Приложения для услуг точной плоской притирки

Что дают услуги плоской притирки?

Когда люди посещают предприятия металлообработки, чтобы узнать, чем мы занимаемся, они часто удивляются, увидев, что у нас есть три типа притирочного оборудования. Но настоящим сюрпризом является то, что так много людей не знакомы с чрезвычайно простым (и полезным) процессом точной плоской притирки.

Хотя у притирочной машины есть движущиеся части, они представляют собой пластины, которые вращаются, как чайные чашки в аттракционе в парке развлечений. Что делает этот процесс простым, так это то, что пластины методично вращаются в одной плоскости, а не в нескольких осях, причем верхняя пластина движется в одном направлении, а нижняя — в другом.

Но что делает услуги плоской притирки такими выгодными? Давайте посмотрим поближе.

Основы притирки

Притирка — это контролируемый механический процесс шлифования или полировки, в котором абразив находится между двумя поверхностями, которые трутся друг о друга. Этот процесс обычно используется для создания точной поверхности.

Для Metal Cutting и наших клиентов основной целью притирки является получение очень гладкой, плоской поверхности. Однако притирку также можно использовать для получения куполообразной поверхности, такой как выпуклая линза или зеркало. (Подробнее об этом ниже.)

Притирка может применяться к широкому спектру материалов, включая металл, стекло, керамику, пластик или кремниевую подложку. Благодаря точности, с которой материал может быть удален, этот процесс может обеспечить чистоту поверхности в диапазоне нанометров (0,001 мкм).

Преимущества точной плоской притирки

Наряду с двухдисковым шлифованием часто говорят о прецизионной плоской притирке. Это связано с тем, что любой процесс можно использовать для металлических деталей, требующих строгих допусков на шероховатость поверхности, плоскостность, параллельность или толщину.

Однако услуги плоской притирки чаще всего используются для деталей, требующих жесткого контроля толщины и параллельности. Этот процесс позволяет получать плоские детали с точными размерами и высокими допусками, обычно с однородностью менее 2,5 мкм.

Прецизионная плоская притирка также может использоваться для исправления неровностей поверхности и устранения внутренних повреждений, вызванных распиливанием или шлифованием.

Притираемые детали будут отражать форму притирочных пластин. Таким образом, прецизионная плоская притирка требует, чтобы пластины поддерживались в чрезвычайно плоском состоянии (обычно менее 0,004 мм). Это помогает гарантировать, что притираемые детали сами по себе будут плоскими.

Услуги плоской притирки особенно хороши для ряда применений. Например, производители линз используют специализированные притирочные станки для получения плоских поверхностей, толщина которых превышает 30 нанометров (0,030 мкм).

Прецизионная плоская притирка также имеет решающее значение для производства полупроводников, обеспечивая точность, необходимую для работы с очень хрупкими и тонкими компонентами. Существуют полупроводниковые притирочные станки и специальные монтажные держатели, предназначенные для пластин, включая светодиодные, сапфировые, кремниевые, составные подложки и оптоволокно.

Односторонний и двусторонний притир

В зависимости от материала и области применения детали прецизионная плоская притирка может быть односторонней или двусторонней.

Думайте об односторонней притирке, как о полировке автомобиля:абразив наносится на более мягкий материал и используется для полировки поверхности более твердого материала. Обычно деталь удерживается на месте с помощью кольца или другого устройства, утяжеляется и шлифуется по мере того, как абразивная суспензия подается на вращающуюся притирочную пластину.

При двусторонней прецизионной плоской притирке материал снимается с двух поверхностей детали — верхней и нижней. Это достигается за счет приложения давления, когда деталь и абразив прокатываются между двумя притирочными пластинами.

Там, где приложение веса может повредить хрупкие материалы, используется приспособление для удержания деталей на месте. Это позволяет точно позиционировать деталь и регулировать нагрузку при притирке очень маленьких деталей — скажем, от 3 дюймов (76,2 мм) до 0,118 дюйма (3 мм).

Притирка выпуклых, а не плоских деталей

Конечно, у притирки есть и другие цели, помимо достижения плоскостности. Фактически, этот процесс можно использовать для создания линз и других деталей, требующих тонкой однородной формы купола.

Выпуклость достигается за счет использования притирочной пластины, подготовленной таким образом, чтобы она была вогнутой и создавала выпуклую куполообразную часть, отражающую форму пластины. Создание купола правильной формы и толщины — это трудоемкий процесс, часто включающий множество проб и ошибок на этапе разработки.

Насколько критична точность при притирке куполообразных деталей? Рассмотрим космический телескоп Хаббла, проект стоимостью 2 миллиарда долларов, в оптической системе которого обнаружился изъян. В частности, главное зеркало Хаббла было немного неправильной формы.

Крошечного дефекта — около 1/50 толщины листа бумаги — было достаточно, чтобы создать сферическую аберрацию, которая искажала телескопические изображения. Хотя ученые смогли исправить этот недостаток, это был дорогостоящий урок единообразия купола.

Дополнительные преимущества притирки

Помимо создания точно гладких, плоских поверхностей, притирку можно использовать для получения хорошо отполированных концов деталей и очень жестких допусков по длине и толщине.

Например, в металлообработке можно использовать притирку для перемещения десятичной точки в допуске по длине с ±0,0010 дюйма (0,0254 мм) на ±0,00010 дюйма (0,00254 мм). Для приложений, требующих геометрии, мы можем взять часть, представляющую собой трапецию, и использовать притирку, чтобы превратить ее в прямоугольник или параллелограмм.

Кроме того, наши услуги по притирке позволяют достичь финишной обработки Ra 2 микродюйма (0,050 мкм) как на сплошных деталях, так и на трубах. Сюда входят тонкостенные трубки и длинномерные компоненты.

Подходит ли притирка для вашего Приложение?

Обманчиво простая и в то же время точная притирка может быть полезной для приложений, требующих:

• Гладкие, плоские поверхности
• Жесткий контроль худобы
• Тщательно отполированные концы.
• Жесткие допуски по длине.
• Параллелизм

Благодаря глубокому пониманию вашей области применения и ее параметров, вы можете решить, какой метод прецизионной плоской притирки или какой-либо другой метод лучше всего соответствует вашим требованиям.