Máy mài quang học ZnSe ZnS
Khẩu độ lớn Máy mài quang học ZnSe ZnS cho công việc IR chalcogenide — cửa sổ laser CO₂, thấu kính meniscus đa phổ, gương sơ cấp ảnh nhiệt khẩu độ lớn. Độ hạt bánh mài, pH chất làm mát và tốc độ nạp được điều chỉnh theo mặt phẳng tách {110} những vật liệu này dễ bị sứt mẻ.
Máy mài hình cầu khẩu độ lớn được chế tạo cho công việc chalcogenide
Đế gang, trục chính ổ bi NSK, centroscope tích hợp — khung chính xác tương tự G-100 nhỏ hơn, được mở rộng cho Ø 80–250 mm và điều chỉnh cho các vật liệu chalcogenide mềm hơn mà quang học lớn hơn của nó thường được làm từ đó.
Máy mài quang học G-250 ZnSe ZnS là phiên bản nâng cấp của G-100 nhỏ hơn, chia sẻ cùng ổ bi chính xác NSK, độ rung trục chính ±3 µm và triết lý điều khiển PLC + servo. Điểm khác biệt là khối lượng khung và hình học trục chính bánh xe, được thiết kế cho các phôi lớn hơn — Ø 80–250 mm — xuất hiện trong quang học laser CO₂, các bộ phận chính đa phổ lớn và các ống kính chụp ảnh nhiệt cấp quân sự. Bể chứa chất làm mát được cung cấp với kích thước phù hợp cho nhũ tương hòa tan trong nước được hiệu chỉnh theo độ pH an toàn cho ZnSe.
- Dải phôi Ø 80–250 mm · độ dày ≤ 45 mm
- Độ chính xác định vị ±0,003 mm
- Độ đảo trục quay hướng kính & hướng trục trong vòng 0,005 mm
- Rung động trục quay ≤ ±3 µm dịch chuyển — quan trọng đối với vật liệu Mohs 4–4,5
- Vòng bi NSK 7203C / 7005AC P4 cơ khí · làm mát bằng không khí tự nhiên
- Control PLC + servo · HMI tiếng Anh · bộ điều khiển cầm tay
- Chất làm mát nhũ tương tan trong nước · pH gần 7 (an toàn cho chalcogenide)
Máy mài quang học ZnSe ZnS làm khác biệt như thế nào
Khung và trục chính G-250 thuộc cùng dòng máy chính xác với các mẫu nhỏ hơn. Sự khác biệt quan trọng đối với công việc trên ZnSe và ZnS nằm ở đá mài, chất làm mát và tốc độ nạp — và trong phạm vi phôi phù hợp với cửa sổ laser CO₂.
Phạm vi khẩu độ lớn Ø 80–250 mm
Được chế tạo cho các loại quang học ZnSe và ZnS thực sự được sử dụng — cửa sổ laser CO₂ và thấu kính meniscus, các bộ lọc chính đa phổ lớn, ống kính ảnh nhiệt cấp quân sự. Công việc chalcogenide khẩu độ nhỏ thuộc về G-100.
Độ hạt đá mài được hiệu chuẩn cho chalcogenide
Lớp mạ niken 350–400 grit trên đế thép #45 — cùng hệ thống đá mài với dòng G nhỏ hơn, nhưng với quy trình mài nhẹ hơn. ZnSe có độ cứng Mohs 4–4.5; một viên đá mài hoạt động tốt trên germanium sẽ làm vỡ một mảnh ZnSe nếu nó chạy quá nóng.
pH chất làm mát gần 7
ZnSe nhạy cảm với chất làm mát có tính kiềm — pH trên 9 sẽ làm đục bề mặt rõ rệt và làm hỏng lớp dưới bề mặt để đánh bóng. G-250 được cung cấp kèm theo nhũ tương tan trong nước gần trung tính và máy đo pH để xác minh mỗi lần đổ đầy.
Độ rung trục chính ≤ ±3 µm
Con số giới hạn sự sứt mẻ cạnh trên các vật liệu chalcogenide mềm. Vòng bi chính xác NSK, đế gang nặng và làm mát bằng không khí tự nhiên giữ cho trục chính nằm trong phạm vi dịch chuyển ±3 µm — đủ để giữ cho cạnh bị sứt mẻ dưới 0,2 mm trên ZnSe.
Độ đồng tâm ≤ 20″ trên khẩu độ lớn
Cánh tay centroscope kéo dài tiếp cận phôi Ø 250 mm và đọc độ lệch trục quang học theo cách tương tự như trên ống kính ảnh nhiệt 60 mm — trong phạm vi 20 giây cung. Hình dạng của bộ phận hoàn thiện được giới hạn bởi độ đồng tâm, không phải bởi độ trôi của trục chính.
Độ lệch tiếp cận đá mài có thể lập trình
Góc tiếp cận đá mài sai trên vật liệu có mặt phẳng tách {110} sẽ làm rách mặt phẳng tách ở cạnh. PLC của G-250 cho phép bạn bù trừ góc tiếp cận cho từng vật liệu — chúng tôi cung cấp cài đặt sẵn cho ZnSe và ZnS, với các cấu hình có thể chỉnh sửa thông qua HMI.
Xem G-250 mài bề mặt lõm
Một đoạn phim ngắn về G-250 tạo bề mặt lõm trên phôi chalcogenide — phương pháp bánh xe được hiệu chuẩn theo mặt phẳng tách {110}, nhũ tương tan trong nước ở độ pH an toàn cho chalcogenide, mẻ cạnh được giữ bên trong dung sai tâm.
▸ Chu kỳ — mài bề mặt lõm trên phôi chalcogenide
Muốn xem bản vẽ thấu kính cụ thể của bạn được chạy không? Khi bạn yêu cầu mài mẫu, chúng tôi ghi lại quá trình chạy trên phôi của bạn và gửi kèm báo cáo đo lường.
Tại sao sứt mẻ cạnh là mục chi phí trên công việc ZnSe và ZnS
Việc mài Germanium lo lắng về hư hỏng dưới bề mặt và hình dạng. Máy mài quang học ZnSe ZnS có danh sách ưu tiên khác: sứt mẻ cạnh trước, mọi thứ khác sau. Lý do là cơ học: cả hai vật liệu đều có độ cứng Mohs 4–4,5 (mềm hơn germanium ở mức 6–6,5), và cả hai đều dễ dàng bị tách theo mặt phẳng {110}. Một phương pháp tiếp cận bánh mài tạo ra cạnh sạch trên Ge — cùng bánh mài, cùng chất làm mát — sẽ làm bật một mảnh vỡ 0,3–0,5 mm khỏi cạnh ZnSe nếu góc tiếp cận không được dịch chuyển so với vết nứt.
Với giá giao ngay của ZnSe là $400–$600/kg và ZnS tiêu chuẩn ở mức $80–$150/kg, bản thân vật liệu chỉ bằng một phần tư giá của germanium. Nhưng chi phí phát sinh trên một thấu kính bị sứt mẻ còn lớn hơn chi phí vật liệu. Một phôi kính cửa sổ laser CO₂ ZnSe Ø 150 mm có giá ~$200 vật liệu thô cộng với chi phí cắt, định tâm và bất kỳ bước mài trước nào đã đưa nó đến G-250. Một vết sứt vượt quá giới hạn định tâm 0,2 mm hoặc sẽ được cố định lại để mài lần thứ hai (ăn mòn lớp đánh bóng) hoặc bị loại bỏ. Tỷ lệ sứt mẻ 5% trên một lô 100 chiếc là $1.000+ phế liệu cộng với thời gian làm lại mà lịch trình chưa bao giờ tính đến.
Máy mài quang học ZnSe ZnS G-250 kiểm soát tổn thất đó tại bánh mài — góc tiếp cận được hiệu chỉnh theo từng vật liệu, chất làm mát có độ pH gần trung tính, tốc độ ăn vào chậm hơn so với cùng một máy chạy germanium. Các thông số chúng tôi giữ là < 0,2 mm sứt mẻ cạnh và ±0,005 mm hình dạng. Các đặc tính vật liệu chalcogenide đầy đủ có trong Bảng dữ liệu ZnSe của Crystran Và Bảng dữ liệu ZnS đa phổ của Crystran.
Bánh mài, chất làm mát và phương pháp tiếp cận — được hiệu chỉnh cho hợp chất chalcogenide
Lựa chọn độ hạt và chất kết dính của bánh mài
Bánh xe tiêu chuẩn cho máy mài quang học G-250 ZnSe ZnS là bánh xe mài mòn bằng điện phân phủ niken với độ hạt 350–400 trên đế thép #45 — cùng loại với loại chúng tôi khuyến nghị cho germanium, nhưng với tần suất mài khác. ZnSe làm bánh xe bị tắc nhanh hơn Ge vì phoi mềm hơn; chúng tôi mài lại sau mỗi 30–40 chi tiết trên một thấu kính ZnSe Ø 100 mm, so với khoảng 80–100 chi tiết trên vật liệu germanium tương đương. Đối với ZnS đa phổ, mài lại sau mỗi nhóm chi tiết — cấu trúc hạt CVD thay đổi đủ để một bánh xe "đã ổn định" được đọc là một bánh xe "mới" ở lô tiếp theo.
Độ pH và nồng độ chất làm mát
ZnSe là vật liệu mà chất làm mát phải phù hợp. Nước thường để lại bề mặt phấn có thể nhìn thấy bằng mắt thường; chất làm mát có tính kiềm (pH > 9) làm mờ bề mặt dưới theo cách mà người đánh bóng không thể phục hồi. Chúng tôi cung cấp G-250 với một nhũ tương hòa tan trong nước được hiệu chuẩn ở độ pH 6,8–7,4 với nồng độ 5–8%. Máy đo pH được cung cấp đặt cạnh bể chứa chất làm mát, và người vận hành kiểm tra mỗi lần đổ đầy. ZnS ít nhạy cảm hơn với độ pH nhưng phản ứng tương tự với nồng độ sai — quá loãng thì bánh xe chạy nóng, quá đặc thì bước làm sạch để lại cặn.
Nếu xưởng của bạn sử dụng chung hệ thống tuần hoàn chất làm mát với máy phay CNC hoặc máy mài kính, chất làm mát đó gần như chắc chắn có tính kiềm quá cao đối với ZnSe (chất làm mát máy phay có độ pH 9–10 để chống gỉ). Hoặc là dành riêng một mạch chất làm mát cho G-250 hoặc chấp nhận rằng bạn sẽ phải đánh bóng lại mọi thấu kính ZnSe để phục hồi độ rõ nét của bề mặt. Chúng tôi không chia sẻ hệ thống tuần hoàn chất làm mát — và chúng tôi đề cập đến điều này ngay từ ngày đầu vì khách hàng đã gặp phải vấn đề chính xác này nhiều hơn một lần.
Mài bằng hạt mài kết dính so với đánh bóng truyền thống ZnSe như thế nào?
Các xưởng quang học vẫn đánh bóng thủ công thấu kính ZnSe bằng chất mài mòn rời trên tấm gang — phương pháp truyền thống cho các vật liệu giòn mềm. Nó hoạt động, và một người vận hành có kỹ năng có thể tạo ra một cạnh sạch. Cái giá phải trả là năng suất, khả năng lặp lại và sự phụ thuộc vào người vận hành. Mài bằng hạt mài kết dính trên máy mài quang học G-250 ZnSe ZnS đạt được cùng một giới hạn về sứt mẻ cạnh với khả năng lặp lại hình dạng mà bạn có thể xác minh trên tấm kiểm tra, không phải vào ngày tốt cuối cùng của người vận hành.
| Phương pháp | Dung sai hình dạng | Sứt mẻ cạnh | Chu kỳ / mặt | Kỹ năng người vận hành |
|---|---|---|---|---|
| Đánh bóng thủ công (gang + bùn) | thay đổi theo người vận hành | < 0,1 mm nếu tốt | giờ | cao |
| Máy mài tự do CNC đầy đủ | ±0,005 mm | < 0.2 mm | 2–3 phút | Lập trình viên CNC |
| G-250 hạt liên kết (trang này) | ±0,005 mm | < 0.2 mm | 1–2 phút | PLC + cầm tay |
Sự đánh đổi trung thực: mài thủ công thắng ở sàn có cạnh bị mẻ khi người vận hành có kinh nghiệm thực hiện (chất mài không phải là dụng cụ cắt rắn — không có gì để làm xước). G-250 thắng về năng suất, khả năng lặp lại và không phụ thuộc vào sự nghiệp của một người vận hành. Nếu bạn chỉ mài ZnSe theo lô ba chiếc mỗi quý, hãy mài thủ công. Nếu bạn mài ZnSe hàng tuần với khối lượng sản xuất, bạn muốn có một máy hạt liên kết có kích thước phù hợp với khẩu độ bạn đang chạy. Để biết các khuôn khổ dung sai ống kính hoàn chỉnh, hãy xem ISO 10110.
G-250 là máy tạo hình cầu, không phải máy mài tự do. Đối với các mặt không cầu có độ võng lớn so với mặt cầu phù hợp nhất, máy tự do CNC đầy đủ sẽ phù hợp hơn với công việc. Chúng tôi sẽ cho bạn biết trong quá trình xem xét bản vẽ loại nào áp dụng; gửi cho chúng tôi bản vẽ ống kính hoàn chỉnh của bạn là cách nhanh nhất để tìm hiểu.
Được chế tạo cho công việc IR chalcogenide ở khẩu độ lớn
G-250 ZnSe ZnS máy mài quang học cam kết với cửa sổ laser CO₂ hoặc gương sơ cấp đa phổ lớn — các con số giới hạn việc mẻ cạnh, hình dạng và quá trình chuyển giao sang đánh bóng.
Thông số kỹ thuật kỹ thuật G-250
Thông số cấu hình tiêu chuẩn cho máy mài quang học G-250 ZnSe ZnS. Các số liệu độ chính xác cơ bản đến từ nền tảng dòng G; phạm vi phôi, kích thước bánh mài và chất làm mát được cung cấp sẽ làm cho máy này khác biệt cho công việc với hợp chất chalcogenide.
| Đường kính phôi | Ø 80 – 250 mm |
| Độ dày phôi | ≤ 45 mm |
| Loại bề mặt | lồi · lõm · phẳng (cùng trục chính) |
| Độ chính xác định vị trục | ±0,003 mm |
| Độ đảo hướng kính / hướng trục của trục chính | trong vòng 0.005 mm |
| Rung động trục chính (độ dịch chuyển) | ≤ ±3 µm |
| Hình dạng bề mặt sau khi mài | trong vòng 0.005 mm |
| Dung sai tâm (máy đo tâm) | ≤ 20″ giây cung |
| Dung sai đường kính | ±0.01 mm |
| Độ tròn | ≤ 0.01 mm |
| Vỡ cạnh (ZnSe / ZnS) | < 0.2 mm |
| Bánh mài được cung cấp | Lớp mạ niken 350–400 grit trên đế thép #45 |
| Tần suất mài lại (ZnSe Ø 100 mm) | mỗi 30–40 chi tiết |
| Chất làm mát | nhũ tương tan trong nước · pH 6.8–7.4 · nồng độ 5–8% |
| Kiểm tra pH | Máy đo pH được tích hợp tại bể chứa chất làm mát |
| Vòng bi | NSK 7203C / 7005AC P4 — cơ khí, làm mát bằng khí tự nhiên |
| Thanh dẫn tuyến tính | ray chính xác tải trước 4 hướng tải bằng nhau |
| Vít me bi | đai ốc đơn không bích cán C7 tải trước |
| Control | PLC + servo · HMI tiếng Anh · bộ điều khiển cầm tay |
| Độ lệch tiếp cận bánh mài | có thể lập trình theo cấu hình vật liệu thông qua HMI |
| Tiêu chuẩn vẽ | ISO 10110 |
| Tuổi thọ dịch vụ (được bảo trì tốt, vòng tuần hoàn chất làm mát chuyên dụng) | 20–30 năm |
Dung sai trên bộ phận mặt đất chảy để định tâm và đánh bóng mỗi ISO 10110. Các bit đặc trưng của chalcogenide — độ pH của chất làm mát, tần suất mài lại bánh xe — là những gì phân biệt bảng dữ liệu G-250 này với bảng thông số kỹ thuật máy mài hình cầu thông thường.
ZnSe và ZnS — hai vật liệu mà trang này dành cho
Máy mài quang học G-250 ZnSe ZnS sẽ mài Ge, Si, sapphire và kính quang học nữa — cùng dòng máy với G-100. Nhưng trang này đặc biệt nói về chalcogenide, vì đó là nơi lựa chọn bánh xe, hóa chất làm mát và hiệu chỉnh góc tiếp cận quan trọng nhất. Dưới đây là dữ liệu vật liệu thực tế mà sàn xưởng thực sự cần:
- Kẽm selenide (ZnSe) — Mohs 4–4,5, tách theo {110}. Giá giao ngay $400–$600/kg. Cửa sổ laser CO₂ (10,6 µm), ống kính meniscus chụp ảnh nhiệt MWIR / LWIR, truyền băng thông rộng 0,6–18 µm. Nhạy cảm với chất làm mát kiềm; cần độ pH 6,8–7,4 và nồng độ nhũ tương 5–8%.
- Kẽm sulfide (ZnS) — loại tiêu chuẩn / FLIR — Mohs ~3, CVD đa tinh thể. Giá giao ngay $80–$150/kg. Quang học chụp ảnh nhiệt MWIR / LWIR trong các cụm lắp ráp chi phí thấp hơn. Dễ sử dụng hơn ZnSe về độ pH của chất làm mát nhưng phản ứng tương tự với nồng độ sai.
- Kẽm sulfide (ZnS) — đa phổ — Mohs ~4, CVD được ép đẳng tĩnh nóng với khả năng truyền mở rộng đến vùng nhìn thấy. Giá giao ngay $200–$400/kg. Chụp ảnh đa phổ quốc phòng và giám sát. Mài lại bánh xe giữa các nhóm bộ phận — cấu trúc hạt thay đổi đủ trên các lô hàng mà bánh xe đã ổn định sẽ được coi là mới trên lô hàng tiếp theo.
Đối với công việc Ge, Si, sapphire, BK7 trong cùng phạm vi Ø 80–250 mm, G-250 sẽ xử lý chúng — lựa chọn bánh xe và thay đổi tốc độ ăn dao. Đối với công việc khẩu độ nhỏ Ø 10–100 mm với bất kỳ vật liệu nào trong số này bao gồm cả ZnSe và ZnS, hãy truy cập Trang G-100.
G-250 nằm ở đâu trong dây chuyền IR chalcogenide?
Máy mài quang học G-250 ZnSe ZnS nằm giữa trạm cắt và máy đánh bóng, giống như người anh em nhỏ hơn, nhưng các thông số cụ thể ở thượng nguồn và hạ nguồn thay đổi theo vật liệu. Các phôi ZnSe thường có dạng được trồng bằng CVD (tấm hình chữ nhật hoặc đĩa có khẩu độ lớn đã được ép) thay vì thỏi đúc được sử dụng cho Ge. Việc định tâm được thực hiện trên máy này trước khi bắt đầu mài; bề mặt đã mài sau đó được chuyển giao cho máy đánh bóng được điều chỉnh cho bùn chalcogenide.
Đối với quy trình sản xuất quang học IR rộng hơn — cắt lát, định tâm, mài, đánh bóng, phủ AR — 3. sản xuất tròng kính germanium trang này trình bày quy trình năm giai đoạn giống như quy trình của dòng chalcogenide, với các thay thế vật liệu. Toàn bộ phạm vi thiết bị nằm ở thiết bị sản xuất quang học hồng ngoại 5. trung tâm.
Đối với công việc chalcogenide có khẩu độ nhỏ (Ø 10–100 mm) — điển hình cho các mô-đun chụp ảnh nhiệt cầm tay, quang học cảm biến và quang học laser CO₂ nhỏ — Máy mài quang học hồng ngoại G-100 là khung phù hợp, không phải G-250. Logic làm mát bằng nước và cách tiếp cận bánh xe tương tự được áp dụng; chỉ cần điều chỉnh kích thước cho khẩu độ nhỏ hơn. Đối với công việc không phải chalcogenide trong phạm vi Ø 80–250 mm này (ống kính chính bằng gecmani lớn, cửa sổ sapphire lớn), G-250 vẫn được áp dụng — bỏ chất làm mát đặc trưng cho chalcogenide và điều chỉnh độ nhám bánh xe.
Lấy một mẫu mài trên phôi ZnSe của bạn
Chọn máy mài quang học G-250 ZnSe ZnS nếu bạn đang sản xuất cửa sổ laser CO₂, ống kính chính đa phổ hoặc ống kính chụp ảnh nhiệt khẩu độ lớn, và bạn muốn một máy tạo hình cầu đi kèm với hóa chất làm mát và logic tiếp cận bánh xe đã được hiệu chuẩn cho chalcogenide. Gửi cho chúng tôi bản vẽ ống kính hoàn chỉnh của bạn và một phôi ZnSe hoặc ZnS; chúng tôi sẽ mài một bộ phận thử nghiệm và trả lại cùng với báo cáo đo lường trước khi bạn cam kết.
Vimfun 14. Khách hàng quang học bao gồm Edmund Optics và Coherent.
15. Tel +1 (408) 571-8651 ·.
Tel +1 (408) 571-8651 · daria@endlesswiresaw.com