Depuis 2010, nous sommes profondément impliqués dans le domaine de l'usinage CNC de l'industrie optique. Autour des trois mots clés « précision, optique et usinage CNC », nous avons mis en place un système de fabrication à guichet unique, de la vérification des échantillons à la livraison de la production en série. Face aux exigences strictes des composants optiques tels que les barillets d'objectif, les montures d'objectif, les cadres d'objectif, les composants de montage d'images et les accessoires pour télescopes et microscopes, nous associons étroitement les capacités d'usinage, la qualité de surface et les systèmes d'inspection pour garantir que chaque produit sortant de l'usine puisse être intégré de manière transparente dans le système optique.
Approche d'usinage basée sur la compréhension de la structure optique
Comprenant les pièces mécaniques générales, les pièces optiques présentent souvent les caractéristiques suivantes :
Références d'assemblage multiples et relations coaxiales et perpendiculaires complexes ;
Trous internes denses, marches et filetages, dont beaucoup sont des surfaces fonctionnelles ;
Extrêmement sensible à la qualité de la surface, à la cohérence de l'apparence et aux bavures mineures ;
Dans l'usinage réel, nous nous concentrons davantage sur la « relation de position de la pièce dans le système », plutôt que sur la simple conformité d'une seule dimension aux normes. Par exemple, lors de l'usinage de barillets d'objectif et de montures d'objectif, la référence de l'axe optique est établie en premier, suivie par l'achèvement de la forme externe et de la structure d'assemblage. Sur les pièces comportant plusieurs trous internes, les systèmes de trous critiques sont usinés en une seule configuration, réduisant ainsi les erreurs cumulées.
Principales capacités d'usinage et configuration de l'équipement
Pour les caractéristiques structurelles communes des composants optiques, nous avons configuré une combinaison d'équipements, principalement un centre d'usinage à cinq axes et un tour CNC de type suisse, pour résoudre les problèmes d'usinage de pièces avec des angles complexes, de multiples fonctionnalités intégrées et des rapports d'aspect élevés.
Usinage CNC à cinq axes
Adapté aux surfaces de forme libre, aux surfaces de montage inclinées, aux trous multi-angles et aux pièces de formes complexes, il peut réaliser un usinage multiface en une seule configuration, réduisant considérablement les erreurs de serrage et améliorant la coaxialité et la précision dimensionnelle. Ce processus est largement utilisé dans les boîtiers optiques, les montures de lentilles asymétriques et les composants de réglage.
Composite de tournage et de fraisage de précision de type suisse
Pour les pièces telles que les arbres fins, les micro-filetages et les vis de réglage, le tour de type suisse présente des avantages significatifs en matière de contrôle du faux-rond et de l'uniformité de la surface, ce qui le rend adapté à la production en série de composants optiques ayant des exigences de stabilité élevées.
Applications pratiques des matériaux et des traitements de surface
Les composants structurels optiques donnent la priorité à la stabilité, à l'usinabilité et à la finition de surface lors de la sélection des matériaux. Les matériaux couramment traités comprennent les alliages d'aluminium, l'acier inoxydable, les alliages de titane, le laiton et divers plastiques techniques. Les procédés de traitement de surface varient selon l'application :
Anodisation (noir/naturel) : utilisée pour les corps et boîtiers d'objectifs en alliage d'aluminium, équilibrant la résistance à la corrosion, la cohérence esthétique et les exigences de suppression de la lumière du système optique.
Sablage fin et brossage : Améliore la sensation tactile et la cohérence de l'assemblage, en évitant l'impact d'une réflectivité élevée sur le chemin optique.
Polissage de précision ou finition miroir partielle : utilisé pour les surfaces de contact fonctionnelles ou les surfaces de contact d'assemblage, réduisant la friction et améliorant la fiabilité de l'assemblage.
Tous les traitements de surface sont conçus en tenant compte de la compensation dimensionnelle et des exigences fonctionnelles, évitant ainsi l'impact de « l'apparence d'abord » sur la précision de l'assemblage.
Processus clés et contrôle qualité
Nous accordons la priorité à la « répétabilité » de l'usinage CNC : garantir la cohérence des lots grâce à des bibliothèques d'outils standardisées, une gestion de la durée de vie des outils, des stratégies de compensation d'outils et une optimisation du parcours d'outil sur cinq axes. Notre contrôle qualité est équipé de capacités d'inspection en ligne et hors ligne : machine de mesure tridimensionnelle (MMT), profilomètre optique, testeur de rugosité, mesure de coaxialité/rondonnement circulaire et inspection microscopique des bavures, le tout intégré au suivi des données SPC. L’inspection du premier article (FAI) et l’échantillonnage en cours de fabrication sont monnaie courante.
Cas typiques de composants optiques (nous livrons toute l'année)
Barillets d'objectif de haute précision : les ajustements cylindriques internes et externes multi-axes sont réalisés en une seule opération de serrage, avec une planéité de la bride et de la surface de référence optique contrôlée dans les tolérances de conception ; Les finitions de brossage fin ou d'anodisation facilitent l'assemblage optique.
Fixations d'objectif/cadres d'objectif : le fraisage de précision sur cinq axes permet d'obtenir une coupe de haute rigidité dans les zones à paroi mince, minimisant la déformation et éliminant le besoin de réglages secondaires après l'assemblage.
Composants de réglage du microscope : en combinant l'usinage suisse avec l'usinage composite à cinq axes, nous fournissons des filetages de haute précision, des surfaces de micro-rotation et des surfaces de contact à faible friction d'une manière intégrée unique.
Modèle de service et capacité
Nous prenons en charge tout, de la production de prototypes (1 pièce) à la production pilote et à la production de masse évolutive. Les clients peuvent choisir des services de traitement unique ou une livraison unique comprenant l'usinage, le traitement de surface, l'assemblage et l'expédition. Pour les projets de production de masse, nous réalisons une mise à l’échelle des capacités et une traçabilité de la qualité grâce à la documentation des processus, à une inspection standardisée et à des montages automatisés.