(原创)目前光学行业塑胶模具的现状及发展方向

sintai

目前光学行业塑胶模具的现状及发展方向

引子: 中国大陆地区由于西方国家技术壁垒的原因导致许多先进的制造方式和技术无法
          引进,光学镜片模具的制造,加工,高精度射出成型技术等等,这些也都是这几年才有
          所发展,进步.

  随着先进制造技术的发展,低成本,较短制造周期,广泛利用范围的塑胶非球面,球面,平面
镜片在我们日常消费电子影象产品所占有的比例越来越大.
  比如数码相机的镜头,取景器,手机照相机(手机镜头)等等无不有塑胶镜片的身影,由于市场
非常庞大,竞争也还是非常激烈。

  光学镜片模具的结构不比一般部件的模具，一般结构都相对比较简单，一般都是2板模具。
特殊的有先抽机构，圆形的镜片连滑块都不要。它的所有难度就集中在模仁/模座精度
上面。

  模座的精度无非就是AB板（公母模板）的平面度，或是两板之间的面偏移大小。还有作动的
垂直度，配合间隙公差的大小等等，因为这些会直接导致镜片的偏心问题。

  模仁的加工相对复杂。

  一般的非球面模仁加工要走以下工序：

   设计--STAVAX钢材热处理---粗胚加工（保证垂直度圆度及外型尺寸，外型精度要求0.003mm，加工手段
包括CNC车，SG，JG等等）----镀Ni---表面粗车---表面精车（依照非球面系数或者预补正系数）----检查。


  下面是我的一个图纸，有具体的精度要求：

[ 本帖最后由 sintai 于 2006-11-22 23:05 编辑 ]

sintai

保证非球面模仁精度的重点在于表面精车，然而，单点金刚石超精密车床正是西方技术精华所在。

它能加工各种对称，非对称，自由曲面，柱面，平面。加工精度高。表面RA可以达到o.1um以下。

形状误差可以在0.2um以下。:L

  目前世界上最先进的是TOSHIBA的机器，当然还有MOORE的，英国的TALY也有。但是从质量和精度来

考量日本的TOSHIBA的还是比较好的。但是对中国大陆地区好象不出口（技术封锁）。TMD！~:@:@

超精密加工机床的研制开发始于20世纪60年代。当时在美国因开发激光核聚变实验装置和红外

线实验装置需要大型金属反射镜，因而急需开发制作反射镜的超精密加工技术。以单点金刚石

车刀镜面切削铝合金和无氧铜的超精密加工机床应运而生。1980年美国在世界上首次开发了三

坐标控制的M-18AG非球面加工机床，它标志着亚微米级超精密加工机床技术的成熟。日本的超

精密加工机床的研制开发滞后于美国20年。从1981～1982年首先开发的是多棱体反射镜加工机

床，随后是磁头微细加工机床、磁盘端面车床，近来则是以非球面加工机床和短波长X线反射镜

面加工机床为主。德国、荷兰以及中国台湾的超精密加工机床技术也都处于世界先进水平。

[ 本帖最后由 sintai 于 2006-5-18 15:23 编辑 ]

sintai

当有可靠的模仁加工后，一模多穴也就成了问题。

搞模具的都知道，穴越多当然效率越高，成本更低。但是，每提高

数量的同时，难度也在增加。

目前而言大陆地区的多为1*8穴，少数的为1*4，极少数的有1*16。

然而，大家知道日本的吗？

  一般为1*16，有少数的1*8，有1*24的（非常极端）。

  差距在哪里？！~

  差距在人，在机器设备。


To be continual......;P;P

[ 本帖最后由 sintai 于 2006-5-18 15:26 编辑 ]

FreddyMusic

哎呀！长知识了！

您的帖子真的激发了我的兴趣，问几问题？

1. 光学行业塑胶是在何种设备和条件下成型的？
    和普通的塑胶设备和成型有何区别？

      超级净化车间(千级up),高精密射出机器(电动),自动取出机械手,自动CUT机器.
      普通的不需要净化车间,其他的也没这个高.

2. 光学行业塑胶除了模具精度要求高以外，还有啥特点？

     还有就是结构简单:lol:lol,但是结构很重要.还有他牵涉到
其他学科的东西多,因为有光学原因,还有机械/机构,还有塑性等等......
     我目前在关于非球面模仁预补正方面在探索,小有心得.我的成本和纳期
可以比别人减少一半!~:lol
  
3. 光学行业塑胶一般都用些何种原材料？

    PMMA、APEL、ZEONEX、PC 等等!~

4. 大虾心目中的光学行业的老大是谁 ？

   单纯制造而言:
    www.asia-optical.com.tw

    www.sintai.com,我之前干活的地方.:lol

  
5. 能否推荐一本你认为最好的参考书 ？

    工程方面好象还没人出过书(中国地区),日本的有.

:lol

[ 本帖最后由 sintai 于 2006-6-9 10:53 编辑 ]

sintai

FreddyMusic看过来!~

FreddyMusic

看了回答的很专业，可惜我没有权限为你加分了。


   嘿嘿,分数不是最重要的!~

[ 本帖最后由 sintai 于 2006-6-9 16:39 编辑 ]

天蓬

确实厉害，
FreddyMusic，我做了你想做而做不到的事了

hotpie

好长时间没有上网了，今天行使一下斑竹的权利，否则都要过期了:D:D

sintai

原帖由 hotpie 于 2006-6-22 12:38 发表
好长时间没有上网了，今天行使一下斑竹的权利，否则都要过期了:D:D

   欢迎热饼大哥长来模具看看!~:lol:lol

panqi

为啥你的博克不能上阿??


可以的啊,

[ 本帖最后由 sintai 于 2006-6-26 09:05 编辑 ]

ankywong

向你学习!

zhonght

楼主：专业呀！强
我现在在攻加工上的困饶，来晚了

sintai

原帖由 zhonght 于 2006-7-1 14:20 发表
楼主：专业呀！强
我现在在攻加工上的困饶，来晚了

加工上有什么问题,你可以提出来,大家都可以帮你想办法!~

longxianhua

你对这行还是研究得蛮不错嘛!


         欢迎龙兄加盟SIMWE!~

                     by sintai

[ 本帖最后由 sintai 于 2006-7-18 11:14 编辑 ]

zhang2003yi

高科技的东东
目前我们没有对他们研究，可是看了老大的回答，感觉到自己的知识太狭隘了
（我们目前主要做连接器，欢迎大家交流）

longxianhua

现在光学朝高端方向发展,对镜片也要求越来越高,所以现在很多高像素的镜头里都采用玻璃镜片了,现在人们开始研究起玻璃非球面了!现在非球面的玻璃不能用一般的玻璃加工方法来过到!模造玻璃已经开始流行,不过好像大陆好像对这方面很少,不知道哪们仁兄能提供或介绍一些这些方面的东西哦!

   模造非球面镜片技术目前在大陆地区还落后,目前加工这个比较好的机器的TOSHIBA的.当然还有其他的机器,相比较而言目前日本做模造玻璃技术还不是非常成熟,台湾地区可以批量生产的工厂也是寥寥几家而已.
   而且,由于模造的成本高,高端镜头应用才有.还有模造玻璃的模仁技术也是个瓶颈,
   台湾地区的三大光学元件厂(大根,今国,亚光),目前也都在积极推进模造技术,但是目前模造完全替代塑料或者是研磨,还为时过早.从模具技术,成型良率,外观良率来说,模造镜片还有许多可提升的空间.
   对于模造非球面镜片/技术,期待ing......
                                                                              by sintai

[ 本帖最后由 sintai 于 2006-7-18 11:14 编辑 ]

xiao9136

是来长见识的
谢谢讲解了

leader

楼主加分啊