株式会社ニコン 次世代プロジェクト本部|Japan

平面出し&共通平面出し加工

ニコンの光除去加工機は幾何公差サブミクロンレベルの高精度な平面出し加工が可能です。この装置で行った平面出し加工、共通平面出し加工をご紹介します。
平面出し&共通平面出し加工

平面出し加工とは、表面を削ることで均一な面を作る加工のこと

平面出し加工とは対象物の平面を研削して平にする加工のことで、主に対象物の厚みを均一に整えたり所望の平面度にすることを目的としています。また、対象物の複数箇所の平面度を均一にする加工を、共通平面出し加工といいます。
これまでのレーザー加工機では面加工ができる装置はありませんでしたが、ニコンの光除去加工機では精密な計測器・レーザー・ステージの精密な制御により、高精度な面加工が可能となります。さらには、工作機械で発生する応力や抵抗による変形・破損といったペインにも、超短パルスレーザーによるアブレーション加工により、熱応力や接触抵抗が発生しないため、これまで加工が難しかった部品への高精度な面加工の可能性が広がります。

平面出し&共通平面出し加工の事例

①SUS薄板への平面出し加工

ニコンの光除去加工機は、対象物に熱ダメージを与えにくい、超短パルスレーザーの特長と高精度なグローバル座標を活かし、薄板などの平面加工が難しい部品に対する平面出し加工が可能です。
SUS薄板への平面出し加工SUS薄板への平面出し加工
板厚約3㎜のSUS板に平面出し加工を行った事例。熱やチャックによる歪みがなく、極めて高い精度(平面度0.5㎛)での平面出し加工を実現

②SUS薄板の共通平面出し加工

続いて、SUS薄板に対する共通平面出し加工を行った事例です。
SUS薄板の共通平面出し加工SUS薄板の共通平面出し加工弾性ヒンジの拡大図弾性ヒンジの拡大図
板厚約1㎜のSUS薄板の四隅に10㎜×10㎜ 深さ最大60㎛の共通平面出し加工を行った事例。薄板に対しても反ることなく、極めて高い精度(共通平面度0.4㎛)での共通平面出し加工を実現

③低剛性な弾性ヒンジへの共通平面出し加工

従来の機械加工は接触式で、刃物等の工具を押し当てて加工する為、加工箇所には力や熱が発生します。また、その工具の反力を抑える為には治具等の固定具が必要となり、その部分との応力も発生するため、薄く突き出し部分が長い低剛性部品の微細加工は困難でした。ニコンのレーザー加工は超短パルスレーザーでの非接触加工であるため、低剛性部品(応力に弱い部品)の加工がサブミクロンレベルで可能となります。
弾性ヒンジの拡大図弾性ヒンジの拡大図
弾性ヒンジの拡大図
低剛性な弾性ヒンジへの共通平面出し加工低剛性な弾性ヒンジへの共通平面出し加工
超高精度の駆動機構に使われる弾性ヒンジへの加工事例。剛性の低い部品に対しても、極めて高い精度(共通平面度0.5㎛)での共通平面出し加工を実現

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