अल्ट्रा-प्रिसिजन मशीनिंग के तकनीकी साधन

अल्ट्रा-प्रिसिजन कटिंग, जैसे हीरे के औजारों से अल्ट्रा-प्रिसिजन कटिंग, विभिन्न दर्पण सतहों को संसाधित कर सकती है। इसने लेजर परमाणु संलयन प्रणालियों और खगोलीय दूरबीनों में उपयोग किए जाने वाले बड़े परवलयिक दर्पणों के प्रसंस्करण को सफलतापूर्वक हल कर लिया है। अल्ट्रा-प्रिसिजन ग्राइंडिंग और लैपिंग प्रक्रियाएं जैसे उच्च-घनत्व हार्ड डिस्क की कोटिंग सतह प्रसंस्करण और बड़े पैमाने पर एकीकृत सर्किट सब्सट्रेट्स का प्रसंस्करण। बड़े पैमाने पर एकीकृत सर्किट चिप्स पर ग्राफिक्स जैसे अल्ट्रा-सटीक विशेष प्रसंस्करण को इलेक्ट्रॉन बीम और आयन बीम नक़्क़ाशी विधियों द्वारा संसाधित किया जाता है, और लाइन की चौड़ाई 0.1µm तक पहुंच सकती है। यदि स्कैनिंग टनलिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप (एसटीएम) द्वारा संसाधित किया जाता है, तो लाइन की चौड़ाई 2 से 5 एनएम तक पहुंच सकती है।
1. अति-सटीक कटिंग

अल्ट्रा-प्रिसिजन कटिंग की शुरुआत एसपीडीटी तकनीक से हुई, जो एयर बेयरिंग स्पिंडल, वायवीय स्लाइड, उच्च कठोरता, उच्च-परिशुद्धता उपकरण, फीडबैक नियंत्रण और परिवेश तापमान नियंत्रण द्वारा समर्थित है, और नैनोमीटर-स्तरीय सतह खुरदरापन प्राप्त कर सकती है। डायमंड टूल मिलिंग का ज्यादातर उपयोग किया जाता है, और इसका व्यापक रूप से तांबे के विमान और एस्फेरिकल ऑप्टिकल घटकों, कार्बनिक ग्लास, प्लास्टिक उत्पादों (जैसे कैमरे के लिए प्लास्टिक लेंस, संपर्क लेंस इत्यादि), सिरेमिक और मिश्रित सामग्री के प्रसंस्करण में उपयोग किया जाता है। भविष्य के विकास की प्रवृत्ति कठोर स्टील की मशीनिंग करते समय हीरे के उपकरणों के घिसाव को बेहतर बनाने के लिए कोटिंग तकनीक का उपयोग करना है। इसके अलावा, एमईएमएस घटकों जैसे सूक्ष्म भागों की मशीनिंग के लिए सूक्ष्म उपकरणों की आवश्यकता होती है। वर्तमान में, सूक्ष्म उपकरणों का आकार लगभग 50-100 माइक्रोमीटर तक पहुंच सकता है, लेकिन यदि मशीनिंग ज्यामितीय विशेषताएं सबमाइक्रोन या यहां तक ​​कि नैनोमीटर स्तर पर हैं, तो उपकरण का व्यास और कम किया जाना चाहिए। विकास की प्रवृत्ति अल्ट्रा-छोटे टूल व्यास वाले टर्निंग टूल या मिलिंग कटर बनाने के लिए नैनो सामग्री जैसे नैनो कार्बन ट्यूब का उपयोग करना है।

2. अल्ट्रा-प्रिसिजन ग्राइंडिंग

अल्ट्रा-प्रिसिजन ग्राइंडिंग एक दर्पण ग्राइंडिंग विधि है जिसे सामान्य परिशुद्धता ग्राइंडिंग के आधार पर विकसित किया गया है। इसकी प्रमुख तकनीक हीरे पीसने वाले पहियों की ड्रेसिंग है ताकि अपघर्षक अनाज में सूक्ष्म-किनारे गुण और आईएसओ-ऊंचाई गुण हों। अल्ट्रा-प्रिसिजन ग्राइंडिंग की प्रसंस्करण वस्तुएं मुख्य रूप से भंगुर और कठोर धातु सामग्री, अर्धचालक सामग्री, चीनी मिट्टी की चीज़ें, कांच आदि हैं। पीसने के बाद, संसाधित सतह पर बड़ी संख्या में बेहद महीन पीसने के निशान छोड़ दिए जाते हैं, और अवशिष्ट ऊंचाई बेहद छोटी होती है . माइक्रो-ब्लेड के स्लाइडिंग, घर्षण और पॉलिशिंग प्रभावों के साथ मिलकर, एक उच्च परिशुद्धता और कम सतह-खुरदरापन वाली संसाधित सतह प्राप्त की जा सकती है। वर्तमान में, अल्ट्रा-प्रिसिजन ग्राइंडिंग 0.01μm की गोलाई, 0.1μm की आयामी सटीकता और Ra0.005μm की सतह खुरदरापन के साथ बेलनाकार भागों को संसाधित कर सकती है।

3. अल्ट्रा-प्रिसिजन ग्राइंडिंग

अल्ट्रा-प्रिसिजन ग्राइंडिंग में मैकेनिकल ग्राइंडिंग, रासायनिक मैकेनिकल ग्राइंडिंग, फ्लोटिंग ग्राइंडिंग, इलास्टिक उत्सर्जन प्रसंस्करण और चुंबकीय ग्राइंडिंग शामिल हैं। अति-सटीक पीसने के लिए मुख्य शर्तें लगभग कंपन-मुक्त पीसने की गति, सटीक तापमान नियंत्रण, स्वच्छ वातावरण और महीन और समान अपघर्षक हैं। अति-सटीक पीसने की गोलाकारता 0.025μm तक पहुंचती है और सतह खुरदरापन Ra 0.003μm तक पहुंचता है।

4. अल्ट्रा-सटीक विशेष प्रसंस्करण

अल्ट्रा-प्रिसिजन स्पेशल प्रोसेसिंग में मुख्य रूप से लेजर बीम प्रोसेसिंग, इलेक्ट्रॉन बीम प्रोसेसिंग, आयन बीम प्रोसेसिंग, माइक्रो-इलेक्ट्रो-स्पार्क प्रोसेसिंग, फाइन इलेक्ट्रोलाइटिक प्रोसेसिंग और इलेक्ट्रोलाइटिक ग्राइंडिंग, अल्ट्रासोनिक इलेक्ट्रोलाइटिक प्रोसेसिंग, अल्ट्रासोनिक इलेक्ट्रोलाइटिक ग्राइंडिंग, अल्ट्रासोनिक इलेक्ट्रिक स्पार्क और अन्य मिश्रित प्रोसेसिंग शामिल हैं। लेजर और इलेक्ट्रॉन बीम प्रसंस्करण से छिद्रण, सटीक काटने, काटने, नक़्क़ाशी, फोटोलिथोग्राफी एक्सपोज़र और लेजर विरोधी जालसाजी निशानों को संसाधित करने का एहसास हो सकता है; आयन बीम प्रसंस्करण परमाणु और आणविक स्तर काटने के प्रसंस्करण का एहसास कर सकता है; माइक्रो-डिस्चार्ज प्रसंस्करण अत्यंत महीन धातु सामग्री को हटाने का एहसास कर सकता है, और बारीक शाफ्ट, छेद, संकीर्ण स्लिट, विमानों और घुमावदार सतहों को संसाधित कर सकता है; बारीक इलेक्ट्रोलाइटिक प्रसंस्करण नैनोमीटर-स्तर की परिशुद्धता प्राप्त कर सकता है, और सतह प्रसंस्करण तनाव उत्पन्न नहीं करेगी। इसका उपयोग अक्सर दर्पण चमकाने, दर्पण को पतला करने और कुछ अवसरों के लिए किया जाता है जिनके लिए तनाव-मुक्त प्रसंस्करण की आवश्यकता होती है।

परिशुद्धता और अति-परिशुद्धता प्रसंस्करण आधुनिक विनिर्माण उद्योग की सबसे महत्वपूर्ण विकास दिशाओं में से एक है, और अंतरराष्ट्रीय प्रतिस्पर्धा में सफलता के लिए एक महत्वपूर्ण तकनीक बन गई है। मेरे देश का विनिर्माण उद्योग तेजी से विकास के चरण में प्रवेश कर चुका है। देश की वैज्ञानिक और लोकतांत्रिक प्रक्रिया के गहन होने के साथ, मेरा मानना ​​है कि मेरे देश का विनिर्माण उद्योग तेजी से और स्वस्थ रूप से विकसित होगा।