ZnSe ZnS Optikschleifmaschine
Eine große Blende ZnSe ZnS Optikschleifmaschine für Chalkogenid-IR-Arbeiten — CO₂-Laserfenster, multispektrale Meniskuslinsen, große thermische Primärlinsen. Schleifkorn, Kühlmittel-pH-Wert und Vorschubgeschwindigkeit abgestimmt auf die {110} Spaltfläche diese Materialien neigen zum Absplittern.
Eine sphärische Schleifmaschine mit großer Öffnung, gebaut für Chalkogenid-Arbeiten
Gusseiserner Sockel, NSK-gelagerte Spindel, integriertes Centroscope – derselbe Präzisionsrahmen wie beim kleineren G-100, skaliert auf Ø 80–250 mm und abgestimmt auf die weicheren Chalkogenid-Materialien, aus denen seine größeren Optiken meist gefertigt sind.
Die G-250 ZnSe ZnS Optik-Schleifmaschine ist ein hochskaliertes Geschwistermodell des kleineren G-100 und teilt sich dieselben NSK-Präzisionslager, ±3 µm Spindel vibration und die PLC + Servo-Steuerungsphilosophie. Was sich unterscheidet, ist die Masse des Rahmens und die Geometrie der Spindel, die für die größeren Werkstücke – Ø 80–250 mm – dimensioniert ist, die bei CO₂-Laseroptiken, großen multispektralen Primärspiegeln und militärischen Wärmebildobjektiven vorkommen. Der Kühlmitteltank ist für wasserlösliche Emulsionen ausgelegt, die auf ZnSe-sicheren pH-Wert kalibriert sind.
- Werkstückbereich Ø 80–250 mm · Dicke ≤ 45 mm
- Positioniergenauigkeit ±0,003 mm
- Spindel-Rundlauf radial & axial innerhalb 0,005 mm
- Spindel-Vibration ≤ ±3 µm Verschiebung – kritisch bei Materialien mit Mohs-Härte 4–4,5
- Lager NSK 7203C / 7005AC P4 mechanisch · natürliche Luftkühlung
- Control SPS + Servo · Englische HMI · Handbediengerät
- Kühlmittel wasserlösliche Emulsion · pH nahe 7 (chalkogenidsicher)
Was die ZnSe ZnS Optikschleifmaschine anders macht
Der G-250 Rahmen und die Spindel gehören zur gleichen Präzisionsfamilie wie die kleineren Modelle. Die Unterschiede, die für ZnSe und ZnS wichtig sind, liegen im Werkzeug, im Kühlmittel und im Vorschubrhythmus – und im Werkstückbereich, der für ein CO₂-Laserfenster geeignet ist.
Ø 80–250 mm großer Aperturbereich
Gebaut für die Optiken, die ZnSe und ZnS tatsächlich verwendet werden – CO₂-Laserfenster und Meniskuslinsen, große multispektrale Primärspiegel, abwehrfähige Wärmebildobjektive. Kleinere Chalkogenidarbeiten gehören auf die G-100.
Werkzeugkorn kalibriert für Chalkogenide
350–400er Körnung galvanisch vernickelt auf einer #45 Stahlbasis – das gleiche Werkzeugsystem wie bei den kleineren G-Serien, aber mit einer leichteren Abrichtroutine. ZnSe ist Mohs 4–4,5; ein Werkzeug, das bei Germanium gut funktioniert hat, reißt einen Span von ZnSe ab, wenn es zu heiß läuft.
Kühlmittel-pH nahe 7
ZnSe ist empfindlich gegenüber alkalischem Kühlmittel – ein pH-Wert über 9 trübt die Oberfläche sichtbar und ruiniert die Unterschicht für das Polieren. Der G-250 wird mit einer nahezu neutralen wasserlöslichen Emulsion und einem pH-Meter zur Überprüfung bei jeder Befüllung geliefert.
≤ ±3 µm Spindel vibration
Die Zahl, die den Kantenbruch bei weichen Chalkogeniden begrenzt. NSK-Präzisionslager, ein schwerer Gusseisenfuß und natürliche Luftkühlung halten die Spindel innerhalb einer ±3 µm Abweichung – genug, um den Kantenbruch bei ZnSe unter 0,2 mm zu halten.
≤ 20″ Zentrierung bei großer Apertur
Ein verlängerter Centroscope-Arm erreicht Ø 250 mm Werkstücke und misst den optischen Achsenlauf genauso wie bei einer 60 mm Wärmebildlinse – bis auf 20 Bogensekunden genau. Die Form des fertigen Teils wird durch die Zentrierung begrenzt, nicht durch Spindeldrift.
Werkzeuganschlagsversatz programmierbar
Der falsche Werkzeuganslagwinkel bei einem {110}-spaltenden Material reißt die Spaltebene am Rand auf. Die SPS des G-250 ermöglicht es Ihnen, den Anschlag pro Material zu versetzen – wir liefern ihn voreingestellt für ZnSe und ZnS, mit editierbaren Profilen über die HMI.
Sehen Sie, wie die G-250 eine konkave Oberfläche schleift
Ein kurzer Clip der G-250, die eine konkave Oberfläche auf einem Chalkogenid-Rohling erzeugt — Radansatz kalibriert auf die {110}-Spaltbarkeit, wasserlösliche Emulsion bei Chalkogenid-sicherem pH-Wert, Kantenabsplitterung innerhalb der Zentrierzugabe gehalten.
▸ Zyklus — Schleifen einer konkaven Oberfläche auf einem Chalkogenid-Rohling
Möchten Sie Ihre spezifische Linsenzeichnung laufen sehen? Wenn Sie eine Probeschleifung anfordern, zeichnen wir den Lauf auf Ihrem Rohling auf und senden ihn mit dem Metrologiebericht.
Warum Kantenspäne der Posten bei ZnSe und ZnS Arbeiten sind
Beim Schleifen von Germanium geht es um unterschwellige Schäden und Form. Eine ZnSe ZnS Optikschleifmaschine hat eine andere Prioritätenliste: Kantenspäne zuerst, alles andere danach. Der Grund ist mechanisch: Beide Materialien sind Mohs 4–4,5 (weicher als Germanium bei 6–6,5), und beide spalten leicht auf der {110}-Ebene. Ein Radansatz, der eine saubere Kante auf Ge erzeugt – dasselbe Rad, dasselbe Kühlmittel – reißt einen 0,3–0,5 mm Span von einer ZnSe-Kante ab, wenn der Ansatzwinkel nicht auf die Spaltung versetzt ist.
Bei einem ZnSe-Spotpreis von $400–$600/kg und ZnS-Standard bei $80–$150/kg macht das Material selbst ein Viertel dessen aus, was Germanium kostet. Aber die Kosten für eine gesplitterte Linse sind höher als die Materialkosten. Ein Ø 150 mm ZnSe CO₂-Laserfenster-Rohling kostet ~$200 Rohmaterial plus die Kosten für das Schneiden, Zentrieren und alle vorherigen Schleifgänge, die ihn auf G-250 gebracht haben. Ein Span, der die 0,2 mm Zentrierzugabe überschreitet, wird entweder für einen zweiten Schleifgang neu eingespannt (was den Polierrand verringert) oder verschrottet. Eine 5% Spanrate bei einem 100-Teile-Lauf bedeutet $1.000+ Ausschuss plus Nacharbeitszeit, die der Zeitplan nie vorgesehen hat.
Die G-250 ZnSe ZnS Optikschleifmaschine kontrolliert diesen Verlust am Rad – kalibrierter Ansatzwinkel pro Material, nahezu neutrales pH-Kühlmittel, langsamere Zustellung als bei derselben Maschine, die Germanium bearbeitet. Die Zahlen, die wir einhalten, sind < 0,2 mm Kantenspan und ±0,005 mm Form. Die vollständigen Materialeigenschaften von Chalkogeniden finden Sie in Crystrans ZnSe-Datenblatt und Crystrans multispektrales ZnS-Datenblatt.
Rad, Kühlmittel und Ansatz – kalibriert für Chalkogenide
Auswahl von Radkorn und Bindung
Das Standardrad für die G-250 ZnSe ZnS Optikschleifmaschine ist eine galvanisch beschichtete Nickel-Bindungs-Schleifscheibe mit 350–400er Körnung auf einem #45 Stahlkörper – dieselbe Familie wie wir für Germanium empfehlen, jedoch mit einer anderen Abrichtfrequenz. ZnSe belädt das Rad schneller als Ge, da der Abfall weicher ist; wir richten alle 30–40 Teile bei einer Ø 100 mm ZnSe-Linse ab, gegenüber ca. 80–100 Teilen bei vergleichbaren Germanium-Arbeiten. Für multispektrales ZnS richten Sie zwischen jeder Teilegruppe ab – die CVD-Kornstruktur variiert so stark, dass ein "eingefahrenes" Rad bei der nächsten Charge wie ein "neues" Rad wirkt.
Kühlmittel-pH-Wert und Konzentration
ZnSe ist das Material, für das das Kühlmittel richtig sein muss. Klares Wasser hinterlässt eine für das bloße Auge sichtbare kreidige Oberfläche; alkalisches Kühlmittel (pH > 9) trübt die Unterschicht auf eine Weise, die der Polierer nicht beheben kann. Wir liefern die G-250 mit einer wasserlöslichen Emulsion, die auf einen pH-Wert von 6,8–7,4 bei einer Konzentration von 5–8% kalibriert ist. Das mitgelieferte pH-Messgerät steht neben dem Kühlmitteltank, und der Bediener prüft es bei jeder Befüllung. ZnS ist beim pH-Wert nachsichtiger, reagiert aber auf falsche Konzentrationen auf die gleiche Weise – zu verdünnt und das Rad läuft heiß, zu konzentriert und die Reinigungsbahn hinterlässt Rückstände.
Wenn Ihre Werkstatt an einer gemeinsamen Kühlmittelschleife mit einer CNC-Fräsmaschine oder einer Glasschleifmaschine angeschlossen ist, ist dieses Kühlmittel für ZnSe mit ziemlicher Sicherheit zu alkalisch (Kühlmittel für Fräsmaschinen haben einen pH-Wert von 9–10 zur Rostverhütung). Entweder widmen Sie einen Kühlmittelkreislauf der G-250 oder Sie müssen damit rechnen, jede ZnSe-Linse neu zu polieren, um die Oberflächenklarheit wiederherzustellen. Wir teilen keine Kühlmittelschleifen – und wir erwähnen dies am ersten Tag, da Kunden dieses Problem bereits mehr als einmal erlebt haben.
Wie schneidet das gebundene Schleifen im Vergleich zum traditionellen ZnSe-Läppen ab?
Optikwerkstätten läppen ZnSe-Linsen immer noch von Hand mit losem Schleifmittel auf einer Gusseisenplatte – der traditionelle Ansatz für weiche, spröde Materialien. Es funktioniert, und ein erfahrener Bediener kann eine saubere Kante erzeugen. Der Nachteil sind Durchsatz, Wiederholbarkeit und Abhängigkeit vom Bediener. Das gebundene Schleifen auf einer G-250 ZnSe ZnS Optikschleifmaschine erreicht die gleiche Kantenbruchgrenze mit einer Formwiederholbarkeit, die Sie auf einer Testplatte überprüfen können, nicht am letzten guten Tag des Bedieners.
| Ansatz | Formtoleranz | Kantenbruch | Zyklus / Seite | Bedienergeschick |
|---|---|---|---|---|
| Handschleifen (Gusseisen + Schlämme) | variiert je nach Bediener | < 0,1 mm, wenn gut | Stunden | hoch |
| Vollständige CNC-Freiformschleifmaschine | ±0,005 mm | < 0,2 mm | 2–3 Min. | CNC-Programmierer |
| G-250 gebundenes Korn (diese Seite) | ±0,005 mm | < 0,2 mm | 1–2 Min | SPS + Handheld |
Der ehrliche Kompromiss: Das Handschleifen gewinnt bei Böden mit Kantenabsplitterungen, wenn ein erfahrener Bediener es durchführt (die Paste ist kein festes Schneidwerkzeug – es gibt nichts, was ausreißen könnte). Der G-250 gewinnt bei Durchsatz, Wiederholbarkeit und der Unabhängigkeit von der Karriere eines einzelnen Bedieners. Wenn Sie nur in Vierteljahres-Chargen von drei Stück ZnSe schleifen, schleifen Sie von Hand. Wenn Sie ZnSe wöchentlich in Produktionsmengen schleifen, benötigen Sie eine gebundene Schleifmaschine, die auf die von Ihnen bearbeitete Öffnung abgestimmt ist. Für Rahmen von Fertigglas-Toleranzen siehe ISO 10110.
Der G-250 ist ein sphärischer Generator, kein Freiformschleifer. Für Asphären mit signifikanter Pfeilhöhenabweichung von der besten Kugel ist eine vollständige CNC-Freiformmaschine besser geeignet. Wir teilen Ihnen bei der Zeichnungsprüfung mit, welche zutrifft; das Zusenden Ihrer Fertigglaszeichnung ist der schnellste Weg, dies herauszufinden.
Gebaut für Chalcogenid-IR-Arbeiten bei großer Öffnung
Was die G-250 ZnSe ZnS Optikschleifmaschine für ein CO₂-Laserfenster oder eine große multispektrale Primärlinse leistet – die Zahlen, die Kantenabsplitterungen, Form und die Übergabe zum Polieren begrenzen.
G-250 technische Spezifikationen
Standardkonfigurationsspezifikationen für die G-250 ZnSe ZnS Optikschleifmaschine. Die grundlegenden Präzisionszahlen stammen von der G-Serienplattform; der Werkstückbereich, die Radgröße und das mitgelieferte Kühlmittel unterscheiden dieses Modell für Chalkogenid-Arbeiten.
| Werkstückdurchmesser | Ø 80 – 250 mm |
| Werkstückdicke | ≤ 45 mm |
| Oberflächentypen | konvex · konkav · flach (gleiche Spindel) |
| Achsenpositionierungsgenauigkeit | ±0,003 mm |
| Spindel-Rundlauf / Axialspiel | innerhalb 0,005 mm |
| Spindel-Vibration (Verschiebung) | ≤ ±3 µm |
| Oberflächenform nach dem Schleifen | innerhalb 0,005 mm |
| Zentrierungs-Toleranz (Zentroskop) | ≤ 20″ Bogensekunden |
| Durchmesser-Toleranz | ±0,01 mm |
| Rundheit | ≤ 0,01 mm |
| Kantenabsplitterung (ZnSe / ZnS) | < 0,2 mm |
| Mitgeliefertes Rad | 350–400er Körnung galvanisch vernickelt auf #45 Stahlbasis |
| Nachschleifintervall (ZnSe Ø 100 mm) | alle 30–40 Teile |
| Kühlmittel | wasserlösliche Emulsion · pH 6,8–7,4 · 5–8% Konzentration |
| pH-Überprüfung | pH-Messgerät im Kühlmitteltank enthalten |
| Lager | NSK 7203C / 7005AC P4 — mechanisch, natürliche Luftkühlung |
| Linearführungen | 4-Richtungs-Gleichlast-Vorspannungs-Präzisionsschiene |
| Kugelumlaufspindeln | einteilige Mutter, nicht geflanschte gewalzte C7-Vorspannung |
| Control | SPS + Servo · Englische HMI · Handbediengerät |
| Rad-Annäherungs-Offset | programmierbar pro Materialprofil über HMI |
| Zeichnungsstandard | ISO 10110 |
| Lebensdauer (gut gewartet, dedizierter Kühlmittelkreislauf) | 20–30 Jahre |
Toleranzen am Bodenteil fließen in Zentrierung und Polieren ein ISO 10110. Die Chalkogenid-spezifischen Bits – pH-Wert des Kühlmittels, Kadenz der Radabrichtung – sind es, die dieses G-250-Datenblatt von einem generischen Datenblatt für sphärische Schleifmaschinen unterscheiden.
ZnSe und ZnS – die beiden Materialien, für die diese Seite existiert
Die G-250 ZnSe ZnS Optikschleifmaschine schleift auch Ge, Si, Saphir und optisches Glas – dieselbe Maschinenfamilie wie die G-100. Aber diese Seite befasst sich speziell mit Chalkogeniden, denn hier sind die Wahl des Schleifrades, die Kühlmittelchemie und die Kalibrierung des Anstellwinkels am wichtigsten. Hier sind die praktischen Materialdaten, die die Werkstatt tatsächlich benötigt:
- Zinkselenid (ZnSe) — Mohs 4–4,5, spaltet auf {110}. Spotpreis $400–$600/kg. CO₂-Laserfenster (10,6 µm), MWIR / LWIR Wärmebild-Meniskuslinsen, Breitband-0,6–18 µm Transmission. Empfindlich gegenüber alkalischem Kühlmittel; benötigt pH 6,8–7,4 und 5–8% Emulsionskonzentration.
- Zinksulfid (ZnS) — Standard / FLIR-Qualität — Mohs ~3, polykristallines CVD. Spotpreis $80–$150/kg. MWIR / LWIR Wärmebildoptiken in kostengünstigeren Baugruppen. Verzeihender als ZnSe beim Kühlmittel-pH-Wert, reagiert aber auf falsche Konzentration auf die gleiche Weise.
- Zinksulfid (ZnS) — multispektral — Mohs ~4, heiß-isostatisch gepresstes CVD mit erweiterter Transmission in den sichtbaren Bereich. Spotpreis $200–$400/kg. Multispektrale Bildgebung für Verteidigung und Überwachung. Richten Sie das Rad zwischen den Teilegruppen ab – die Kornstruktur variiert über die Chargen hinweg stark genug, dass ein abgerichtetes Rad bei der nächsten Charge als neu erscheint.
Für Ge, Si, Saphir, BK7-Arbeiten im gleichen Ø 80–250 mm Bereich, die G-250 wird sie bearbeiten – Wahl des Schleifrades und Zustellung ändern. Für Ø 10–100 mm Kleinaperturarbeiten in jedem dieser Materialien, einschließlich ZnSe und ZnS, gehen Sie zur G-100 Seite.
Wo passt die G-250 in eine Chalkogenid-IR-Linie?
Die G-250 ZnSe ZnS Optikschleifmaschine sitzt zwischen der Schneidstation und dem Polierer, wie das kleinere Geschwistermodell, aber die vorgelagerten und nachgelagerten Spezifikationen verschieben sich mit dem Material. ZnSe-Rohlinge kommen normalerweise in CVD-gewachsener Form (rechteckige Platten oder vorgewalzte Scheiben mit großer Apertur) anstelle der für Ge verwendeten Gussbarren. Die Zentrierung erfolgt auf dieser Maschine, bevor mit dem Schleifen begonnen wird; die geschliffene Oberfläche übergibt dann an einen Polierer, der für Chalkogenid-Schlämme abgestimmt ist.
Für den breiteren IR-Optik-Fertigungsworkflow – Schneiden, Zentrieren, Schleifen, Polieren, AR-Beschichtung – die Germanium-Linsenherstellung Seite legt den gleichen Fünf-Stufen-Prozess dar, dem die Chalkogenid-Linie folgt, mit Materialsubstitutionen. Die gesamte Ausrüstungspalette finden Sie unter Ausrüstung für die Herstellung von Infrarotoptiken Hub.
Für Arbeiten an Chalkogeniden mit kleiner Öffnung (Ø 10–100 mm) – typisch für handgehaltene Wärmebildmodule, Sensoroptiken und kleine CO₂-Laseroptiken – ist der G-100 Infrarot-Optik-Schleifmaschine der richtige Rahmen, nicht der G-250. Die gleiche Logik für Kühlmittel-pH-Wert und Radannäherung gilt; nur für die kleinere Öffnung dimensioniert. Für Arbeiten an Nicht-Chalkogeniden in diesem Bereich von Ø 80–250 mm (große Germanium-Primärlinsen, große Saphirfenster) gilt weiterhin der G-250 – lassen Sie das Chalkogenid-spezifische Kühlmittel weg und passen Sie die Radkörnung an.
Holen Sie sich einen Probeschliff auf Ihrem eigenen ZnSe-Rohling
Wählen Sie die G-250 ZnSe ZnS Optikschleifmaschine, wenn Sie CO₂-Laserfenster, multispektrale Primärlinsen oder großformatige Wärmebildobjektive in der Produktion bearbeiten und einen sphärischen Generator wünschen, der mit bereits für Chalkogenide kalibrierter Kühlmittelchemie und Radannäherungslogik geliefert wird. Senden Sie uns Ihre fertige Linsenzeichnung und einen ZnSe- oder ZnS-Rohling; wir schleifen ein Prüfteil und senden es Ihnen mit einem Messtechnikbericht zurück, bevor Sie sich entscheiden.
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