近年來，我國消費電子、安防、汽車等產業快速發展，帶動了光學鏡片行業的強勢崛起，并涌現出一批技術工藝先進、產品質量可靠、在國際市場中具有較強競爭力的優秀企業。2021年，我國光學鏡片產業規模約1600億元，并有望因自動駕駛、激光雷達等領域的市場崛起而迎來新的機遇。
與此同時，下游高端市場的興起也對光學模具加工的精度、光潔度等指標提出了更高的要求，精密加工企業面臨新一輪挑戰。
穆爾納米(Moore Nanotech)超精密加工機床
面對日益提升的高品質需求，精密加工行業也在不斷錘煉、提升設備性能及綜合解決方案，中國/亞洲市場引入了穆爾納米 (Moore Nanotech) 最新推出的超精密加工機床——250UPL-MP。
據了解，250UPL-MP超精密加工機床是Moore Nanotech公司專為嚴苛公差的光學模具領域而開發設計的，其先進的設計體現在：
1.主軸增強——工作主軸經過增強設計，采用高剛性多孔石墨涂層空氣靜壓主軸，最高轉速5000 RPM，并通過優化參數減少主軸跳動對模具的影響，主軸軸向跳動≤4nm。值得一提的是，該設備還預埋了排液槽，適合大流量沖液加工。
2.床身增強——床身整體用花崗巖鑄造，比以往支架式的床身剛性更加提升，且由于花崗巖的熱膨脹系數由于鋼材，使得這款設備在溫度波動較大的環境有著更好的熱穩定性;
3.高效計算——DELTA TAU POWER PMAC配備1.2GHZ四核ARM，支持同時計算高密度數據刀具路徑和運行監控，在整個加工過程中實現PMAC數據和系統運行狀況的傳輸。
4.高效制造——機床尺寸增大，以適應配置油靜壓B軸和磨削配置。X和Z軸增加至250mm行程，擴大空間后配置多刀位車削、磨削、快刀伺服等，能夠實現兩軸或復雜自由曲面加工，如AR/VR等。
5.降低誤差——通過優化機床參數，改善環境因素對機床的影響。與標準250UPL V2相比，250UPL MP顯著降低了跟隨誤差(最高可減少40%)。
6.降低刀紋——通過改進機械設計以及電子控制技術，使機床更加穩定，顯著改善了表面粗糙度及整體加工面的車刀紋。
憑借上述六大先進設計，250UPL-MP超精密加工機床在高精度光學模具加工上有著更優異的表現。
激光輔助系統 提升超精密加工的競爭力
為進一步提升部分加工領域的加工精度，在超精密加工機床的基礎上，引入了Micro-LAM的核心產品——單點金剛石激光輔助系統——OPTIMUS T2。
微激光輔助加工技術是將激光與金剛石刀具結合起來，對半導體材料硅等進行加熱軟化和切削加工。據介紹，采用微激光輔助加工技術可使超精密車床的加工能力得到大大提高并能減少材料的浪費和刀具購買的支出，其原理是：采用激光射線來加熱刀尖接觸工件表面的區域，以達到軟化材料、增大韌性、降低脆性的效果，使其變得不易碎裂而便于加工。這樣可以很大程度地降低金剛石刀具的切削阻力，延長刀具的壽命。
而Micro-LAM所研發的單點金剛石激光輔助系統，比起常規的激光輔助加工系統更為有效。常規的激光輔助加工是在刀具外部用激光照射工件表面，而Micro-LAM的創新專利，則是讓激光束穿過透明的金鋼石，準確落點于刀刃和工件的切削點上。由于精確聚焦減少了刀具切割區域的壓力和受熱面積，采用新專利的OPTIMUS T2能夠大幅提升切面的精度和光潔度，保留材料本身的機械和光學特性。
憑借獨有的創新專利技術，OPTIMUS T2能夠輔助超精密加工機床，使所加工的光學鏡片獲得更好的表面光潔度和最小(或幾乎沒有)表面亞表面的損傷、延長刀具壽命、在不影響工件的表面質量的同時有效提高生產率。
具體效果如下：
a. 硅
對于硅 ，相較于傳統車削加工，激光輔助車削加工延長刀具壽命4倍，減輕了亞表面的損傷，改善了表面光潔度;每把刀具能加工更多符合要求的零件，加工速度加工快5倍，增強了力學和光學的完善結合，減少了加工大零件所需要的拋光，能夠加工直徑大于300毫米的工件。
b. 硫化鋅
對于硫化鋅，相較于傳統車削加工，激光輔助車削加工零件速度快了4倍，延長刀具壽命;增強了力學和光學的完善結合，改善了表面光潔度4倍多，減少了霧氣和麻點，每把刀具能加工更多符合要求的零件。
c. 氟化鈣
對于氟化鈣 ，相較于傳統車削加工，激光輔助車削加工零件加工快了3倍，延長刀具壽命，每把刀能加工更多符合要求的零件，改善了表面光潔度，減少拋光甚至不拋光，增強了力學和光學的完善結合。
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