Formgebung · Stufe 2 von 5
VIMFUN® AUTO-SG-50 · AUTO-SG-80C

CNC-Optik-Kurzengenerator Auto-SG-50

A CNC-Optik-Formgebungsmaschine die eine sphärische oder flache Oberfläche auf einem Rohling nach dem anderen schleift, aus einem Magazin geladen, mit im Zyklus gemessener und korrigierter Pfeilhöhe. Saphir, optisches Glas und technische Keramik, Ø10–55 mm.

R5 – flach
Radiusbereich
Ø10–55 mm
Rohlingsdurchmesser
8,000 U/min
Werkzeugspindel
≤0,01 mm
Spindelgenauigkeit
Vimfun Auto-SG-50 CNC-Optik-Kurzengenerator, voll gekapselte Maschine mit 7-Zoll-Touchscreen
Vimfun® Auto-SG-50 — voll gekapselt, Gusseisenbasis, 1400 × 900 × 1600 mm, ca. 800 kg.
Wo sie hingehört

Was diese Maschine herstellt und was davor und danach geschieht

Ein optisches Element beginnt als gesägter oder gepresster Rohling und endet als beschichtete, zentrierte Linse. Eine CNC-Optik-Formgebungsmaschine übernimmt einen Schritt in der Mitte: Sie schleift den Krümmungsradius in die Oberfläche des Rohlings und bringt die Mittendicke nahe an die Zeichnung. Alles davor versorgt sie; alles danach erbt, was sie hinterlässt.

01
Sägen
Rohling auf grobe Größe geschnitten
02
Kurvengenerierung
Diese Maschine
03
Läppen
Feinschleifen
04
Polieren
Optische Fertigstellung
05
Zentrierung & Beschichtung
Läppen, AR, Inspektion

Das Teil, das diese Maschine verlässt, ist nicht fertig. Sein Radius und seine Mittendicke sind spezifikationsnah genug, dass die Läpp- und Polierstufe Mikrometer abträgt, anstatt die Krümmung neu zu schneiden. Das ist die ganze Aufgabe – und deshalb ist die Tiefe der Unterflächenschädigung in der optischen Linse in diesem Stadium wichtiger als die sichtbare Oberflächengüte.

Einfache Version

Betrachten Sie eine CNC-Optik-Formgebungsmaschine als die Maschine, die die Form der Linse bestimmt. Die Maschinen danach bestimmen, wie glatt sie ist.

Wie erzeugt eine CNC-Optik-Formgebungsmaschine einen Radius?

Kein Schablone, kein Kopierformer, keine Kurvenscheibe. Bei dieser Maschinenklasse ergibt sich der Radius aus einem Winkel.

Werkstückachse Rohling auf Vakuumfutter Werkzeugspindel θ Topfschleifscheibe, Ø d R sin θ = d / (2R) θ = 0° ergibt eine flache Oberfläche
Der Neigungswinkel θ zwischen den beiden Spindelachsen bestimmt den Radius R.

Zwei Spindeln erledigen die Arbeit. Die Werkzeugspindel trägt eine Diamant-Topfschleifscheibe – ein Ring, dessen Rand mit Diamantschleifkorn bestückt ist – und dreht sie mit bis zu 8.000 U/min. Die Werkstückspindel hält den Rohling auf einem Vakuumfutter, dreht ihn langsam mit 0–35 Zyklen pro Minute und fährt ihn servogesteuert axial in die Schleifscheibe.

Da die Topfschleifscheibe geneigt ist, erzeugt ihre kreisförmige Schneidkante eine Kugel, während sich der Rohling darunter dreht. Der Radius dieser Kugel wird allein durch die Geometrie bestimmt:

  • sin θ = d / (2R) – wobei θ die Spindelneigung, d der effektive Schneidkantendurchmesser der Topfschleifscheibe und R der erzeugte Radius ist
  • θ = 0° — die beiden Achsen sind parallel und die Maschine erzeugt eine Ebene
  • θ bis 45° — je steiler die Neigung, desto kürzer der Radius, bis hinunter zu R5 mm
  • Konvex oder konkav — bestimmt durch die Seite der Werkstückachse, zu der das Werkzeug geneigt wird

Stellen Sie den Winkel einmal beim Einrichten ein, und jedes Teil in der Lade kommt mit demselben Radius heraus. Deshalb hat eine CNC-optische Formschleifmaschine keine Werkzeuge, die zwischen einem Radius und dem nächsten gewechselt werden müssen – nur den Winkel und das Werkzeug.

Was das für Sie beim Kauf bedeutet

Sie kaufen keine feste Reihe von Radien. Sie kaufen einen Bereich, R5 mm bis zur Ebene, und die Werkzeuge, die zu Ihren Materialien passen. Fordern Sie die Werkzeugspezifikation mit dem Angebot an, nicht danach.

Vier Dinge, die die Maschine tut, während niemand zusieht

Hier unterscheidet sich eine CNC-optische Formschleifmaschine von einer manuell bedienten. Jede dieser Funktionen ersetzt eine Entscheidung, die ein Bediener sonst Teil für Teil treffen müsste.

1

Misst die Pfeilhöhe und korrigiert sich selbst

Ein datenübertragendes Mikrometer berührt die bearbeitete Fläche innerhalb des Zyklus und meldet die Pfeilhöhe – die Tiefe der Krümmung. Wenn das Werkzeug verschlissen ist und die Messung abgewichen ist, kompensiert die Maschine die Zufuhr beim nächsten Teil. Niemand muss die Abweichung zuerst bemerken.

2

Unterscheidet die beiden Seiten eines Rohlings und dreht ihn um

Viele Rohlinge kommen mit einer bereits bearbeiteten Seite an. Die Maschine erkennt, welche Seite präsentiert wird, und dreht das Teil um, wenn nötig, sodass eine Lade nicht von Hand sortiert werden muss, bevor sie eingelegt wird.

3

Schärft ihr eigenes Werkzeug in einem festgelegten Intervall

Eine Abrichtvorrichtung aus Ölstein richtet das Topfschleifwerkzeug automatisch ab. Sie stellen das Intervall und die Anzahl der Abrichtdurchgänge auf dem Touchscreen ein; ein stumpfes Werkzeug ist dann nichts mehr, worauf der Bediener achten muss.

4

Weigert sich, auf einem leeren Spannfutter zu laufen

Der Vakuumdruck auf der Werkstückaufnahme wird kontinuierlich überwacht. Wenn das Teil nicht vorhanden ist oder sich gelöst hat, startet der Zyklus nicht. Leere Zyklen sind es, die ein Topfschleifwerkzeug in ein Spannfutter krachen lassen.

In-Prozess-Pfeilhöhen-Messgerät mit Datenübertragungs-Mikrometer an der Auto-SG-50
Pfeilhöhen-Messkopf – datenübertragendes Mikrometer, gibt Rückmeldung für automatische Kompensation.
Automatisches Abrichtgerät für Ölsteinräder in der Bearbeitungskammer
Abrichtvorrichtung aus Ölstein – Intervall und Anzahl der Durchgänge auf dem Touchscreen eingestellt.
X- und Y-Tray-Lademodule für Rohlinge und Fertigteile
X / Y-Module mit paralleler Rohlingslade und Fertigteil-Lade.
Der Schnitt selbst

Fünf Stufen, unabhängig eingestellt

Bei einer CNC-optischen Formschleifmaschine ist die axiale Zustellung kein kontinuierliches Eintauchen. Sie läuft als Fünf-Stufen-Servo-Programm, und der Hub und die Geschwindigkeit jeder Stufe werden separat auf dem Touchscreen eingestellt. In der Praxis bedeutet dies ein schnelles Annähern, eine aggressive Schruppstufe, solange Material zu entfernen ist, dann progressiv leichtere Stufen, während die Oberfläche entsteht – sodass die letzten Mikrometer von einem spröden Material mit einer Zufuhr abgetragen werden, die es überstehen kann.

ElementBewegungWas es steuert
WerkzeugspindelRotation, 8.000 U/minSchnittgeschwindigkeit am Diamantrand
WerkzeugspindelaufnahmeNeigung 0°–45°, beim Einrichten eingestelltDer zu erzeugende Radius
WerkstückspindelRotation, 0–35 U/minÜberstreicht den Werkzeugrand über eine volle Kugel
WerkstückspindelAxiale Servo-Zustellung, 5 StufenAbtragsrate und Enddicke
X / Y-ModuleVerfahrweg 600 / 400 mmPositioniert Rohlingslade und Fertigteil-Lade
Pneumatische ÜbertragungLineare Hübe und SchwenkarmHebt, zentriert, klemmt, dreht, legt jedes Teil zurück
Klare Warnung

Bei jeder CNC-optischen Formschleifmaschine ist ein Fünf-Stufen-Programm nur so gut wie seine Stufengrenzen. Diese für ein neues Material richtig einzustellen, erfordert Probeteile, keine manuelle Bedienung. Dies ist die Hauptsache, die wir während der Inbetriebnahme mit Ihnen klären – und der Grund, warum wir Ihre Rohlinge vor dem Angebot anfordern.

Fähigkeit

Welche Materialien und Geometrien kann sie verarbeiten?

ArtikelFähigkeit
Erzeugte OberflächenKonvexe und konkave sphärische Oberflächen; ebene (flache) Oberflächen
RadiusbereichR5 mm bis zur Ebene, eingestellt durch Werkzeugspindelneigung 0°–45°
WerkstückdurchmesserØ10 – Ø55 mm
Werkstücke pro Zyklus1 – Einzelteilhandling aus Tray
MaterialienSaphir, optisches Glas (Kronglas / Flintglas), technische und optische Keramik sowie andere harte, spröde optische Substrate
DickenregelungIn-Prozess-Pfeilhöhenmessung mit automatischer Vorschubkompensation
GesichtserkennungAutomatische Identifizierung beider Seiten mit automatischem Umdrehen bei Bedarf
WerkzeugabrichtenAutomatisch; Intervall und Abrichtzähler am Touchscreen einstellbar
Anwesenheitsprüfung des TeilsVakuumüberwachung des Niederhalters; Leerzyklen verhindert

Wenn Ihre Zeichnungen nach dem ISO 10110-Standard bemaßt sind, senden Sie uns diese bitte mit Ihrer Anfrage. Die Radientoleranz und die Mittendickentoleranz auf dieser Zeichnung entscheiden darüber, ob diese Klasse von CNC-Optikkurvengeneratoren für die Aufgabe geeignet ist – nicht das Material.

Linsenrohlinge aus Saphir, optischem Glas und Keramik, erzeugt auf der Auto-SG-50
Generierte Rohlinge – Saphirfenster, optische Glaslinsen und Keramikelemente.
Datenblatt

Technische Spezifikationen

Die größere Auto-SG-80C ist die gleiche CNC-Optikkurvengenerator-Architektur mit einer Kapazität von Ø5–80 mm und einer installierten Leistung von 2,0 kW.

Bearbeitungsbereich KrümmungR5 mm – flach (planar)
Bearbeitungsbereich DurchmesserØ10 – Ø55 mm
Spindel-Einstellwinkel0° – 45°
X / Y-Verfahrweg600 mm / 400 mm
Werkzeugspindeldrehzahl000 U/min
Spindelgenauigkeit≤ 0,01 mm
Werkstückdrehzahl0 – 35 U/min
SpindelaufnahmeØ24 / M20 × 1,5
Gesamtinstallierte Leistung1,8 kW
Außenmaße (L × B × H)1400 × 900 × 1600 mm
Gesamtgewichtca. 800 kg
Luftversorgung5 kgf/cm² (≈ 0,5 MPa)
GrundkonstruktionGusseisen, handgeschabte Auflageflächen
ControlSPS mit 7″-Touchscreen, englische Benutzeroberfläche

Hauptkomponenten

Marken sind zur Referenz angegeben. Gleichwertige Komponenten der gleichen oder einer höheren Klasse können verbaut werden; die angegebene Leistung wird in allen Fällen beibehalten.

ComponentMarke / Standard
SpindelmotorPremium-Servomarke
HMI / SPSDelta oder gleichwertig
SpindellagerNSK oder Äquivalent
Servomotor / -antriebDelta oder gleichwertig
KontrollsystemProprietär, intern entwickelt
PneumatikAirTAC oder Äquivalent
X / Y LinearmodulMinebea oder Äquivalent
Linearführung / KugelgewindetriebHIWIN / TBI
Elektrische KomponentenOmron oder Äquivalent
MesslehreSylvac oder Äquivalent

Hauptbaugruppen und ihre Funktion

Zehn Unterbaugruppen bilden die CNC-Optik-Kurzengenerator. Wenn auf dem Fertigungsboden etwas Aufmerksamkeit erfordert, ist dies die Terminologie, die Ihr Bediener und unser Serviceingenieur gemeinsam verwenden werden.

Hauptbaugruppen der Auto-SG-50 mit Beschriftungen für Spindelkopf, Trays und Abrichtgerät
Hauptbaugruppen, Beschriftungen gemäß Tabelle.
BaugruppeFunction
X / Y ModulServo-gesteuerter Linear-Gantry, der das Werkstück zwischen dem Rohlings- und dem Fertigteil-Tray transportiert
Werkstück-TraysParalleles Rohlings- und Fertigteil-Tray für automatische Be- und Entladung
Werkzeugspindel-KopfTrägt die Diamant-Schleifscheibe; Neigungseinstellung 0°–45°, um den erzeugten Radius einzustellen
WerkstückspindelVakuum-Spannfutter mit servo-axialer Zuführung; führt das Fünf-Stufen-Bearbeitungsprogramm aus
Abrichtgerät für SchleifsteinAutomatische Werkzeugabrichtung; Intervall und Anzahl einstellbar
Pfeilhöhen-MessgerätDatenübertragendes Mikrometer zur Prüfung der Pfeilhöhe und Rückmeldung zur Kompensation
Pneumatische TransfergruppeZylinderkombinationen für Aufnahme, Transport, Zentrierung, Klemmung und Wenden
KühlsystemZirkulierende Zuführung mit dem Tank im Maschinenfuß
BedienfeldExterne Hard-Buttons plus 7″ Touchscreen für Parameter, Inspektion und Fehlerbehebung
SchaltschrankSteuerungssystem und elektrische Komponenten; Fehlerstromschutzschalter installiert
Geschlossene Nassbearbeitungskammer des Kurvengenerators mit Schleifscheibe und Vakuumspannfutter
Geschlossene Nassbearbeitungskammer — Schleifscheibe oben, Vakuum-Spannfutter unten.
Sieben Zoll Touchscreen HMI mit Anzeige der Parameter des Fünf-Stufen-Vorschubprogramms
7″ Touchscreen — Fünf-Stufen-Zuführungsprogramm, Abrichtintervall, Alarme.
Gusseisenbasis der Auto-SG-50 mit handgeschabten Dichtflächen
Durchgehend Gusseisen-Basis, handgeschabte Auflageflächen.
Installation

Versorgungseinrichtungen, Umgebung und Sicherheit

Stromversorgung, Druckluft, Kühlmittel, Bodenbelastung und die Umgebungsbedingungen, unter denen die Maschine laufen soll, werden für jede Bestellung mit uns bestätigt, zusammen mit der mitgelieferten Sicherheits- und Schutzeinrichtung. Diese Werte hängen von der Spannung und Frequenz Ihres Standorts, dem von Ihnen verwendeten Material und dem Zielmarkt ab, daher veröffentlichen wir hier keine einzelnen Werte.

Senden Sie uns die Standortbedingungen mit Ihrer Anfrage, und wir werden die Anforderungen an Versorgungseinrichtungen und Umgebung schriftlich zurücksenden, bevor die Bestellung aufgegeben wird.

Verbrauchsmaterial

Bei einem CNC-Optik-Kurzengenerator sind die Diamant-Schleifscheiben und Abrichtsteine Prozessverbrauchsmaterialien, die für das Material und den zu erzeugenden Radius ausgewählt werden. Sie werden separat von der Maschine angeboten — teilen Sie uns Ihre Materialien und Radien mit, und wir werden sie spezifizieren.

Was passiert nach der Installation der Maschine?

Die gleichen Bedingungen gelten für jede Maschine, die wir versenden, egal wohin auf der Welt sie geht.

Garantiezeit12 Monate ab Endabnahme
Reaktion während der GarantiezeitReaktion innerhalb von 8 Stunden · Lösungsvorschlag innerhalb von 24 Stunden · Problembehebung innerhalb von 48 Stunden, einschließlich Beschaffung, Installation und Inbetriebnahme von Teilen
Nach der GarantiezeitService und Ersatzteile für die gesamte Lebensdauer der Maschine verfügbar
ZertifizierungCE

Spezifikationen können sich aufgrund von Design-Upgrades ändern. Geringfügige Unterschiede können bei bestimmten Teilen auftreten. Für eine verbindliche Spezifikation beziehen Sie sich auf die Auftragsbestätigung.

Sehen Sie die Maschine in Aktion

Der CNC-Optik-Kurzengenerator, der sphärische Erzeugung auf optischem Glas durchführt, und der Tray-zu-Tray-Ladezyklus ohne Personal an der Maschine.

01 — Sphärischer Erzeugungszyklus, Rohling aus optischem Glas

02 — Tray-zu-Tray-Beladung, Wenden und Entladen

Nächster Schritt

Senden Sie eine Zeichnung und ein paar Rohlinge

Ein CNC-Optik-Kurzengenerator lässt sich anhand eines Datenblatts schlecht spezifizieren. Senden Sie uns eine Elementzeichnung — Durchmesser, Radius, Mittendicke, Material und die Toleranzklasse, die Sie einhalten müssen — zusammen mit einigen Ihrer eigenen Rohlinge. Wir bearbeiten sie, senden sie zurück und senden das Prozessblatt mit dem Angebot.

Wenn Ihre Toleranzen eine Maschinenklasse erfordern, die wir nicht bauen, werden wir Ihnen dies mitteilen, anstatt ein Angebot zu erstellen.

ISO 9001 zertifiziert · CE-konform · versendet nach 20+ Länder
12 Monate Garantie · Kostenloser Probelauf mit vom Kunden geliefertem Material
Zu den Optikkunden gehören Edmund-Optik und Kohärent

Zugehörige Ausrüstung und Lektüre:

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