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【技術成果】磁流變拋光裝備

文章來源:院軍轉民發展部   時間:2012-11-5 16:50:00 訪問數:

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  項目名稱:磁流變拋光裝備

  所屬領域:光機電

  技術簡介:磁流變拋光是一種先進的超精密光學加工技術,被譽為光學制造界的革命性技術,能快速獲得數十納米以下的面形精度(PV)和1nm以下表面粗糙度(Rq)且近無亞表面缺陷。

  磁流變拋光技術利用磁流變液在磁場中的流變性進行拋光。其基本原理是:磁流變液經噴嘴噴射到拋光輪上,拋光輪高速旋轉將磁流變液帶入拋光區中。磁流變液在高強度的梯度磁場作用下,形成具有粘塑性的柔性拋光模(磁流變液在磁場中形成的凸起緞帶)。當磁流變液流經工件與拋光輪的間隙時,磁流變液發生流變效應,在與工件接觸的區域產生剪切力,實現對工件材料的去除。磁流變拋光技術通過控制柔性磨頭的去除率以及駐留時間,實現材料的確定性拋光。

  與傳統拋光技術相比,磁流變拋光技術具有加工精度高、加工效率高、加工范圍廣等優點。磁流變拋光技術主要用于光學工程中高精度平面、球面,特別是非球曲面的高效率、無變質加工,在點火工程、衛星偵察與探測系統、光學瞄準與制導系統、激光紅外系統以及空間光學系統、數碼相機、傳真機、掃描儀、激光雕刻機、光電顯示器、光纖通訊、光刻機等光電產品領域具有廣闊的應用前景。

  未來,磁流變拋光技術及其產品開發總趨勢是:向“更高精度、更復雜型面、更高表面質量、更高效率、更大口徑以及更難加工材料”六個方向邁進。

  技術特點:經過多年來技術積累,我所現已具備生產多種型號磁流變拋光設備、制備磁流變拋光液以及提供光學元件加工等多種服務能力。目前我所生產的磁流變拋光設備加工能力與國外基本相當。總價格不到國外同等加工能力設備的一半,維護成本、耗材使用成本均由我所提供,遠遠低于國外商業公司。另外,根據客戶的實際需求,可提供磁流變設備的個性化定制服務。

  技術水平:國內先進

  市場情況:MRP主要應用于高精密光學元件制造。在軍事工業領域,根據國家多個大型光學工程的建設需要,從現在至2016年以前,將會有不少于100臺近十億人民幣的MRP機剛性需求。

  在民用領域,高精密光學元件發展迅速,市場空間巨大,作為一項潛力巨大的產業,越來越多的受到許多國家的重視。從世界范圍來看,中國正逐步成為世界精密光學元件的主要加工基地,2004年以來,國際光學產業更是加快了向中國的轉移,我國光學光電子產業年均增長速度均在20%以上。中國內地企業精密光學元件在全球光學元件市場的份額已經達到6070%,約為80億,預計未來三年出口量年均增長率將保持在1520%之間。根據PIDA預計,在未來五年內,全球光學元件行業年復合成長率為18.93%,我國則會高于20%。初步測算,在此領域內,對MRP機的需求年均不少于30臺,并且會以每年大于20%的速度增長。

  隨著光學產品的推陳出新以及光學技術的突飛猛進,光學元件市場的應用范圍持續擴大,從早期的常規相機、望遠鏡、顯微鏡、掃瞄器、傳真機等,到現在的數碼相機、攝像機、正投影機與背投影電視、光學驅動器、可視電話、DVD、照相手機、車載可視系統、生物醫學工程圖像設備等均大量采用光學組件產品。另外,隨著光學技術、薄膜技術、信息技術和微顯示技術的發展,尤其是近年來數字圖像信息產品的市場崛起,精密光學元件憑借其突出的高精度、高性能特質,被廣泛應用于信息產業領域。根據PIDA預計,在未來五年內,全球光學元件行業年復合成長率為18.93%,我國則會高于20%。高精密光學元件發展迅速,市場空間巨大,作為一項潛力巨大的產業,越來越多的受到許多國家的重視。

  技術狀態:小試階段。

  合作方式:股權投資/風險投資/合作開發

  

  聯系單位:中國工程物理研究院機械制造工藝研究所

  聯 系 人:彭萬歡

  聯系電話:13795773383

  

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