镜片加工工艺介绍.ppt

镜片部：孙和山 时间：2012.11.23,镜片加工工艺简介,介绍内容,加工流程 各工序简要介绍,（一） 加工流程,镜片形状,球面镜片形状,非球面镜片,工艺流程简介,1. 一般流程如下图。 注：1单镜片出货则无胶合工序；无涂黑要求的镜片则无涂黑工序 2镀膜与芯取工序前后次序不定，需要根据实际情况作合理安排,2. 特殊流程有很多种情况： 两次芯取,即粗磨后增加一次芯取，研磨后再次芯取。 适用范围：研磨后边缘厚度小于0.3mm的镜片 目的：1.增加研磨后的边缘厚度，减少研磨破边不良； 2.提升研磨时的光圈稳定性 胶合后芯取 适用范围：客户特别指出必须胶合后芯取的镜片，如果客户没有写明，则不会安排此种工艺 目的：1.彻底去除镜片边缘余胶 2.涂黑后不会产生墨亮线 切边镜片，切边镜片流程比较多样化。 镜片口径大（20mm），切边余量大（3mm），荒折后切边； 镜片口径小（3mm)，芯取后切边； 镜片口径小（20mm），切边余量小(3mm)，芯取切边一次性完成 ； 涂黑镜片，如果切边部不涂黑，必须涂黑后再切边 胶合镜片切边，必须胶合后进行切边 ,（二） 各工序简要介绍,前工程工序名,工艺名词悉知： 荒折球铣粗磨 砂挂精磨 研磨抛光,定义:镜片研磨加工第一道工序（如图），将块料或型料 加工成具有一定几何形状、尺寸精度和表面粗糙度的工序。 目的:将块料或型料加工成具有一定几何形状、尺寸精度 和表面粗糙度 原理：如下图所示金刚石磨轮刃口通过镜片顶点，磨轮 轴线与镜片轴线相交于O点，磨具轴线绕自身轴线高速旋转， 镜片绕自身轴线低速旋转，运动轨迹包络面形成球面 流程：领料 一面荒折 二面荒折 送检,2.1.1 荒折工序（简介）,完品要求项目：中心厚度、R值、等厚差、外观（目视） 加工设备及检查工具:,2.1.2 荒折工序（加工检查设备）,荒折的视频,定义：就是使镜片表面的凹凸层深度减少，使镜片表面曲率半径的精度或平面度进一步提高的一种作业工序。 目的：1）使镜片表面的凹凸层深度减少。 2）使镜片表面曲率半径的精度或平面度进一步提高。 原理：镜片在砂挂皿（根据材质选定金刚丸片胶制而成）中，砂挂皿沿自身轴线高速转动，镜片沿自身轴线高速转动，且来回摆动，如下图所示，通过金刚丸片磨削镜片表面，从而使镜片表面凹凸层深度减少，使得镜片表面曲率半径精度或平面度进一步提高。,2.2.1 砂挂工序（简介）,流程： 领料 一面第1道砂挂 一面第2道砂挂 二面第1道砂挂 二面第2道砂挂 砂挂提检 流入研磨,完品要求项目：中心厚度、面精度、外观（目视） 加工设备及检查工具:,2.2.2 砂挂工序（加工检查设备）,SSP-4P（光进）,KJSC-4P（光进）,HSPM-0.5（时代）,单片砂挂机床,多片砂挂机床,型号: 适用成盘精磨,型号: 适用成盘精磨,2.2.3单片弹盘工艺（精磨）,荒折,前道砂挂,单片上盘,后道砂挂,研磨,单片下盘,清洗,检验,二光重复,2.2.4多片弹盘工艺（精磨）,荒 折,点 胶,上 盘,砂 挂,研磨,下 盘,清 洗,检 验,二光重复,精磨视频,定义：去除精磨后的凹凸层及裂纹层，使镜片表面透明光滑，达到规定表面粗糙度和表面疵病的一种工序 目的：1）去除精磨后的凹凸层及裂纹层，使镜片表面透明光滑，达到一定的表面光洁度要求。2）精确的修正表面的几何形状，达到规定的面形精度 原理：镜片在研磨皿（聚氨酯胶制）中，沿自身轴线高速转动，同时研磨皿沿自身轴线高速转动，且来回摆动，如下图所示。通过聚氨酯中微小颗粒磨削、研磨液在镜片表面流动、镜片表面玻璃发生水解反应等原理达到去除砂挂后的凹凸层及裂纹层、使镜片表面透明光滑、精确的修正表面的几何形状的作用。,2.3.1 研磨工序（简介）,流程：砂挂完品 一面砂眼 二面砂眼 一面光圈 二面光圈 清洗 送检,完品要求项目：中心厚度、光圈本数、As、外观（目视）、 加工设备及检查工具:,2.3.2研磨工序（加工检查设备）,HSPM-0.5（时代）,KJSC-4P（光进）,SSP-10（光进）,KJ077、045（光进）,KJ-6（光进）,2.3.3 研磨工序（工艺介绍）,2.3.3 研磨工序（工艺介绍）,研磨视频1,研磨视频2,2.3.4 研磨工序（加工能力）,外观：美国标准解析,80 - 50,最大的划伤宽度,最大的麻点外径,计量单位:千分之一mm,计量单位:百分之一mm,80=0.080毫米,50=0.50毫米,定义：将定芯后的镜片，对称的磨外圆，并对倒角、矢高、台阶等进行加工。 目的：1）将镜片两个面的曲率中心与几何中心合致 2）达到规定的外径、矢高、台阶等寸法要求 3）使得镜片的四周表面粗糙度均匀、不透光 原理：利用一对同轴性精度很高，且端面精确垂直轴线的定芯夹头，借助施加在夹头上的弹力将工件夹紧，当镜片处于非定芯状态时，由于其边厚不等，透镜受力不平衡，从而产生的力可以将镜片沿垂直轴线方向移动，直至镜片边厚一致，受力均匀后镜片不再移动，此时透镜的光轴与夹头轴线达到重合，从而实现透镜定芯，定芯后通过砂轮高速旋转磨削（镜片低速旋转）对镜片周边进行加工。,2.4.1 芯取工序（简介）,流程：领料 芯取 寸法抽检 清洗 送检,2.4.1 芯取工序（简介）,2.4.2 芯取工序（加工检查设备）, 加工机台,说明： 异型功能指非圆型形状加工功能，如H型、D型、椭圆等 倒角补偿功能指设备根据镜片的中心厚度自动调节倒角的大小不变 高速定芯功能指镜片装夹完成后机台自动高速寻芯功能 Z系数：镜片自动寻芯的能力参数 Z=|D14R1D24R2| （双凸双凹为“+”，一凸一凹为“-”） D1、D2：夹具的大小，R1、R2：镜片两面的曲率半径 当Z0.15时，加工难度小. 当0.15Z0.07时，加工难度一般. 当0.07Z0.03时，加工难度大. 当Z0.03时，无法加工 举例说明Z系数计算(如右图) Z =|10.9（4*12.246）-8.3 （4*7.079）| =0.07,2.4.2 芯取工序（加工检查设备）, 检查设备：检查项目有外径、矢高、倒角、偏心、外观（目视）等,2.4.2 芯取工序（加工检查设备）,2.4.3 芯取工序（工艺介绍）,2.4.4 芯取工序, 加工能力：,芯取视频（自动）,芯取视频（手动）,定义:利用光学干涉薄膜得到各种各样的光学特性，可以减少镜片表面反射率，增加镜片的透射率，或者增加表面反射率，减少透过率，也可以使不同的偏振平面有不同的光学特性等等 目的:1)改变光波传输特性。 2)保护镜片表面。 原理:镀膜材料通过加热(电子束加热、电阻加热)，形成气态分子或分子团，经过无碰撞传输，在镜片表面形成牢固结合的薄膜，光线入射薄膜时由于光的干涉原理使得光学性能发生改变。,2.5.1 镀膜工序（简介）,流程: 领料 排片清洗 镀前检上伞 一面镀膜 翻片清洗 镀前检上伞 二面镀膜 翻片送检 检查 入库,2.5.1 镀膜工序（简介）,2.5.2 镀膜工序(设备结构),镀膜机的构成 真空获得模块和镜片加热 1、机械泵 2、罗兹泵 3、扩散泵 4、细红外卤素加热系统 膜料蒸发模块 电子枪系统和阻蒸钼舟蒸发系统 膜厚控制模块 MDC360晶振厚度控制,2.5.2 镀膜工序(加工检查设备), 加工机台,检查设备：检查项目有光学特性、膜层牢固度、信赖性、外观（目视）,2.5.2 镀膜工序（加工检查设备）,2.5.3 镀膜工序（工艺介绍）,2.5.4 镀膜工序（加工能力）,定义:将两个镜片R相同的面进行相互粘合的过程 目的:1)改善像象质（消色差）； 2)减少反射光能的损失； 3)简化复杂零件的加工 原理:一个镜片上点上胶水，将另一镜片放上去，胶水固化前通过中心仪上调整镜片的偏心，偏心调整OK后强曝光将镜片初步粘合在一起，再经过UV烘箱弱紫外光光长时间UV照射，使得胶水完全固化，将两个镜片牢牢的胶在一起。 流程: 领料 清洗 点胶 压胶排泡 检内尘 定中心 本硬化 超声波清洗 非涂黑镜片送检 涂黑镜片流入涂黑,2.6.1 胶合工序（简介）,NG拆胶,2.6.2 胶合工序（加工检测设备）,完品要求项目：中心厚度、面精度、偏芯、外观（目视）,2.6.3 胶合工序,胶合视频,定义:在镜片的磨砂面（芯取面）用黑色油墨按一定的技术要求均匀涂抹的工艺过程。 目的:是消光作用，减小光线通过磨砂面散射产生的杂光 原理:镜片放在涂黑具上，沿自身轴线高速旋转，使用海绵或毛刷蘸上油墨，在边缘均匀涂抹上油墨，油墨经过高温烘烤后，在镜片边缘形成均匀牢固的黑漆。 流程: 领料 清洗 涂墨 烘烤 送检,2.7.1 涂墨工序（简介）,2.7.2 涂墨工序（设备）,涂墨机结构 1.调速器 2.开关 3.电机 4.升降高度调节钮 5.涂墨夹具 6.定位具,2.7.3 涂墨辅料,A、常用墨水的种类 一)GT-7油墨,主剂 固化剂 稀释剂,二)2000#油墨,主剂 固化剂 稀释剂,三