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光明光学实现硫系红外玻璃元件加工工艺顺利攻关

浏览次数: 日期:2017年3月20日 18:15

  新品研发始终是公司生产经营的重要方向。继总公司硫系红外玻璃材料的成功研发之后,光明光学紧跟步伐,于2014年10月开始了对硫系红外玻璃元件加工工艺的攻关。2015年5月,硫系红外玻璃元件加工工艺顺利攻关,目前已制定加工标准,并形成了一定的量产能力。

  硫系红外玻璃材料主要应用于车载红外探测(观察、瞄准);近、中红外设备的红外整流罩和透红外窗口(多为夜视镜);远红外玻璃主要应用于8~14μm红外探测仪器和设备等。该材料种类有限,价格昂贵(一般在几千到几万元一公斤)。运用该材料生产光学元件,不但可以打开多个产品市场,且附加值极高,对于光明光学未来发展而言开发价值极大。

  由于该材料磨耗度在700左右,又脆又软,加工难度极大,研发中心特针对其材料特点,组建了专门的项目组,就球面透镜元件和小球两种类别同时实施工艺研究。

  经过试验,项目组发现该材料加工难点主要集中在毛坯制备和抛光阶段。若采用外圆切进行下料,材料极易崩边或破损,且1.5mm的刀具也将致使材料浪费严重。另外,由于其软而脆的特点导致抛光外观容易产生划伤和点伤,因此对抛光条件要求也极为苛刻。

  经过分析,项目组决定首先解决下料问题。在联合自动化研发项目组运用自制设备进行切割之后,崩边和破损的现象终于得到解决,切割良品率达到99%以上,切割缝隙控制在0.5mm以下,材料利用率提升了20%左右,大量减少了材料浪费。

  在解决了下料难题之后,项目组在传统光学冷加工工艺基础上,尝试对其进行铣磨、精磨和抛光处理。然而以常规软材质加工工艺条件为依据进行加工并不能完全适用于该材质,项目组综合分析各项因素,优选辅材,优化条件,成功解决了加工过程中的划伤问题,球面透镜外观达到MIL60-40,Φ18大球外观达到MIL60-40,Φ8左右小球外观达到MIL40-20,满足了客户的技术要求并受到好评。

  项目组不仅成功解决了硫系红外玻璃元件的加工工艺难题,也在生产成本上不断寻求节约。尽管在球面透镜和Φ10以上的小球加工工艺上公司具备与同行业竞争的优势,然而由于Φ10以下小球的材料利用率只有12%~20%左右,致使单价高出其他公司几倍,严重阻碍了企业同产品市场竞争。为此,项目组及时与总公司特种玻璃工艺研究所进行沟通,检讨现有加工工艺材料利用率低的原因,探寻新工艺替换生产过程中材料浪费较大的工序。目前新工艺正在试验阶段,若试验成功,Φ10以下小球的材料利用率可提高15%以上。

  硫系红外玻璃元件加工工艺成功攻关不仅意味着公司新品研发的成功,也代表着公司自主研发水平再进一步。光明光学将继续以成都光明新材料为依托,致力于新材料加工工艺研究,不断拓展产品市场领域,增强企业市场竞争力。

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