0.01mm的超微細加工，製出了1:24的超長前端點膠針！

目前的

超精密加工

是指加工零件尺寸精度大於0。1μm，表面粗糙度Ra小於0。025μm，機床定位精度的解析度和重複性大於0。01μm的加工技術，涵蓋微加工、超微細加工、精加工等加工技術。

凸起字樣被緩慢地往下壓進底部，最後變

其中，

超微細加工

是指在專門進行微小件或精密加工的車間，對小型工件進行的加工，生產的小型工件通常需要用顯微鏡來觀察，產品多用於醫療器械及電子領域。

大技術製造的微型零件 | 圖源：牧野官

肉眼不可見的超微細加工，現在已經發展到什麼樣的技術水平了？

日本有家名為TECDIA（技術鑽石）的“小作坊”，成功研發了一種微細加工鑽頭，可實現直徑0。03mm，甚至0。01mm的微細加工。並且，他們

尤其擅長直徑小且孔深的“鑽孔加工”

。

與放電加工及鐳射加工相比，鑽孔加工不僅不會給工件帶來負擔，還能實現高精度、內表面整潔的開孔。不僅是0。03mm的鑽孔加工，TECDIA甚至完成過0。01mm的超微孔加工，縱橫比達1：10。

超微細孔加工的應用

為實現狹小縫隙中的精密點膠，TECDIA設計並製造了超長前端的點膠針。

作為解決方案，點膠針的最前端必須要高

點膠針的尖端長度極限由尖端的孔徑決定。

一般來說，精密點膠針前端1：10的內徑長寬比已是加工界限，而TECDIA的超長前端點膠針卻實現了1：24的內徑長寬比。

超長前端的針嘴可以讓工件實現從所未有

此外，

針嘴前端採用拋光工藝

，成功解決了材料的爬膠和拉絲問題。這藝術品般的超長前端點膠針來之不易，完全離不開超精密加工這60多年的發展。

20世紀50年代末，超精密加工的大門初次開啟

美國領先研發了單點金剛石切削的超精密加工技術。

20世紀80年代，民間工業的應用進入初期

美國的摩爾、普瑞泰克，日本的東芝和日立，以及英國的克蘭菲爾德等公司在政府的支援下，將超精密加工裝置商品化，開啟了民用精密光學鏡頭製造的應用。

20世紀90年代，民用應用逐漸成熟

在汽車、能源、醫療器材、通訊和光電等產業的推動下，超精密加工技術開始廣泛應用於非球面光學鏡片、超精密模具、半導體基片等零件的加工。

隨後，裝置精度逐漸接近奈米級水平，可加工工件的尺寸範圍也變得更大，應用越來越廣泛。

目前，在超精密加工技術領域有著國際領先的地位的國家分別為美國、英國和日本，這些國家不僅總體成套水平高，裝置商品化的程度也非常高。

超精密加工

反觀國內，中國在超精密加工領域儘管起步較晚，但也一直奮起直追，在精度上逐步與國際水平靠近。

比如，1998年，我國首臺數控超精密機床研製成功，西方國家解除對我國的相關技術裝置禁運限制。

2016年，西安交通大學聯合國內超精密加工領域的優勢單位，成功研製出1500毫米非球面超精密車磨複合加工機床，實現了典型加工件的面型精度優於5微米，粗糙度小於10奈米，填補了國內空白，滿足了鐳射核聚變裝置、衛星用光學系統、大型天文望遠鏡等國家重大工程及國防尖端技術對高精度大口徑光學非球面元件的需求。

2019年，機械科學研究總院海西（福建）分院與廈門大學合作，成功研製出UPG80大口徑光學超精密非球面磨削機床。

經過二十年餘年的努力，現在我國的北京機床研究所、航空精密機械研究所（航空303）、哈爾濱工業大學、國防科技大學等單位現在已能生產若干種超精密數控金剛石機床。

儘管我國精密加工裝置的水平仍與國際有一定差距，但是，中國從事精密零件加工的企業，其加工實力與效率卻毫不遜色於海外。

精密加工看華南，

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