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                    超精密加工技術發展前景

                    2022-08-12 管理員 閱讀 477

                      精密加工形成了一整套完整的精密制造技術系統。正在向納米級精度或毫微米精度邁進,前景十分令人鼓舞。

                    不論是精密機床、金剛石工具,還是精密加工工藝已形成了一整套完整的精密制造技術系統。正在向納米級精度或毫微米精度邁進,其前景十分令人鼓舞。隨著科學技術的飛速發展和市場競爭日益激烈,越來越多的制造業開始將大量的人力、財力和物力投入先進的制造技術和先進的制造模式的研究和實施策略之中。下面億達渤潤就簡單介紹下超精密加工技術的發展趨勢。

                      一、超精密加工技術基礎理論和實驗還需進一步不斷發展

                      所謂超精密加工技術基礎理論,是指在了解并掌握超精密加工過程的基本規律和現象的描述后才能駕馭這一過程取得預期結果。那么超精密切削極限尺度是多少、材料此時是如何去除的,此外超精密加工工藝系統在力、熱、電、磁、氣等多物理量/場復雜耦合下的作用機理是什么、此時系統的動態特性、動態精度及穩定性如何保證等都需要得到新理論的支持。隨著計算機技術的發展,應用分子動力學仿真技術對納米切削及磨削過程進行研究,可描述原子尺寸、瞬態的切削過程,在一定程度上反映了材料的微觀去除機理,但這一切還有待于實驗驗證。

                       二、被加工材料和工藝方法也在不斷擴展

                    近年來研究表明通過合理有效地控制滲氫、相變及除氫等過程,獲得鈦合金組織結構的變化,從而可以改善其加工性能,提高加工表面質量和效率。同樣通常認為黑色金屬是無法利用天然金剛石進行超精密切削加工的,多年來也一直在進行各種工藝研究。另外通過離子注入輔助方式改變被加工材料表層的可加工性能,實現硅等硬脆材料復雜形狀的高效超精密切削。隨著工業水平的不斷提高,對超精密加工設備、工藝及檢測技術提出了新的要求。

                       三、微納結構功能表面的超精密加工技術

                    微結構功能表面微結構具有紋理結構規則、高深寬比、幾何特性確定等特點,如凹槽陣列、微透鏡陣列、金字塔陣列結構等,這些表面微結構使得元件具有某些特定的功能,可以傳遞材料的物理、化學性能等,如粘附性、摩擦性、潤滑性、耐磨損性,或者具備特定的光學性能等。在未來零部件設計與制造將會增加一項功能表面結構的設計與制造,通過在零件表面設計和加工不同形狀的微結構,從而提高零部件力學、光學、電磁學、升學等功能,這將是微納制造的重要應用領域。

                       四、超精密加工開始追求高效

                    隨著零件尺寸的進一步加工增大和數量的增多,目前對超精密加工的效率也提出了要求。如果沒有高效超精密加工工藝,加工時間也無法想象。因此需要不斷開發新的超精密加工設備和超精密加工工藝來滿足高效超精密加工的需求。

                       五、超精密加工技術將向極致方向發展

                    隨著科技的進步,對超精密加工技術已經提出了新的要求,如要求極大零件的極高精度、極小零件及特征的極高精度、極復雜環境下的極高精度、極復雜結構的極高精度等。

                       六、超精密加工技術將向超精密制造技術發展

                    超精密加工技術以前往往是用在零件的最終工序或者某幾個工序中,但目前一些領域中某些零部件整個制造過程或整個產品的研制過程都要用到超精密技術,包括超精密加工、超精密裝配調試以及超精密檢測等,如此復雜高精度的系統無論從組成的零部件加工及裝配調試過程時刻都體現了超精密制造技術

                      當前精密超精密加工技術在不斷研究新理論、新工藝以及新方法的同時,正向著高效、極致等方向發展,并貫穿零部件整個制造過程或整個產品的研制過程,向精密超精密制造技術發展。與此同時,與精密切削工藝相配套使用的刀具、工件材質、機床設備、切削油等產品也在不斷的提高性能,以達到更高的工藝要求。


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