Введение
В сфере оптического производства резка неправильных форм представляет собой уникальную задачу, требующую точности для сохранения оптической целостности при достижении сложных геометрических форм. Данный пример связан с необходимостью заказчика разрезать две оптические линзы из исходного материала на части неправильной формы, подходящие для передовых оптических применений, таких как призмы или асферические элементы. Заказчик заказал высокоточную резку с использованием проволоки 0,42 мм, при этом процесс был оптимизирован с учетом эффективности, чтобы изготовить обе линзы за 4,5 часа. Используя наш план резки неправильных форм на станке SGI 20, мы успешно выполнили эти требования. В этой статье описываются требования заказчика, реализация решения, результаты резки и ключевые моменты, подчеркивающие наш опыт в специализированной оптической обработке.
Анализ требований заказчика
Заказчик предоставил подробный чертеж в формате DXF с указанием нестандартных форм двух оптических линз, которые должны быть вырезаны из цилиндрического или блочного сырья (оптического стекла). В проекте особое внимание уделялось нестандартным геометрическим формам, в том числе изогнутым краям, многоугольным граням и точным допускам для обеспечения оптических характеристик без бликов и искажений. Ключевые требования включали одновременную резку обеих линз для повышения производительности при строгом соблюдении контуров, заданных в формате DXF.
Для наглядного представления требований ключевые параметры сведены в таблицу ниже:
| Параметр | Значение | Описание |
|---|---|---|
| Форма | Нерегулярные | Нестандартные геометрические формы по чертежу DXF (например, изогнутые грани, асимметричные профили) |
| Количество линз | 2 | Одновременная резка для повышения эффективности |
| Режущая проволока | 0,42 мм | Алмазная проволока для точной и гладкой отделки |
| Время обработки | 4,5 часа | Общее время выполнения обеих линз |
| Материал | Оптическое стекло | Высокопрозрачные поверхности без бликов |
| Допуски | Тугой | шероховатость поверхности оптический класс |
| Требование к поверхности | Без бликов | Гладкая, без дефектов отделка в соответствии со спецификациями DXF |
Эти параметры были получены из DXF-файла заказчика, который включал 2D/3D-изображения профилей линз, что обеспечивало совместимость с такими приложениями, как обработка изображений высокого разрешения или лазерная оптика.
Внедрение решений
Учитывая требования заказчика к неправильной форме, мы разработали план резки неправильной формы, используя многоосевое управление на станке SGI 20 для точного следования контурам. Этот подход объединил технологию алмазной проволоки с передовой оптимизацией траектории, что позволило одновременно обрабатывать две линзы без ущерба для точности. Модель SGI 20, специализированная для нестандартных форм, оснащена поворотным столом, механизмом наклона и панелью управления, способными обрабатывать сложные проекты, импортированные в формате DXF, размером до 200 мм по исходному материалу.
Этапы реализации были следующими:
- Подготовительный этап: Разбор чертежа DXF для создания траекторий резки, моделирование траекторий движения проволоки в программном обеспечении станка.
- Процесс резки: Используется кольцевая алмазная резка 0,42 мм в сочетании с многоосевым вращением и наклоном для точного следования неровным контурам.
- Контроль качества: Настройте форму для резки 3 шт. объектива вместе.
Результаты резки и валидация
После резки мы изготовили две оптические линзы, которые точно соответствовали спецификациям DXF, сохраняя полную прозрачность материала и добиваясь гладких, не дающих бликов поверхностей. Процесс, длившийся 4,5 часа, продемонстрировал исключительную эффективность при работе с нестандартными геометрическими формами. Проверка с помощью инструментов оптической метрологии подтвердила точность форм без видимых дефектов.
Результат проиллюстрирован фотографиями:
- Вид с рук: Обе линзы прозрачные, демонстрируют неровные контуры.
- Вид размещения: Линзы выравниваются по накладкам DXF, проверяются размеры.
Для количественной проверки были получены следующие данные:
| Элемент проверки | Ожидаемая стоимость | Фактическая стоимость | Отклонение |
|---|---|---|---|
| Время обработки | 4,5 часа | 4,5 часа | 0 часов |
| Соответствие форме | В формате DXF | Соответствие требованиям | Н/Д |
| Точность проводов | 0,42 мм | 0,42 мм | 0 мм |
| Количество резки | 6 шт. | 6 шт. | Без дефектов |
Расширенные производственные возможности
Основываясь на успехе плана резки неправильной формы, мы разработали пресс-форму для станка SGI 20, позволяющую одновременно резать три линзы для производства шести готовых оптических компонентов за цикл, что удвоило эффективность первоначального процесса. Осознав потенциал дальнейшей оптимизации, мы порекомендовали заказчику расширить конструкцию пресс-формы для одновременной резки десяти линз, что значительно повысило бы производительность крупносерийного производства. Заказчик принял это решение, приобрел специализированное оборудование и незамедлительно разместил повторный заказ, что свидетельствует о его уверенности в нашей технологии и ее масштабируемости для удовлетворения будущих потребностей.
Заключение и извлеченные уроки
Этот случай подтверждает эффективность плана резки неправильных форм в высокоточной оптической резке. С помощью станка SGI 20 мы удовлетворили требования заказчика в отношении линз неправильной формы, изготовив обе детали всего за 4,5 часа и сохранив при этом оптическое качество. Этот метод позволил сократить время наладки на 25% и уменьшить количество отходов, что идеально подходит для производства оптики на заказ.
Заказчик уже приобрел это специализированное оборудование. В дальнейшем мы предлагаем оптимизировать серийное производство, интегрировав автоматизированные метрологические системы для дальнейшего повышения эффективности.
Если у вас схожие потребности, связаться с нами для индивидуального тестирования.
Этот пример был составлен 2 мая 2024 года на основе реальных данных тестирования.
