在日本,CNC已經可以實現納米級加工了……

機加人對精度的要求一般以“μ”為單位,小編偶然間聽到一個同行感嘆“在日本,CNC已經可以實現納米級加工了”。日本在精密加工上造詣頗深,今天,大致給金粉們盤點一下鄰國的超精密加工技術。

1 美國F22加工用的什麼機床?——SNK龍門五面體


SNK新日本工機自1898年創建,主要產品包括:FMS、FMC、龍門式加工中心、龍門式鏜銑床、等各種加工中心、各種自動化機器和各種專用機床。其員工691名,是不折不扣的中小型企業。

在日本,CNC已經可以實現納米級加工了……

SNK大阪·信太山工廠

目前可製造世界最大規模的加工裝備——全長60米;

能夠處理世界最大工作重量的加工裝備——400噸;

旗下數十米尺寸的機床,其精度竟然能達到微米級別。

在日本,CNC已經可以實現納米級加工了……

SNK的龍門五面體



2 全球超精密加工領域中精度最高的母機

捷太科特擁有JTEKT,KOYO,TOYODA等品牌。是為汽車、新幹線到航空機、機器人等“能動的東西”提供技術支持的公司,與日常生活息息相關。

來自日本捷太科特Jtket的AHN15-3D自由曲面金剛石加工機,此設備主要用來對各種光學鏡頭和藍光鏡片模具進行超精密車削及研磨。這臺機子的性能達到了30nm部件形成精度和1nm級ra表面粗糙度,僅從加工精度上講比三臺軍工神器(美國LLNL的LODTM和DTM-3, 英國CUPE的OAGM2500)還要高出近8倍。

在日本,CNC已經可以實現納米級加工了……



3 日本沙迪克:突破納米級加工精度的慢走絲電火花加工機

數控電火花線切割加工包括快走絲加工與慢走絲加工。精密、複雜、長壽命衝壓模具製造精度及表面質量要求的不斷提高,快走絲加工技術已不能適應精密模具的製造要求,這種現狀促進了慢走絲加工技術的迅速發展,其各方面工藝指標已達到了相當高的水平,是其它加工技術不可替代的。

慢走絲加工機床分為頂級、高檔、中檔、入門四個檔次。生產慢走絲機床的典型廠家有瑞士GF加工方案(原阿奇夏米爾)、日本牧野、日本三菱、日本沙迪克、日本西部、日本法蘭克等。

在日本,CNC已經可以實現納米級加工了……

頂級慢走絲加工機床,慢走絲加工機床代表了目前的最高水平,主要由瑞士、日本製造。這類機床的加工精度能保證在±0.002 ㎜以內,最高加工效率可達400~500㎜²/min,表面粗糙度可達Ra0.05μm,具有完美的加工表面質量,表面幾乎無變質層,能使用Φ0.02 ㎜的電極絲進行微精加工,主機大都具有熱平衡系統,一些機床採用在油中進行切割加工。這類機床功能齊全,自動化程度高,可以直接完成模具的精密加工,所加工的模具壽命已達到機械磨削水平。

在日本,CNC已經可以實現納米級加工了……

日本沙迪克生產出了世界上第一臺突破納米級加工精度的慢走絲電火花加工機。此外,sodick(沙迪克)還將電火花式加工與水刀式加工結合,成功開發出世界首臺混合動力線切割放電加工機。

4 日本發那科最新發布新型超精密納米加工機

在日本,CNC已經可以實現納米級加工了……

這款被叫做FANUC ROBONANO α-NMiA的超精密加工機,運用了發那科最新的CNC技術和希爾科的系統,挑戰加工極限。加工機主要用於複雜形狀件和諸如汽車、手錶、光電子元器件等高精度部件,以及生物工藝學和醫藥行業的的加工。加工機還可用於最大至A4尺寸的工件銑削和刻劃。

5 結語

除了上述公司外,日本在精加工領域還有很多值得說道的,比如:

日立:光學領域最重要母機之一的大型衍射光柵刻劃機,全球只有3-4個國家有能力造,日立保有最高刻劃精度10000g/mm,被美國NASA用於極紫外分光探索。

岡本工作機械製作所:世界最大龍門式平面磨床本工作機械製作所UDG10035NC,搭載了okamoto看家本領之一的可變靜壓導軌系統,開發它的主要目的是力求更精確、更效率的拋光大尺寸半導體元件(液晶面板、光掩膜、光罩等)。

日本松浦:超跑品牌布加迪威航W16,法拉利V8發動機用的正是日本松浦機械5軸自動加工中心MAM72-42V。

……

當然,日本工業並非十全十美,小編前幾天和金粉們聊到過這個問題,就以金粉@朱德餘 的點評作結:日本的精密加工機床是完全放棄重切能力的。

你對日本工業有何看法呢?一定要在評論區留言分享~

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