 percig feldolgozási idő (Ra = 2,001 nm)

Nagy pontosságú megmunkálására zafír
2D és 3D szakaszok 90 percig feldolgozási idő (Ra = 1,31 nm)

Nagy pontosságú megmunkálására zafír
2D és 3D profilok 240 percig kezelési idő (Ra = 0,969 nm)


A kapott felületi érdessége Ra 9 A, amely megfelel a legjobb mintákat a termékek, amelyekre más gyártók nem követelményeket rónak pontosságát felület alakja. Egy ilyen kis érdesség, míg a hiánya „szőr” karcolások gyakorlatilag kiküszöböli fényszórás, ami különösen fontos a lézeres alkalmazásokhoz. Szerint a saját technológiával is lehetséges egyszerre, és magas felületi pontosság értékek - lásd alább ..

Egy bonyolító tényezőt pontos megmunkálása zafír a anizotrópia a mechanikai és egyéb fizikai tulajdonságai. Legkevésbé érinti, sík felületen, így ez nekik elérni a legnagyobb eredményeket. A legnehezebb a gömb alakú felületek félgömb sapkák és mikrolencséket. Technológiai teszteltük félgömb alakú kupakot és mikrolencsés mérete 3 mm és 180 mm, falvastagsága rendre 0,25 mm és 6 mm.

lapos ablak

Mivel a technológia fejlődött gyártott ablak 250 mm átmérőjű, a pontossága képező felület (átvitt hullámfront TWD vagy simaság) legfeljebb 0,1 lambda (lambda 633 nm), és a felület simaságát 20/10 MIL.


Interferogram továbbított hullámfront egy ablak zafír az alábbi paraméterekkel:
  • Átmérő: 120 mm;
  • Vastagság: 15 mm;
  • Tisztaság osztály: 20/10 MIL.

Nagy pontosságú megmunkálására zafír

félgömb alakú sapka

Technológiai ellenőrzése és gyártása szakaszos sapkák átmérője 10 és 200 mm, a falvastagsága 2 mm, és a következő átlagos paramétereket:

  • Vastagságának változásait az egész terméket - 0,02 mm;
  • A pontosság a felület alakja: egy központi zóna - 0,5 lambda, a szélső zónákhoz - 1-1,5 lambda;
  • Osztály a tisztaság - 60/40 MIL;

Nagy pontosságú megmunkálására zafír
A interferogram belső felülete a fedél (burkolatot) optikai zafír. R = 79,995 (Ø50 mm központi zóna)

Nagy pontosságú megmunkálására zafír
A interferogram belső felülete a fedél (burkolatot) optikai zafír. R = 79,995 (peremzóna Ø50 mm)

Nagy pontosságú megmunkálására zafír
A interferogram a külső felület a fedél (burkolatot) optikai zafír. R = 85,015 (Ø50 mm központi zóna)

Nagy pontosságú megmunkálására zafír
A interferogram a külső felület a fedél (burkolatot) optikai zafír. R = 85,015 (peremzóna Ø50 mm)

Nagy pontosságú megmunkálására zafír
Photo kupola (orrkúp) optikai zafír, átmérője 170 mm, és a sapkák 48 mm átmérőjű és 20 mm