DNA فنی ماشینکاری دقیق
ماشینکاری دقیق یک فرآیند واحد نیست. این مجموعه ای کاملاً یکپارچه از علم فیزیک، مترولوژی و کنترل است که به طور مکرر مواد را در سطح میکرون (و اغلب زیر{0}}میکرون) حذف می کند در حالی که هر متغیر هندسی، حرارتی و سطحی را تحت کنترل آماری نگه می دارد.
دقت ابعادی و بودجه تحمل
• موقعیت یابی مطلق کمتر یا مساوی ± 1 میکرومتر با رمزگذارهای مقیاس شیشه ای- (رزولوشن 0.05 میکرومتر) و نقشه های خطای حجمی جبران شده توسط مدل های سینماتیکی 21 پارامتری به دست می آید.
• بودجه بندی تلورانس باند مجاز را بین سایش ابزار، رانش حرارتی، انحراف گیره و عدم قطعیت اندازه گیری تقسیم می کند به طوری که Cpk بیشتر یا مساوی 1.67 از نظر ریاضی قبل از برش اولین تراشه اطمینان حاصل می شود.
کنترل حرارتی و محیطی
• ماشینابزارها روی پایههای هوا{0}}در داخل سلولهای آب و هوایی ±0.1 درجه قرار میگیرند. رشد دوک توسط RTD های تعبیه شده پیش بینی می شود و با جداول{2}}تغییر زمان واقعی لغو می شود.
• خنککننده تا 0.5± درجه سرد میشود و از طریق کانالهای دوکی با فشار 70 بار تحویل میشود تا ناحیه برش همدما بماند و از رشد 1 میکرومتری محور Z- جلوگیری میکند که در غیر این صورت هسته قالب نوری را از بین میبرد.
علم مواد و میکرو-مکانیک برش
• ضخامت تراشه می تواند کمتر از 1 میکرومتر باشد، جایی که "اثر اندازه" نیروی برش ویژه را 300٪ افزایش می دهد. مدلهای برش کوچک{3}}المان محدود، زوایای چنگک و پوششها (TiAlN/TiSiN) را برای سرکوب کردن لبههای بالا روی فولاد ابزار 60 HRC سخت شده انتخاب میکنند.
• برای سرامیکهای شکننده، شکلپذیر-در حالت آسیاب<50 nm depth of cut creates plastic flow instead of fracture, yielding mirrors finishes (Ra ≤5 nm) without post-polish.
ابزارآلات و نصب فوق العاده-دقیق
• برشهای مگس الماس-در شعاع لبهای 50 نانومتری-ماشین درست میشوند. میکرو{3}}آسیابهای کوچک تا Ø10 میکرومتر با لیزر-از الماس CVD ماشینکاری میشوند تا دندانههای لبه را حفظ کنند.<100 nm.
• چاکهای خلاء با صافی 0.2 میکرومتر و گیرههای غشایی پنوماتیک کمتر یا برابر با 1 Nμm-1 تنش گیره اعمال میشود و اعوجاج قطعه را روی دیافراگمهای نازک 0.1 میلیمتری{3}} از بین میبرد.
در -فرآیند و ارسال{1}} اندازهشناسی فرآیند
• کاوشگر روی ماشین با کاوشگرهای لمسی سه بعدی 0.25 میکرومتری، هر 5 قسمت، ابزار را بهروزرسانی میکند. تداخل سنج های لیزری رشد دوک را در 1 کیلوهرتز دنبال می کنند.
• پست-پروسس،-تداخل سنج نور سفید و حسگرهای رنگی هم کانونی، توپوگرافی سطح را به صورت 3- نقشه میکشند و پارامترهای Sa، Sq، Sk را برای جبران خودکار مسیر ابزار به حلقه CAM برمیگردانند.
کنترل و معماری داده
• دوقلوهای دیجیتال به موازات برش اجرا میشوند و انرژی اسپیندل، جریان سروو و انتشار صوتی را مصرف میکنند. یک انحراف 1 میکرومتری باعث می شود تا خوراک تطبیقی قبل از اینکه ضایعات رخ دهد، نگه داشته شود.
• MTConnect و OPC{0}}UA هر موقعیت محور، بار و دما را به فضای ابری منتقل میکنند، جایی که مدلهای هوش مصنوعی تغییر ابزار را در ۸۰ درصد حد سایش آماری پیشبینی میکنند و زمان خرابی برنامهریزی نشده را تا ۳۵ درصد کاهش میدهند.
یکپارچگی سطحی و نتایج عملکردی
• ماشینکاری دقیق نه تنها بر اساس اندازه بلکه بر اساس آسیب های زیرسطحی ارزیابی می شود<1 µm deep and residual stress <50 MPa-critical for fatigue life of turbine blades or biocompatibility of orthopedic implants.
• فرآیندهای ترکیبی (تراشکاری با کمک لیزر، فرزکاری ارتعاشی اولتراسونیک) متناوب قطعه کار را نرم یا شکننده میکند، نیروی برش را 40 درصد کاهش میدهد و عمر ابزار را 3× افزایش میدهد در حالی که دقت فرم را 2± میکرومتر نگه میدارد.
