光学加工工艺简述
传统光学加工(第一章粗磨)
磁性装夹是利用电磁吸力将工件固定的一种装夹方 式。透镜的磁性装夹,是将工件先粘在具有一定平 行度要求的金属导磁圆盘上,然后把粘好零件的导 磁圆盘放到铣磨机的磁性工作盘上,并使二者对好 中心,接着,打开磁力开关,将粘有透镜的导磁圆 盘吸住。另外,采用磁性装夹铣磨球面时定中心较 困难,而且粘结上盘下盘和清洗等辅助工序又费工 时,因此,球面铣磨很少采用磁性装夹,它多用于 平面的铣磨中。
(二)粒度磨料的粒度是以颗粒的大小分类的 。我国的磨料粒度号规定,对用筛选法获得 的磨料,粒度号用一英寸长度上有多少个筛 孔数来命名的。
二、磨具 通常采用的磨具有两种,一种是普通磨料制 成的砂轮,另一种是用结合剂固着的金刚石 磨具。 (一)金刚石磨具的结构 1.金刚石层:它是金刚石磨具的工作部分,由 金刚石颗粒和结合剂组成。 2. 过渡层:只含有结合剂,对金刚石层和基体 之间起着连接固结作用。过渡层厚一般为1~ 2mm。
(二)真空装夹的夹具设计
真空装夹是利用真空吸附的作用力,将工件固定在 夹具上。 真空吸附装夹的优点是:操作方便,易于实现自动 化,不仅能单件加工,而且也适用于立式铣磨机上 成盘加工,生产效率高。其缺点是:对工件的直径 公差要求严格,一般要求直径公差在(-0.02)~(0.05 )mm。
(三)磁性装夹的夹具
过大的偏心量将增大磨边的磨削量,甚至造成零 件的报废。造成球面偏心的重要原因是夹具定位 面的偏心。因此在夹具制造中,要特别注意夹具 定位面d与口径D对工件回转袖线的同心度。
§1-7 球面铣磨夹具的设计
一、球面铣磨夹具的设计
在透镜铣磨中,所用的夹具通常有弹性装夹 、真空吸附装夹和磁性装夹。
无论设计和使用哪种夹具,都必须满足以下 要求: 1. 夹具装夹零件必须牢固可靠。如果装夹不 牢,加工零件会产生松劲,这不仅要影响加 工精度,甚至可能损坏零件,同时也容易造 成磨轮的磨损。
光学镜片生产工艺
光学镜片生产工艺光学镜片生产工艺是指在光学仪器制造过程中,对镜片进行加工和制造的一系列工艺和流程。
镜片是光学仪器中重要的光学元件,其质量好坏直接影响到光学仪器的成像质量。
下面将介绍光学镜片生产工艺的主要步骤和要点。
一、材料选择光学镜片的材料选择十分重要,常见的材料有光学玻璃、石英玻璃、塑料等。
不同的应用场景和要求,需要选择不同的材料。
材料的选择要考虑透光性、折射率、色散性、热稳定性等因素。
二、制备镜片坯料镜片坯料是制造光学镜片的基础,其制备过程主要包括原料熔化、坯料制备和坯料成型。
原料熔化是将选定的材料加热至熔化状态,然后冷却凝固成坯料。
坯料制备是对坯料进行切割、研磨和抛光等处理,使其达到所需的形状和表面质量。
坯料成型是利用模具将坯料压制成所需的形状。
三、精加工精加工是对镜片进行最终加工和修饰的过程,包括研磨、抛光和镀膜等环节。
研磨是利用研磨材料对镜片表面进行磨削,以去除表面的瑕疵和不均匀性。
抛光是在研磨的基础上,利用抛光剂对镜片进行进一步的加工和修饰,使其表面光滑度更高。
镀膜是将一层或多层薄膜沉积在镜片表面,以改变其光学性能,如增强透光性或减少反射。
四、质检和测试在光学镜片生产工艺的每个环节中,都需要进行严格的质检和测试。
质检是对镜片的外观、尺寸、光学性能等进行检验,以确保其质量符合要求。
测试是利用光学仪器对镜片的透光性、折射率、色散性等性能进行测试,以验证其光学性能是否满足设计要求。
五、清洁和包装清洁是镜片生产工艺中非常重要的一步,任何污染物都会影响镜片的光学性能。
清洁过程包括去除尘埃、油污和指纹等,常用的清洁方法有气体吹扫、超声波清洗和纯水冲洗等。
清洁后,镜片需要进行包装,以保护其表面不受损坏和污染。
光学镜片的生产工艺需要高精度的机器设备和熟练的操作技术。
在每个环节中,都需要严格控制各项工艺参数,以确保镜片的质量和性能。
同时,还需要不断进行工艺改进和创新,以满足不同领域对光学镜片的需求。
光学镜片生产工艺是一项综合性的工艺,涉及材料选择、坯料制备、精加工、质检和测试等多个环节。
光学镜片加工工艺
目录光学冷加工工序----------------------------------------2 玻璃镜片抛光工艺--------------------------------------3 镜片抛光----------------------------------------------4 光学冷加工工艺资料的详细描述--------------------------5 模具机械抛光基本程序(对比)--------------------------7 金刚砂 -----------------------------------------------8 光学清洗工艺-----------------------------------------10 镀膜过程中喷点、潮斑(花斑)的成因及消除方法------------12 光学镜片的超声波清洗技术-----------------------------14 研磨或抛光对光学镜片腐蚀的影响-----------------------17 抛光常见疵病产生原因及克服方法-----------------------23 光学冷却液在光学加工中的作用-------------------------25光学冷加工工序第1道:铣磨,是去除镜片表面凹凸不平的气泡和杂质,(约0.05-0.08)起到成型作用.第2道就是精磨工序,是将铣磨出来的镜片将其的破坏层给消除掉,固定R值. 第3道就是抛光工序,是将精磨镜片在一次抛光,这道工序主要是把外观做的更好。
第4道就是清洗,是将抛光过后的镜片将起表面的抛光粉清洗干净.防止压克. 第5道就是磨边,是将原有镜片外径将其磨削到指定外径。
第6道就是镀膜,是将有需要镀膜镜片表面镀上一层或多层的有色膜或其他膜第7道就是涂墨,是将有需要镜片防止反光在其外袁涂上一层黑墨.第8道就是胶合,是将有2个R值相反大小和外径材质一样的镜片用胶将其联合. 特殊工序:多片加工(成盘加工)和小球面加工(20跟轴)线切割根据不同的生产工艺,工序也会稍有出入,如涂墨和胶合的先后次序。
光学零件加工流程综述(完整版)
镀膜材料包括金属、介质等,根据不同的光学要求选择不同的镀膜 材料。
镀膜工艺
镀膜工艺包括真空蒸发、化学气相沉积、物理气相沉积等,以达到不 同的光学要求。
切割技术
1 2
切割技术
通过切割将光学零件加工成所需的形状和尺寸。
切割工具
切割工具包括金刚石刀具、线切割等,根据不同 的材料和要求选择不同的切割工具。
光学元件的污染问题与对策
污染问题
在光学零件加工过程中,由于空气中悬 浮颗粒、油雾、手汗等原因,可能导致 光学元件的污染,如表面污渍、颗粒附 着等,这些问题会影响光学元件的光学 性能和寿命。
VS
对策
为了减小污染,加工车间应保持清洁和干 燥,定期进行空气净化处理;操作人员应 穿戴干净的工作服和手套,避免直接接触 光学元件;在加工完成后,应及时对光学 元件进行清洗和保护,避免污染和损伤。 同时,可以采用一些表面处理技术来提高 光学元件的抗污染能力,如镀膜、涂层等 。
光学零件加工流程综述(完整版
contents
目录
• 光学零件简介 • 光学零件加工流程 • 光学零件加工技术 • 光学零件加工中的问题与对策 • 光学零件加工的未来发展 • 结论
01 光学零件简介
光学零件的定义与分类
定义
光学零件是指利用光的折射、反射、 干涉等原理制成的各种元件,如透镜、 棱镜、反射镜等。
06 结论
总结
01
本文对光学零件加工流程进行了全面综述,详细介绍了光学零 件的种类、加工原理、工艺流程和关键技术。
02
通过分析不同类型的光学零件加工流程,总结了各流程的特点
和适用范围,为实际生产提供了指导。
针对现有加工技术的不足,提出了改进和优化的方向,为未来
光学加工工艺简介
光学加工工艺简介光学零件的加工,分为热加工、冷加工和特种加工,热加工目前多采用于光学零件的坯料备制;冷加工是以散粒磨料或固着磨料进行锯切、粗磨、精磨、抛光和定心磨边。
特种加工仅改变抛光表面的性能,而不改变光学零件的形状和尺寸,它包括镀膜、刻度、照相和胶合等。
冷加工各工序的主要任务是:粗磨(切削)工序:是使零件具有基本准确的几何形状和尺寸。
精磨(粗磨)工序:是使零件加工到规定的尺寸和要求,作好抛光准备。
抛光(精磨)工序:是使零件表面光亮并达到要求的光学精度。
定心工序:是相对于光轴加工透镜的外圆。
胶合工序:是将不同的光学零件胶合在一起,使其达到光轴重合或按一定方向转折。
球面光学零件现行加工技术三大基本工序为:1、范成法原理的铣磨(切削)2、压力转移原理的高速粗磨3、压力转移原理的高速抛光。
范成法原理的铣磨(切削),虽然加工效率较高,但其影响误差的因素较多,达到较高精度和较粗糙度较困难。
压力转移原理的准球心高速粗磨和高速抛光,零件受力较均匀,加工效率也较高,但必须预先准确修整磨(模)具的面形,才能保证零件的面形精度。
准确修整面形精度需要操作者的经验和技巧,而且需反复修整。
一、传统研磨与高速研磨特点1.传统研磨传统研磨也叫古典研磨,它是一种历史悠久的加工方法其主要特点是:(1)采用普通研磨机床或手工操作;(2)要求人员技术水平较高;(3)研磨材料多采用散砂(研磨砂)抛光沥青(4)抛光剂是用氧化铈或氧化铁;(5)压力用加荷重方法实现虽然这种方法效率低, 但加工精度较高所以,目前仍被采用。
2.高速研磨抛光一般是指准球心法(或称弧线摆动法)。
其主要特点是:(1)采用高速、高压和更有效的利用抛光模,大大提高了抛光效率(2)压力头围绕球心做弧线摆动,工作压力始终指向球心,也是靠球模成型的。
3.范成法准球心法对机床的精度要求较低,加工方法和传统法相近,易于实现,用的较广;范成法对机床精度及调整要求较高,目前很少采用。
光学元件的完整加工过程
光学元件的完整加工过程
首先是设计与制造准备阶段,根据光学元件的功能需求和使用环境等
要求,进行设计和制造准备工作。
这包括确定元件的形状、尺寸和表面质
量要求,选择适合的光学材料和加工工艺等。
接下来是光学材料选择与加工阶段。
根据元件的性能要求和制造工艺
的要求,选择合适的光学材料,常见的光学材料有玻璃、晶体、塑料等。
然后根据元件的形状和尺寸要求,采用各种加工工艺对光学材料进行加工,包括切割、磨削、抛光等。
接下来是光学元件加工与研磨阶段。
根据元件的设计和加工要求,使
用专门的光学加工设备和工具对光学材料进行加工和研磨。
这包括使用盘
形磨片或砂轮进行研削和抛光,使得元件的表面平整、光洁,以满足光学
性能的要求。
然后是表面处理与涂层阶段,根据元件的使用环境和光学性能要求,
对元件的表面进行处理和涂层。
常见的表面处理方法包括清洗、去污、酸
洗等;常见的涂层方法包括反射镀膜、抗反射镀膜等。
这些处理和涂层可
以提高元件的光学性能,如增加反射率、抑制光损耗等。
最后是质量检验与装配阶段,对加工好的光学元件进行质量检验和装配。
质量检验包括测量元件的尺寸、形状、表面质量和光学性能等,并比
对设计要求进行评估;装配包括将元件与其他光学元件或机械结构进行组装,以完成最终的光学系统或仪器设备。
整个光学元件的加工过程需要严格的工艺控制和质量管理,以保证元
件的性能和可靠性。
同时,加工过程需要使用专门的设备和工具,并需要
经验丰富的技术人员进行操作。
光学冷加工工艺简介-精品文档
光学冷加工工艺简介1.光学冷加工发展现状我国光学冷加工加工技术,虽然有较长历史但具有完整的生产工艺是在1950年以后。
光学冷加工工艺在1950年之前虽然已有所采用,但完整性不足。
新中国成立以后,经过光学行业各方面人士的努力,逐步形成了较为完善的加工工艺。
经过半个多世纪的发展,本世纪初,我国光学制造业进入了发展的高峰,已形成了很强的生产能力,并取得了较为辉煌的成果。
据不完全统计,我国光学制造能力已达到每年可达五亿件以上。
我国光学冷加工的能力在国际上应当是名列前茅的,但我们的生产工艺却是比较落后的。
主要表现在以下几个方面:(1)不能大批量生产高精度元件。
(2)不能制造高精度的特种光学零件。
究其原因有很多,主要原因如下:(1)生产设备比较落后,精度及速度无法适应现代化生产的需要。
(2)执行工艺规程不够。
(3)没有专门工艺研究和工艺设备的研究开发单位。
(4)暂未形成相关的行业法规。
在国际光电产业结构调整、产业转移的趋势下,世界范围内的光学冷加工产能均大规模向中国转移。
目前中国的元件制造商主要给亚洲的光电产品制造商配套生产为主。
国内的传统光学加工企业抓住机遇,向现代光学加工企业转型。
通过与国际先进企业的积极合作,国内企业凭借制造成本优势使企业的生产规模迅速扩大,拉动光学冷加工行业进入一轮高速成长的景气循环,中国大陆成为继中国台湾之后全世界最大规模的光学冷加工产能承接地和聚集地。
国内光学元件产业的发展现状如下:(1)国内企业凭借制造成本优势使企业的生产规模迅速扩大。
(2)国家大幅增加了对光学元器件及光电应用的技术研发与投入。
(3)通过与国际先进企业的积极合作,国内的传统光学加工企业抓住机遇,向现代光学加工企业转型。
(4)不少产品的国内市场主要份额已被中国厂家所占据并保持较大数量的出口。
以上这些都为中国光学元件产业进一步参与国际竞争奠定了可靠的基础。
国内光学元件产业发展势头强硬,但同时有着阻碍产业发展的因素:(1)企业群体庞大,但规模小而分散。
光学镜片加工工艺--抛光
目录光学冷加工工序----------------------------------------2玻璃镜片抛光工艺--------------------------------------3镜片抛光----------------------------------------------4光学冷加工工艺资料的详细描述--------------------------5模具机械抛光基本程序对比--------------------------7金刚砂 -----------------------------------------------8光学清洗工艺-----------------------------------------10镀膜过程中喷点、潮斑花斑的成因及消除方法------------12光学镜片的超声波清洗技术-----------------------------14研磨或抛光对光学镜片腐蚀的影响-----------------------17抛光常见疵病产生原因及克服方法-----------------------23光学冷却液在光学加工中的作用-------------------------25光学冷加工工序第1道:铣磨;是去除镜片表面凹凸不平的气泡和杂质;约0.05-0.08起到成型作用.第2道就是精磨工序;是将铣磨出来的镜片将其的破坏层给消除掉;固定R值.第3道就是抛光工序;是将精磨镜片再一次抛光;这道工序主要是把外观做的更好..第4道就是清洗;是将抛光过后的镜片将其表面的抛光粉清洗干净.防止压克.第5道就是磨边;是将原有镜片外径将其磨削到指定外径..第6道就是镀膜;是将有需要镀膜镜片表面镀上一层或多层的有色膜或其他膜第7道就是涂墨;是将有需要镜片防止反光在其外袁涂上一层黑墨.第8道就是胶合;是将有2个R值相反大小和外径材质一样的镜片用胶将其联合.特殊工序:多片加工成盘加工和小球面加工20跟轴线切割根据不同的生产工艺;工序也会稍有出入;如涂墨和胶合的先后次序..玻璃镜片抛光工艺用抛光机和抛光粉或抛光液一起下进行抛光要设定抛光时间;压力等参数. 抛光后要立即进行清洗可浸泡;否则抛光粉会固化在玻璃上;会留有痕迹的.1.抛光粉的材料抛光粉通常由氧化铈、氧化铝、氧化硅、氧化铁、氧化锆、氧化铬等组份组成;不同的材料的硬度不同;在水中的化学性质也不同;因此使用场合各不相同..氧化铝和氧化铬的莫氏硬度为9;氧化铈和氧化锆为7;氧化铁更低..氧化铈与硅酸盐玻璃的化学活性较高;硬度也相当;因此广泛用于玻璃的抛光..为了增加氧化铈的抛光速度;通常在氧化铈抛光粉加入氟以增加磨削率..铈含量较低的混合稀土抛光粉通常掺有3-8的氟;纯氧化铈抛光粉通常不掺氟..对ZF或F系列的玻璃来说;因为本身硬度较小;而且材料本身的氟含量较高;因此应选用不含氟的抛光粉为好..2.氧化铈的颗粒度粒度越大的氧化铈;磨削力越大;越适合于较硬的材料;ZF玻璃应该用偏细的抛光粉.. 要注意的是;所有的氧化铈的颗粒度都有一个分布问题;平均粒径或中位径D50的大小只决定了抛光速度的快慢;而最大粒径Dmax决定了抛光精度的高低..因此;要得到高精度要求;必须控制抛光粉的最大颗粒..3. 抛光粉的硬度抛光粉的真实硬度与材料有关;如氧化铈的硬度就是莫氏硬度7左右;各种氧化铈都差不多..但不同的氧化铈体给人感觉硬度不同;是因为氧化铈抛光粉通常为团聚体..当然;有的抛光粉中加入氧化铝等较硬的材料;表现出来的磨削率和耐磨性都会提高..4. 抛光浆料的浓度抛光过程中浆料的浓度决定了抛光速度;浓度越大抛光速度越高..使用小颗粒抛光粉时 ;浆料浓度因适当调低..镜片抛光光学镜片经过研磨液细磨后;其表面尚有厚约 2–3 m 的裂痕层;要消除此裂痕层的方法即为抛光..抛光与研磨的机制一样;唯其所使用的工具材质与抛光液slurry 不同;抛光所使用的材料有绒布 cloth、抛光皮 polyurethane 及沥青pitch;通常要达到高精度的抛光面;最常使用的材料为高级抛光沥青..利用沥青来抛光;是藉由沥青细致的表面;带动抛光液研磨镜片表面生热;使玻璃熔化流动;熔去粗糙的顶点并填平裂痕的谷底;逐渐把裂痕层除去..目前抛光玻璃镜片所使用的抛光粉以氧化铈 CeO2 为主;抛光液调配的比例依镜片抛光时期不同而有所不同;一般抛光初期与和抛光模合时使用浓度较高的抛光液;镜片表面光亮后;则改用浓度较稀的抛光液;以避免镜面产生橘皮现象镜片表面雾化..抛光与研磨所用的运动机构相同;除了抛光的工具与工作液体不一样外;抛光时所需环境条件亦较研磨时严苛..一般抛光时要注意的事项如下:抛光沥青的表面与抛光液中不可有杂质;不然会造成镜面刮伤..抛光沥青表面要与镜片表面吻合;否则抛光时会产生跳动;因而咬持抛光粉而刮伤镜片表面..抛光前必须确定镜片表面是否有研磨后所留下的刮伤或刺孔..抛光工具的大小与材质是否适当..沥青的软硬度与厚度是否适当..抛光的过程中必须随时注意镜片表面的状况及精度检查..透镜表面瑕疵的检查;因为检测的过程是凭个人视觉及方法来判断;所以检验者应对刮伤及砂孔的规范有深刻的认知;要经常比对刮伤与砂孔的标准样版;以确保检验的正确性..光学冷加工工艺资料的详细描述工艺过程老化1. 抛光粉1.1 对抛光粉的要求a. 颗粒度应均匀;硬度一般应比被抛光材料稍硬;b. 抛光粉应纯洁;不含有可能引起划痕的杂质;c. 应具有一定的晶格形态和缺陷;并有适当的自锐性;d. 应具有良好的分散性和吸附性;e. 化学稳定性好;不致腐蚀工件..1.2 抛光粉的种类和性能常用的抛光粉有氧化铈CeO2和氧化铁FeO3..a. 氧化铈抛光粉颗粒呈多边形;棱角明显;平均直径约2微米;莫氏硬度7~8级; 比重约为7.3..由于制造工艺和氧化铈含量的不同;氧化铈抛光粉有白色含量达到98% 以上、淡黄色、棕黄色等..b. 氧化铁抛光粉俗称红粉;颗粒呈球形;颗粒大小约为0.5~1微米;莫氏硬度4~7 级;比重约为5.2..颜色有从黄红色到深红色若干种..综上所述;氧化铈比红粉具有更高的抛光效率;但是对表面光洁度要求高的零件;还是使用红粉抛光效果较好..2. 抛光模层下垫材料常用的抛光模层材料有抛光胶和纤维材料..2.1 抛光胶抛光胶又名抛光柏油;是由松香、沥青以不同的组成比例配制而成;用于光学零件的精密抛光..2.2 纤维材料在光学工件的抛光中;若对抛光面的面形精度光圈要求不高时;长采用呢绒、毛毡及其它纤维物质作为抛光模层的材料..3. 常用测试仪器光学零件的某些质量指标;如透镜的曲率半径、棱镜的角度;需要用专门的测试仪器来测量..常用的仪器有:光学比较侧角仪、激光平面干涉仪、球径仪和刀口仪等..4. 抛光在抛光过程中添加抛光液要适当..太少了参与作用能够的抛光粉颗粒减少;降低抛光效率..太多了;有些抛光粉颗粒并不参与工作;同时也带来大量液体使玻璃边面的温度下降;影响抛光效率..抛光液的浓度也要适当;浓度太低;即水分太多;参与工作的抛光粉颗粒减少并使玻璃表面温度降低;因此降低抛光效率..浓度太高;即水分带少;影响抛光压力;抛光粉不能迅速散步均匀;导致各部压力不等;造成局部多磨;对抛光的光圈条纹质量有影响..而且单位面积压力减少;效率降低;抛光过程中产生的碎屑也不能顺利排除;使工件表面粗糙..一般是开始抛光时抛光液稍浓些;快完工时;抛光液淡些;添加次数少些;这有利于提高抛光效率和光洁度..另外;一般认为抛光液的酸度pH值应控制在6~8之间;否则玻璃表面会被腐蚀;影响表面光洁度..在抛光过程中检查光圈条纹时;如不合格;可以通过调整抛光机的转速和压力、工件与模具抛光机下盘的相对速度、相对位移、摆速和羞怯抛光模层等方法进行修改..a. 提高主轴转速;能增加边缘部位与上模接触区域的抛光强度..经验证明;若速度过高;抛光表面温度升高;从而使抛光模层硬度降低;影响修改光圈条纹的效果..b. 增加荷重以加大压力时;可提高整个抛光模和工件间接触区域的抛光强度;也将使抛光表面的温度升高;降低抛光模层的硬度..c. 加大铁笔上盘主轴的位移量;可使上盘的中间部位和下盘的边缘部位同时得到修整..d. 加大摆幅长度;增加摆轴速度会使上盘的中间部位和下盘的边缘部位加速抛光..e. 刮槽是减少开槽部分的压力承受面和摩擦面;因此抛光下盘在开槽部分的抛光效力降低..反之;未开槽部分的抛光效力有所增大..均匀开槽时;能使抛光下盘的流动性适合与工件表面的曲率..同时;既能使抛光液含量增加;容易渗入抛光下盘面而增加抛光效力;又能减轻抛光机传动负荷..综上所述;为了控制和稳定抛光条件;工作场地应保持较为稳定的温度25°C左右和湿度相对湿度为60~70%..模具机械抛光基本程序对比模具要想获得高质量的抛光效果;最重要的是要具备有高质量的油石、砂纸和钻石研磨膏等抛光工具和辅助品..而抛光程序的选择取决于前期加工后的表面状况;如机械加工、电火花加工;磨加工等等..机械抛光的一般过程如下:1粗抛经铣、电火花、磨等工艺后的表面可以选择转速在35 000—40 000 rpm的旋转表面抛光机或超声波研磨机进行抛光..常用的方法有利用直径Φ3mm、WA 400的轮子去除白色电火花层..然后是手工油石研磨;条状油石加煤油作为润滑剂或冷却剂..一般的使用顺序为180 ~ 240 ~ 320 ~ 400 ~ 600 ~ 800 ~ 1000..许多模具制造商为了节约时间而选择从400开始..2半精抛半精抛主要使用砂纸和煤油..砂纸的号数依次为:400 ~ 600 ~ 800 ~ 1000 ~ 1200 ~ 1500..实际上1500砂纸只用适于淬硬的模具钢52HRC以上;而不适用于预硬钢;因为这样可能会导致预硬钢件表面烧伤..3精抛精抛主要使用钻石研磨膏..若用抛光布轮混合钻石研磨粉或研磨膏进行研磨的话;则通常的研磨顺序是9μm1800~ 6μm3000~3μm8000..9μm的钻石研磨膏和抛光布轮可用来去除1200和1500号砂纸留下的发状磨痕..接着用粘毡和钻石研磨膏进行抛光;顺序为1μm14000~ 1/2μm60000~1/4μm100000..精度要求在1μm以上包括1μm的抛光工艺在模具加工车间中一个清洁的抛光室内即可进行..若进行更加精密的抛光则必需一个绝对洁净的空间..灰尘、烟雾;头皮屑和口水沫都有可能报废数个小时工作后得到的高精密抛光表面..金刚砂1891年;美国人阿切逊将粘土和焦炭混合后放在一个铁钵中;企图用电弧将碳转化为金刚石..但结果是;在电极附近发现了闪闪发光的六方形晶体;它与天然金刚石的立方八面体不同..阿切逊认为这可能是碳和粘土中的氧化铝反应而生成的新化合物..由于自然界中有一种氧化铝矿物称为刚玉;于是他把碳和刚玉两个英文单词连起来作为这一新化合物的名称;中国学者将其译成“金刚砂”..后来人们知道这种化合物是由粘土中的二氧化硅与碳在高温下反应生成的碳化硅..晶胞为面心立方结构;每个晶胞含有4个C原子4个Si原子..与金刚石结构类似..碳化硅硬度仅次于金刚石、碳化硼和立方氮化硼;在无机材料中排行第四..目前已能通过热压烧结法制得高致密度的碳化硅..它具有很高的强度及良好的抗氧化性能;在高温下不变形;可作为高温燃气轮机上的涡轮叶片;也可作耐磨的密封材料;还可作火箭尾喷管的喷嘴及轻质的防弹用品等..金刚砂;SiC;学名碳化硅..纯的是无色晶体..密度3.06~3.20..硬度很大;大约是莫氏9度..一般的是无色粉状颗粒..磨碎以后;可以作研磨粉;可制擦光纸;又可制磨轮和砥石的摩擦表面..由砂和适量的碳放在电炉中加强热制得..天然金刚砂又名石榴子石;系硅酸盐类矿物..经过水力分选;机械加工;筛选分级等方法制成的研磨材料..生产使用历史悠久;古代我国就有使用金刚砂研磨水晶玻璃;各种玉石的史例..十九世纪四十年代又远销东洋..分粗目;中目;细目三大类..其中粗目为黑红色;中目为淡红色;细目为红白色;各种目数粒度均匀;颗粒形状均一;成棱叫角晶体;有锋利的边缘;磨削力高..供石材类工业研磨大理石及其它软质材料..玻璃类工业研磨玻璃毛边;电视机显像管;光学器械;镜片;棱镜;钟表用玻璃等..金属类工业喷砂;除锈;研磨..印刷工业研磨胶版;以及轻工业加工塑样;皮革;砂纸等用途..用途:1对硅片、光学镜头、精密仪器仪表、抛光玻壳、玻璃器皿、陶瓷石料、皮革、塑料、金属机件能提高光洁度2可喷砂切割;是制造砂轮、油石、砂布、砂的必须原料3可作为修筑高速公路路面、飞机跑道、耐磨橡胶、工业地坪.防滑油漆等尚佳的耐磨材料4可作化工、石油、制药、水处理过滤的介质和钻井泥浆加重剂..5对电镀、核污染的防护具有良好的效果6是水洗厂牛仔服喷砂车间用砂.水切割行业优质的配砂天然金刚砂的磨削力略低于电炉白刚玉;但其任性强;具有介壳状段口之特性;其优点是磨件的光洁度高;砂痕少而浅..磨面细而均匀;可提高产品质量;为本品的独特之处..天然金刚砂的研磨时间短;效益高;价格低廉;可弥补寿命短的不足..测定矿物的硬度;通常是把两种矿物对划;看那种矿物被划伤;以此来确定矿物的硬度..具体做法是选择10种“标准矿物”;先用互相刻划的方法分别确定出1~10个硬度等级;以后便用这些标准矿物来刻划待测矿物;通过比较来确定后者的硬度..硬度1为最软;硬度10为最硬..用这种方法测定的硬度;按照提出此方法的科学家的姓氏;叫做“莫氏硬度”..如果没有特别说明;谈到硬度;多半指的就是“莫氏硬度”..另外也有用绝对标准来测定矿物的绝对硬度的方法;例如“努普硬度”..这种方法是在尖形金刚石的上方加上重量;用尖头挤压待测矿物;然后测量在矿物表面所形成的压痕的大小和所施加的压力单位为千克/毫米^2;通常表示为“HK”..由于这种方法测出的是绝对硬度;所得的数值增加一倍;硬度也增加一倍..不过;这种测定硬度的方法对所测矿物有较大损伤;一般不大使用..钻石的硬度为10~光学清洗工艺影响清洗的因素:A;清洗工艺的技术关键:光学玻璃经过清洗后能否达到表面不留任何油污;污迹;表面光滑;水膜完好B;影响清洗后玻璃质量的因素及相应的解决方法:1玻璃本身的质量及被污染的情况;主要为:表面有霉点;气泡;划伤等;在机械处理中;如:研磨;搽试;测应力时;人为导致的污染情况不一;2清洗剂的选择其能动及温度;水质;国际上应用最广的清洗剂为CFC-113;四氯化炭;1-1-1三氯乙烷简称ODS等;此类清洗剂对臭氧层有破坏;属于非环保性清洗剂;我们采用非ODS的水类碱性清洗剂;主要由水;碱;表面活性剂;防锈材料组成;化学式C3H8;具有侧链的环状烯烃;具有较强的溶油能力;特点:低毒;不燃;清洗成本低等特点;3溶液的浓度直接影响清洗度的大小;通常清洗液的PH值一般在8.5-12之间;若PH值大于10;侧表面活性物质作用要削弱;当PH值大于12时;侧清洁度下降..在实际使用中发现当溶液浓度过大;超过15%;清洗效果不好;不易漂洗;而浓度约为4%-7%时;侧清洗效果较佳..4溶液温度及浸泡时间也同样影响去污效率;当温度上升;溶液的反应速度也上升;污染物的粘度下降;便于污染物脱离;但溶液的稳定度下降..实际发现溶液温度50度;浸泡30分钟后;清洗效果最好5在清洗过程中;还应注意必须使用纯水或去离子水;若使用自来水等硬水侧很难除去玻璃上的油污;且水中所含的Ca;Na离子等杂质会在烘干后的玻璃表面形成一层白色雾状膜;污染玻璃;6玻璃经清洗后需漂洗;漂洗后的清洁度;除与清洁剂的漂洗性和清洗液中的清洁剂浓度有关外;还与漂洗工序的多少;漂洗供水量的大小;温度及循环使用的纯水是否干净有关;7清洗环境的清洁程度;8清洗后的干燥工艺及温度:应尽量保证玻璃垂直;可在玻璃下垫陶瓷柱;避免烘干后玻璃下沿有水印;烘箱温度控制在70度左右;时间在20分钟左右..若温度过高;会在玻璃边角上产生花纹..镀膜过程中喷点、潮斑花斑的成因及消除方法真空镀膜的过程中有时会产生喷点及潮斑花斑;这些喷点、潮斑花斑极大的影响了薄膜的品质;降低产品的合格率..本文将对喷点、潮斑花斑的形成原因以及消除方法作一探讨..一.喷点形成的原因镀膜过程中产生喷点主要有以下几种原因:1.镀膜材料纯度不高;含杂质较多;预熔过程中无法将这些杂质去除;蒸镀过程中杂质溅上工件表面形成喷点..2.材料较为潮湿;预熔时电子枪光斑不能将表面的材料全部熔化;在蒸镀过程中也容易产生喷点这种情况在用国产电子枪镀制MgF2及一些直接升华的材料时较易发生..3.镀膜前对材料进行预熔时不够充分;蒸镀过程中材料里的细小颗粒溅上工件表面形成喷点..4.镀膜过程中;电子枪束流过大引起的材料飞溅产生的喷点..二.潮斑形成的原因:1.清洗液配比不好;含有较多水份;清洗后工件表面留有残迹;镀膜后形成花斑..2.镀制两个面以上的工件时;一面镀制完成;清洗第二面时;镀制完的一面受到污染;在第二面镀膜后形成花斑..3.工件本身含有的水份工件白片制作过程细解;在蒸镀前的烘烤过程中逸出;蒸镀后形成潮斑..4.镀膜夹具在烘烤过程中会有水汽以及其它废气排出;蒸镀后在工件表面形成潮斑且对镀膜后的光学特性产生影响..针对以上喷点、潮斑花斑的成因;在生产中采取了以下一些措施以消除喷点、潮斑花斑:1.选择可靠的材料供应商;并对购买的每批材料在投入使用前先做一测试;判定材料的可靠性..2.规范材料的领用、保管;干燥缸;干燥剂保证材料不受潮;材料性质无变化..3.规范镀膜操作;严格执行预熔、蒸镀的操作规程..蒸镀前的材料预熔一定要彻底;镀制某些较厚的膜层时可以采用多次预熔的方法消除喷点..4.规范清洗操作;加强清洗后的检查;提高清洗质量;消除因清洗而产生的潮斑花斑..5.调整烘烤温度;消除烘烤原因产生的潮斑..6.规范镀膜夹具的管理..每次投入使用前;夹具需要先经过清洗、烘烤300度;3小时以上才能投入生产..7.设计镀膜夹具时;尽量采用在真空室内放气量小的材料;同时可采取夹具表面镀Ni的方法降低夹具的放气量;消除由此产生的潮斑花斑..通过以上这些措施;镀膜过程中产生的喷点、潮斑花斑可以得到非常有效的控制..光学镜片的超声波清洗技术在光学冷加工中;镜片的清洗主要是指镜片抛光后残余抛光液、黏结剂、保护性材料的清洗;镜片磨边后磨边油、玻璃粉的清洗;镜片镀膜前手指印、口水圈以及各种附着物的清洗..传统的清洗方法是利用擦拭材料纱布、无尘纸配合化学试剂汽油、乙醇、丙酮、乙醚采取浸泡、擦拭等手段进行手工清擦..这种方法费时费力;清洁度差;显然不适应现代规模化的光学冷加工行业..这迫使人们寻找一种机械化的清洗手段来代替..于是超声波清洗技术逐步进入光学冷加工行业并大显身手;进一步推动了光学冷加工业的发展..超声波清洗技术的基本原理;大致可以认为是利用超声场产生的巨大作用力;在洗涤介质的配合下;促使物质发生一系列物理、化学变化以达到清洗目的的方法..当高于音波28~40khz的高频振动传给清洗介质后;液体介质在高频振动下产生近乎真空的空腔泡;空腔泡在相互间的碰撞、合并、消亡的过程中;可使液体局部瞬间产生几千大气压的压强;如此大的压强使得周围的物质发生一系列物理、化学变化..这种作用称为"空化作用":1.空化作用可使物质分子的化池键断裂;引起各种物理变化溶解、吸附、乳化、分散和化学变化氧化、还原、分解、化合等..2.当空腔泡的固有频率和超声频率相等时;可产生共振;共振的空腔泡内聚集了大量的热能;这种热能足以使周围物质化学键断裂而引起物理、化学变化..3.当空腔泡形成时;两泡壁间因产生极大的电位差而引起放电;致使腔内气泡活化进而引起周围物质的活化;从而使物质发生物理、化学变化..超声场为清洗提供了巨大的能量;但还需化学洗剂作为介质..一般将化学洗剂分为两类;一类是有机溶剂;主要是根据相似相溶的化学原理;对有机物如:黏结剂沥青、松香等、保护性材料沥青、树脂等、磨边润滑油进行溶解..在光学洗净中;最初用三氯乙烯、芳香烃、氟里昂等作为清洗剂;这类物质虽然溶解性强;但有的易挥发;毒性大;有的对大气臭氧层有破坏作用;被逐步禁用..现国内多采用一些上述物质的改进产品或某些碳氢化合物做溶剂..目前使用较多的另一类清洗剂是以表面活性剂为主要成分的水基清洗剂;其清洗原理简单地说是由于表面活性剂的分子结构中同时含有亲油基的亲水基;具有极性和结构不对称的特点..正是这种特点使得它能极大降低水溶液的表面张力;使物体表面易于润湿;表面污物易于被溶解;分散在清洗液中而达到洗涤的目的..超声波清洗就是在液体清洗介质中;利用超声场产生的巨大能量;通过物理、化学的综合作用而达到洗净目的的一种洗净手段..那么;在光学冷加工中;超声波清洗是如何实现洗净目的的呢一般来说;清洗工艺主要以干燥的方式命名;如ipa工艺;是指利用ipa异丙醇蒸汽进行脱水干燥的清洗工艺;纯水工艺是指利用热纯水慢提拉或冷纯水甩干的方式进行干燥的清洗工艺..当然;还有其他的命名方式..经过不断的变化、发展;光学冷加工中的清洗工艺主要以ipa工艺和纯水工艺为主..ipa工艺包括四个流程:洗涤、漂洗、脱水、干燥..因为洗涤过程分溶剂清洗和水基清洗;所以有不同的工艺:有先进行溶剂清洗、溶剂蒸汽干燥再进行水基清洗;也有先进行溶剂清洗;再用乳化剂溶解溶剂;再进行水基清洗的..显然;后者在流程上更流畅、紧凑;对设备要求也简单..经过洗涤后的镜片表面不会有结合牢固的污垢;仅可能有一些清洗剂和松散污垢的混合物..我们知道;无机光学玻璃是一种过冷的熔融态物质;没有固定的分子结构;它的结构式可描述为二氧化硅和某些金属氧化物形成的网状结构..其骨架结构为键能很大的硅氧共价键;外围是键能小、易断裂的氧与金属离子形成的离子键..在洗涤时;由于超声场和化学洗剂的共同作用;某些硅氧键含量少或者外围键能特别小的的材料易于在清洗过程中发生变化而导致洗涤效果不良..所以;选择性能温和的洗剂、合适的洗剂浓度、温度、超声功率、洗涤时间对保证镜片的清洗质量十分重要..。
光学加工工艺流程
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在进行光学加工之前,需要做好充分的准备。
光学透镜的加工工艺
光学玻璃透镜模压成型技术1 成型方法玻璃之所以能够精密模压成型,主要是因为开发了与软化的玻璃不发生粘连的模具材料。
原来的玻璃透镜模压成型法,是将熔融状态的光学玻璃毛坯倒入高于玻璃转化点50℃以上的低温模具中加压成形。
这种方法不仅容易发生玻璃粘连在模具的模面上,而且产品还容易产生气孔和冷模痕迹(皱{TodayHot}纹),不易获得理想的形状和面形精度。
后来,采用特殊材料精密加工成的压型模具,在无氧化气氛的环境中,将玻璃和模具一起加热升温至玻璃的软化点附近,在玻璃和模具大致处于相同温度条件下,利用模具对玻璃施压。
接下来,在保持所施压力的状态下,一边冷却模具,使其温度降至玻璃的转化点以下(玻璃的软化点时的玻璃粘度约为107。
6泊,玻璃的转化点时的玻璃粘度约为1013。
4泊)。
这种将玻璃与模具一起实施等温加压的办法叫等温加压法,是一种比较容易获得高精度,即容易精密地将模具形状表面复制下来的方法。
这种玻璃光学零件的制造方法缺点是:加热升温、冷却降温都需要很长的时间,因此生产速度很慢。
为了解决这个问题,于是对此方法进行了卓有成效的改进,即在一个模压装置中使用数个模具,以提高生产效率。
然而非球面模具的造价很高,采用多个模具势必造成成本过高。
针对这种情况,进一步研究开发出与原来的透镜毛坯成型条件比较相近一点的非等温加压法,借以提高每一个模具的生产速度和模具的使用寿命。
另外,还有人正在研究开发把由熔融炉中流出来的玻璃直接精密成型的方法。
2 玻璃的种类和毛坯{HotTag}玻璃毛坯与模压成型品的质量有直接的关系。
按道理,大部分的光学玻璃都可用来模压成成型品。
但是,软化点高的玻璃,由于成型温度高,与模具稍微有些反应,致使模具的使用寿命很短。
所以,从模具材料容易选择、模具的使用寿命能够延长的观点出发,应开发适合低温(600℃左右)条件下模压成型的玻璃。
然而,开发的适合低温模压成型的玻璃必需符合能够廉价地制造毛坯和不含有污染环境的物质(如PbO、As2O3)的要求。
光学透镜的加工工艺
光学玻璃透镜1 成型方法原来的玻璃透镜模压成型法,是将熔融状态的光学玻璃毛坯倒入高于玻璃转化点50℃以上的低温模具中加压成形。
这种方法不仅容易发生玻璃粘连在模具的模面上,而且产品还容易产生气孔和冷模痕迹(皱{TodayHot}纹),不易获得理想的形状和面形精度。
后来,采用特殊材料精密加工成的压型模具,在无氧化气氛的环境中,将玻璃和模具一起加热升温至玻璃的软化点附近,在玻璃和模具大致处于相同温度条件下,利用模具对玻璃施压。
接下来,在保持所施压力的状态下,一边冷却模具,使其温度降至玻璃的转化点以下(玻璃的软化点时的玻璃粘度约为107。
6泊,玻璃的转化点时的玻璃粘度约为1013。
4泊)。
这种将玻璃与模具一起实施等温加压的办法叫等温加压法,是一种比较容易获得高精度,即容易精密地将模具形状表面复制下来的方法。
这种玻璃光学零件的制造方法缺点是:加热升温、冷却降温都需要很长的时间,因此生产速度很慢。
为了解决这个问题,于是对此方法进行了卓有成效的改进,即在一个模压装置中使用数个模具,以提高生产效率。
然而非球面模具的造价很高,采用多个模具势必造成成本过高。
针对这种情况,进一步研究开发出与原来的透镜毛坯成型条件比较相近一点的非等温加压法,借以提高每一个模具的生产速度和模具的使用寿命。
另外,还有人正在研究开发把由熔融炉中流出来的玻璃直接精密成型的方法。
玻璃毛坯与模压成型品的质量有直接的关系。
按道理,大部分的光学玻璃都可用来模压成成型品。
但是,软化点高的玻璃,由于成型温度高,与模具稍微有些反应,致使模具的使用寿命很短。
所以,从模具材料容易选择、模具的使用寿命能够延长的观点出发,应开发适合低温(600℃左右)条件下模压成型的玻璃。
然而,开发的适合低温模压成型的玻璃必需符合能够廉价地制造毛坯和不含有污染环境的物质(如PbO、As2O3)的要求。
对模压成型使用的玻璃毛坯是有要求的:①压型前毛坯的表面一定要保持十分光滑和清洁;②②呈适当的几何形状;③③有所需要的容量。
光学元件的完整加工过程
光学元件的完整加工过程设计:光学元件的设计是整个加工过程的第一步。
首先,需要确定元件的功能需求和性能指标,例如透过率、反射率、折射率等。
然后,根据这些需求和指标,使用适当的软件工具进行光学系统的设计,包括光学元件的形状、曲面参数和结构等。
制造:制造阶段是将设计好的光学元件转化成实际产品的过程。
首先,需要选择适当的材料。
常见的光学材料包括玻璃、晶体和塑料。
然后,通过材料的切割、研磨和抛光等工艺,获得具有特定形状和表面质量的光学元件原型。
接下来,使用特殊的涂膜技术,在元件的表面添加薄膜,以改变元件的光学性能。
加工:加工是将制造好的原型进一步加工成最终的产品的过程。
在加工过程中,需要使用精密的工具和设备,例如数控机床和光学磨床等。
根据元件的形状和要求,采用不同的加工方法,例如球面磨削、平面磨削、切割和抛光等。
在加工过程中,需要严格控制加工参数,确保光学元件的形状和表面质量满足设计要求。
测试:测试是为了验证光学元件的性能和质量。
通过使用光学测试仪器,例如干涉仪、散射仪和反射仪等,对元件进行测试和测量。
测试包括透过率、反射率、折射率、色散等性能参数的测试,以及表面形貌、平整度和表面粗糙度等质量参数的测试。
如果测试结果不符合设计要求,需要进行调整和修正,直到满足要求为止。
总结:光学元件的完整加工过程包括设计、制造、加工和测试。
设计阶段确定元件的功能需求和性能指标,并进行光学系统的设计。
制造阶段选择合适的材料,通过切割、研磨和抛光等工艺制造光学元件原型。
加工阶段使用精密的工具和设备进行球面磨削、平面磨削、切割和抛光等工艺。
测试阶段通过光学测试仪器对元件进行测试和测量,确保满足设计要求。
整个加工过程需要精密、细致和耐心,以保证光学元件的性能和质量。
(完整word版)光学镜片加工工艺
目录光学冷加工工序----------------------------------------2 玻璃镜片抛光工艺--------------------------------------3 镜片抛光----------------------------------------------4 光学冷加工工艺资料的详细描述--------------------------5 模具机械抛光基本程序(对比)--------------------------7 金刚砂 -----------------------------------------------8 光学清洗工艺-----------------------------------------10 镀膜过程中喷点、潮斑(花斑)的成因及消除方法------------12 光学镜片的超声波清洗技术-----------------------------14 研磨或抛光对光学镜片腐蚀的影响-----------------------17 抛光常见疵病产生原因及克服方法-----------------------23 光学冷却液在光学加工中的作用-------------------------25光学冷加工工序第1道:铣磨,是去除镜片表面凹凸不平的气泡和杂质,(约0.05-0.08)起到成型作用.第2道就是精磨工序,是将铣磨出来的镜片将其的破坏层给消除掉,固定R值. 第3道就是抛光工序,是将精磨镜片在一次抛光,这道工序主要是把外观做的更好。
第4道就是清洗,是将抛光过后的镜片将起表面的抛光粉清洗干净.防止压克. 第5道就是磨边,是将原有镜片外径将其磨削到指定外径。
第6道就是镀膜,是将有需要镀膜镜片表面镀上一层或多层的有色膜或其他膜第7道就是涂墨,是将有需要镜片防止反光在其外袁涂上一层黑墨.第8道就是胶合,是将有2个R值相反大小和外径材质一样的镜片用胶将其联合. 特殊工序:多片加工(成盘加工)和小球面加工(20跟轴)线切割根据不同的生产工艺,工序也会稍有出入,如涂墨和胶合的先后次序。
光学玻璃加工工艺流程
光学玻璃加工工艺流程
朋友!今天来跟您唠唠光学玻璃加工这档子事儿。
您知道吗,我在这行都混了 20 多年啦!
咱先说说这开头啊,选料可太重要啦!就像做饭得选好食材一样。
我刚开始的时候,就选错了料,那叫一个惨哟!后来才慢慢长了记性。
然后呢,就是切割。
这切割可讲究了,力度、角度都得拿捏好,不然就容易出岔子。
我记得有一次,我那同事小李,切得歪歪扭扭的,被老板好一顿骂,哈哈!
说到研磨,哇,那可是个细活。
得一点点来,急不得。
有一回,我心急了,结果磨得不平,唉,又得重新来。
抛光这一步也不简单呐!得把那玻璃抛得亮晶晶的,像镜子一样。
我跟您说,我曾经为了达到那个效果,可真是费了老劲啦!
还有啊,清洗的时候可得小心,别把玻璃给弄花了。
我记得好像有一次,我不小心用了太大力气,差点把一块好玻璃给毁了。
这中间的过程,每一步都得小心谨慎。
有时候我也会想,如果能有个机器一下子就搞定所有步骤该多好,哈哈,我是不是在做梦啊?
对了,跟您说个有趣的事儿。
之前听说有个厂,加工出来的光学玻璃居然能当镜子用,还上了新闻呢!
我这又扯远啦!光学玻璃加工这活儿,得有耐心,还得细心。
我刚开始那会,也是摸不着头脑,慢慢琢磨才搞明白的。
您要是干这行,可得加油哟!
这就是我给您唠的大概流程,您觉得咋样?。
光学镜片加工工艺
目录光学冷加工工序----------------------------------------2 玻璃镜片抛光工艺--------------------------------------3 镜片抛光----------------------------------------------4 光学冷加工工艺资料的详细描述--------------------------5 模具机械抛光基本程序(对比)--------------------------7 金刚砂 -----------------------------------------------8 光学清洗工艺-----------------------------------------10 镀膜过程中喷点、潮斑(花斑)的成因及消除方法------------12 光学镜片的超声波清洗技术-----------------------------14 研磨或抛光对光学镜片腐蚀的影响-----------------------17 抛光常见疵病产生原因及克服方法-----------------------23 光学冷却液在光学加工中的作用-------------------------25光学冷加工工序第1道:铣磨,是去除镜片表面凹凸不平的气泡和杂质,(约0.05-0.08)起到成型作用.第2道就是精磨工序,是将铣磨出来的镜片将其的破坏层给消除掉,固定R值. 第3道就是抛光工序,是将精磨镜片在一次抛光,这道工序主要是把外观做的更好。
第4道就是清洗,是将抛光过后的镜片将起表面的抛光粉清洗干净.防止压克. 第5道就是磨边,是将原有镜片外径将其磨削到指定外径。
第6道就是镀膜,是将有需要镀膜镜片表面镀上一层或多层的有色膜或其他膜第7道就是涂墨,是将有需要镜片防止反光在其外袁涂上一层黑墨.第8道就是胶合,是将有2个R值相反大小和外径材质一样的镜片用胶将其联合. 特殊工序:多片加工(成盘加工)和小球面加工(20跟轴)线切割根据不同的生产工艺,工序也会稍有出入,如涂墨和胶合的先后次序。
光学设备加工工艺流程
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一:光学冷加工工序
2)铣磨: 去除镜片表面凹凸不平 的气泡和杂质,起到成 型作用
一:光学冷加工工序
3)精磨: 将铣磨出来的镜片 的破坏层给消除掉, 固定R值
一:光学冷加工工序
4)抛光: 将精磨镜片在一次抛光,这道工序主要是把 外观做的更好,光洁度在这一步确定下来
一:光学冷加工工序
5)清洗:将抛光过后的镜片表面的抛光粉清 洗干净
1)光学样板: 第一次生产某种球面镜,需要生产它的光学样板及 对板,光学样板一定要保证非常高的精确度
光学样板允许误差 R A级误差 B级误差
0.5~5mm
5~10mm 10~35mm 35~350mm 1000~40000
0.5um
1um 2um 0.02% 0.003%
1um
3um 5um 0.03% 0.005%
8:涂墨或喷黑漆, 为防止镜片边缘反光在其外 圆或未抛光区域涂上一层黑墨,一般使用光 学专用无尘净化黑漆涂笔,但对于一些面积 较大区域则需要专用喷涂工具
一:光学冷加工工序
9:将2个R值相反的镜片用胶将其联合,此步 骤可在步骤8之前或之后作,多数情况下是 正负透镜胶合。一般采用光敏胶胶合。
二.光学冷加工的一些常识
光学加 此步骤一般由材料供应商完成,对于普通镜 片或圆形窗口,光学加工厂收到的一般是圆 柱料,圆柱直径比完工件直径大1~2mm, 光学工厂再对此圆柱进行切割,切成一个个 毛坯片,中心厚度也要比完工件大一些,具 体大多少视光洁度要求而定,此步骤造成的 材料浪费主要由刀口宽度决定
二.光学冷加工的一些常识
2)工装及成盘 第一次生产某种球面镜,除了光学样板,还 需要生产一整套工装,即在铣磨,精磨,抛 光每一步都需要的砣子,精度也越来越高, 在抛光过程用的工装精度最高,工件镶在这 样的工装上,不同R及外径的工件决定最终 成盘数量
二.光学冷加工的一些常识
成盘数量由R及工件直 径D决定,盛盘数越高, 产品生产效率越高, 单件价格越低,从右 表看出,当球面镜R越 大同时直径越小,则 同一盘加工的数量就 越多
一:光学冷加工工序
6)磨边: 将原有镜片外径将其磨削到指定外径,透镜 的中心在这一步定下来
一:光学冷加工工序
7)镀膜: 将需要镀膜镜片表面 镀上一层或多层的有 色膜或其他膜。 如单层MgF2增透, 多层膜,分光膜等, 较复杂膜系都要事先 用镀膜专用软件 TFCALC进行设计
一:光学冷加工工序
R/D 0.85 1 1.13 1.24 1.54 1.65 1.77 1.85 2.27 2.38 2.58 3.01 成盘数 3 4 6 7 11 13 14 15 25 26 31 43
二.光学冷加工的一些常识
二.光学冷加工的一些常识
3)光学镀膜 MgF2<90nm,不同波长及入射角下,厚度不同 铝:20nm 保护金:100~150nm 介质膜多层增透:一般设计膜层由里到外是Al2O3, ZrO2和MgF2