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微型模具和微型銑削技術帶來發展新機遇


微型模具和微型銑削技術帶來發展新機遇

  并非只有iPod正變得更小。計算機和電視機也不斷地變得更薄。醫療設備的進步使得越來越多的微型器械能安裝到我們的身體內;甚至是一個極小的照相機能穿行于身體內。不僅是東西正變得更小,它們被裝配了更多的零件,能提供額外的動力和功能。

  微型零件在航空、汽車、生物醫學、電子、信息技術光學和電信等行業具有各種廣泛的應用。所有這些產品的開發都正在對小型部件和產品提出更高的要求。羅百輝指出,為了不斷降低成本,這些小型部件中的大多數使用模具進行生產。

  這些趨勢對模具制造商提出形形色色新的挑戰,范圍從使用新的太空時代材料到特殊的模具涂層,用直徑0.1mm的刀具銑削零件并獲得亞微米級的精度。

  微型系統技術已經成為全球增長最快的工業之一,需要制造極小的高精密零件的工業,例如生物-醫療裝備、光學、以及微電子(包括移動通信和電腦組件)等都有大量的需求。需要微系統加工的零件其精度高達5mm或更小以及曲面質量達0.2mm或更小,其零件硬度也達到45HRC或更高。

  微銑削(Micro-milling)是加工微小零件和高精密零件的一種全新加工技術。羅百輝表示,微銑削使用非常小的刀具(直徑小于0.1mm)并能獲得非常小的曲面公差和高質量的曲面精度,通用的NC軟件是不能達到這個精度的,所以制造商不得不面對以下巨大的挑戰:

  零件變形,復雜程度增加,必須以極高的精度加工微小特征的工件,以及使用微米級的特殊刀具。例如直徑為0.1mm的工件,為了獲得高精度要求的曲面,達到以上要求,微銑削技術需要達到以下支持:100mm或更小的小直徑刀具;外形比例(L/D)10或高達100的高速刀具;150000r/min或更高速主軸轉速;0.1mm或更小的加工公差;能夠修正幾何體。

  同時,微型零件的內在復雜性也為模具制造商帶來新的機遇。每當簡單和中等復雜的模具制造被轉移到勞動力成本低的國家時,美國和歐洲的模具制造商能轉向諸如微型模具和微型銑削等更先進的技術以維持他們的競爭優勢。

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