Macchina per la lucidatura a fascio ionico
Precisione a livello atomico · Lavorazione senza contatto · Superfici ultra-lisce

Panoramica del prodotto della macchina per la lucidatura a fascio ionico
 

La macchina per la sagomatura/lucidatura a fascio ionico CNC funziona secondo il principio dello sputtering ionico. In condizioni di vuoto, la sorgente ionica genera un fascio di plasma, che viene accelerato in un fascio ionico che bombarda la superficie del pezzo per la rimozione del materiale a livello atomico, consentendo la fabbricazione ultra-precisa di componenti ottici.

Questa tecnologia offre lavorazione senza contatto, priva di stress meccanici o danni al sottosuolo, ed è ideale per l'ottica di alta precisione in astronomia, aerospaziale, semiconduttori e ricerca scientifica.

Principio di funzionamento della macchina per la lucidatura a fascio ionico

• Generazione di ioni – Il gas inerte (ad esempio, argon) viene introdotto nella camera a vuoto e ionizzato da un campo di scarica elettrica.

• Accelerazione ionica e formazione del fascio – Gli ioni vengono accelerati a centinaia o migliaia di elettronvolt (eV) e modellati in un punto del fascio stabile mediante ottiche di focalizzazione.

• Rimozione del materiale – Il fascio ionico sputa fisicamente gli atomi superficiali senza reazioni chimiche.

• Misurazione degli errori e pianificazione del percorso – Gli errori di forma della superficie vengono misurati tramite interferometria, quindi le funzioni di rimozione vengono utilizzate per calcolare i tempi di permanenza del fascio e generare percorsi di elaborazione.

• Correzione a circuito chiuso – I cicli di elaborazione e misurazione vengono ripetuti fino al raggiungimento degli obiettivi RMS/PV.

Caratteristiche dell'apparecchiatura della macchina per la lucidatura a fascio ionico

• Lavorazione senza contatto – In grado di gestire tutte le forme di superficie

• Tasso di rimozione stabile – Precisione di correzione della figura sub-nanometrica

• Nessun danno al sottosuolo – Preserva l'integrità ottica

• Elevata consistenza – Fluttuazione minima tra materiali di diversa durezza

• Correzione a bassa/media frequenza – Nessuna generazione di errori a media-alta frequenza

• Bassi costi di manutenzione – Funzionamento continuo a lungo termine con tempi di inattività minimi

Capacità di elaborazione dell'apparecchiatura della macchina per la lucidatura a fascio ionico

Superfici disponibili:

• Componenti ottici semplici: piano, sfera, prisma

• Componenti ottici complessi: asferico simmetrico/asimmetrico, asferico fuori asse, superficie cilindrica

• Componenti ottici speciali: ottiche ultra-sottili, ottiche a lamelle, ottiche emisferiche, ottiche conformi, piastre di fase, superfici a forma libera, altre forme personalizzate

Materiali disponibili:

• Vetro ottico comune: quarzo, microcristallino, K9, ecc.

• Ottica a infrarossi: silicio, germanio, ecc.

• Metalli: alluminio, acciaio inossidabile, lega di titanio, ecc.

• Materiali cristallini: YAG, carburo di silicio monocristallino, ecc.

• Altri materiali duri/fragili: carburo di silicio, ecc.

Qualità/precisione della superficie:

• PV < 10 nm

• RMS ≤ 0,5 nm

Vantaggi del prodotto della macchina per la lucidatura a fascio ionico

• Precisione di rimozione a livello atomico – Consente superfici ultra-lisce per sistemi ottici esigenti

• Versatile compatibilità di forma – Da ottiche piatte a forme libere complesse

• Ampia adattabilità dei materiali – Da cristalli di precisione a ceramiche dure e metalli

• Capacità di grande apertura – Elabora ottiche fino a Φ4000 mm

• Funzionamento stabile prolungato – Funziona per 3–5 settimane senza manutenzione della camera a vuoto

Modelli tipici della macchina per la lucidatura a fascio ionico

• IBF350 / IBF750 / IBF1000 / IBF1600 / IBF2000 / IBF4000

• Assi di movimento: 3 assi / 5 assi

• Dimensione massima del pezzo: fino a Φ4000 mm

Caso 1 – Specchio piano standard

• Pezzo: piano in quarzo D630 mm

• Risultato: PV 46,4 nm; RMS 4,63 nm

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Caso 2 – Specchio riflettente a raggi X

• Pezzo: piano in silicio 150 × 30 mm

• Risultato: PV 8,3 nm; RMS 0,379 nm; Pendenza 0,13 µrad

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Caso 3 – Specchio fuori asse

• Pezzo: specchio rettificato fuori asse D326 mm

• Risultato: PV 35,9 nm; RMS 3,9 nm

Campi di applicazione della macchina per la lucidatura a fascio ionico

• Ottica astronomica – Specchi primari/secondari di grandi telescopi

• Ottica spaziale – Telerilevamento satellitare, imaging nello spazio profondo

• Sistemi laser ad alta potenza – Ottica ICF, modellatura del fascio

• Ottica a semiconduttore – Lenti e specchi per litografia

• Strumentazione scientifica – Specchi a raggi X/neutroni, componenti standard di metrologia