複雑な形状の超精密光学部品のための多軸CNC加工

ミクロンレベルの精度が成功を左右する産業、例えば航空宇宙、医療機器、先端光学などでは、超精密光学部品と複雑な形状急増しています。従来の3軸CNC工作機械は複雑な輪郭や厳しい公差の加工に苦労しますが、多軸CNC加工これに革命を起こします。当社の工場は最先端の5軸CNC技術を活用し、最も厳しい基準を満たす部品を供給しています。高度な機器、厳格な品質管理、 そしてカスタマイズされた顧客サポート。

なぜ多軸 CNC 加工なのか?

1.複雑な設計にも比類のない精度

•   直線運動に限定された3軸マシンとは異なり、当社の5軸CNCシステム（例：DMUシリーズ）は、A/B/C軸に沿った同時回転を可能にします。これにより、自由曲面レンズや非球面ミラーといった複雑な形状を1回のセットアップで加工することができ、位置ずれによる誤差を排除し、公差を100μm以内に抑えることができます。±0.003mm。

•   例: 表面偏差 < 0.005 mm を必要とするレーザーコリメータ用の二重曲率レンズが、99.8% の精度で製造されました。

2.効率性とコスト削減

•   シングルセットアップ加工多段階プロセスと比較して、製造時間を40～60%短縮します。衛星光学ハウジングプロジェクトでは、リードタイムを14日から6日に短縮しました。

•   自動化されたツールパスは材料の無駄を最小限に抑えます。これは、溶融シリカや Zerodur® などの高価な基板にとって重要です。

当工場の独自の能力

1. 高度な多軸装置

• 5軸CNCセンター: 高速で振動のない仕上げを実現するDMU 65 monoBLOCK®（移動量：X-1400mm、Y-900mm、Z-700mm、スピンドル：42,000 RPM）。
• 超精密アドオン: 加工中のリアルタイム計測と適応型ツールパス補正のための統合レーザープローブ。
• プロセスモニタリング: すべてのコンポーネントは 3 つのチェックポイントを通過します。

2. 厳格な品質エコシステム

原材料分析（ISO 17025 認定ラボ）。

寸法精度を保つためのオンマシンプローブ。

後処理CMM検証（Zeiss CONTURA G2、精度：1.1µm + L/350µm）。

•ISO 9001/13485 コンプライアンス: 文書化されたワークフローにより、設計から納品までの追跡可能性が確保されます。

3. 多様な材料とアプリケーションの専門知識

材料: 光学ガラス、セラミック、チタン、インコネル®。

アプリケーション: 内視鏡、VR レンズアレイ、光ファイバーコリメータ、航空宇宙反射器。

4. エンドツーエンドのカスタマーサポート

•デザインコラボレーション当社のエンジニアは、製造性を考慮した設計 (DFM) を最適化します (例: アンダーカットを簡素化してコストを削減)。
•納品後の保証:

o24 時間 365 日対応のテクニカル ホットライン (応答時間 30 分未満)。
o生涯メンテナンスサポート + 2年間の保証。
oスペアパーツ物流: 72 時間以内に世界中に配送します。

事例研究：高NA顕微鏡対物レンズ

チャレンジバイオメディカルのクライアントは、流体光ガイド用にマイクロ溝（深さ：50µm ±2µm）を備えたレンズを 200 個必要としていました。
解決:

•当社の 5 軸 CNC は、可変傾斜角度の楕円ツールパスをプログラムします。
•工程内のレーザースキャンで 1µm を超える偏差が検出され、自動修正がトリガーされました。
結果: 不良率 0%、納期遵守率 98%。

FAQ: 主要な顧客の懸念事項への対応

Q: アンダーカットや非回転対称の形状を処理できますか?
A: もちろんです。当社の5軸CNCの傾斜回転テーブルは最大110°の角度にアクセスでき、再固定なしで螺旋状の溝や軸外の放物面などの形状を加工できます。

Q: 光学表面の完全性をどのように確保しますか?
A: 当社ではナノ研磨サイクルを備えたダイヤモンドコーティング工具を使用しており、レーザー用途に極めて重要な 10nm 未満の表面粗さ (Ra) を実現しています。

Q: 制作後にデザインの変更が必要になった場合はどうすればよいですか?
A: 弊社のクラウドベースのポータルでは修正を送信することができ、更新されたプロトタイプは 5 ～ 7 日以内に納品されます。