Справочник технолога-оптика - Окатов М.А.
ISBN 5-7325-0236-Х
Скачать (прямая ссылка):
Рекомендуемые режимы среднего и тонкого шлифования кристаллов с микротвердостью до 6 • 10~5 Па приведены в табл. 5.5.
Параметр шероховатости поверхности кристаллов должен соответствовать Ra = 0,16 0,32 мкм. Царапины, точки, трещины, посеч-ки и другие дефекты на шлифованной поверхности недопустимы.
Безабразивное шлифование водорастворимых кристаллов не нарушает поверхностного слоя материала. Процесс ведут на бати-
Таблица 5.5. РЕЖИМЫ СРЕДНЕГО И ТОНКОГО ШЛИФОВАНИЯ
КРИСТАЛЛОВ
Диаметр кристалла, м Частота вращения шпинделя, с"1 Число двойных ходов верхнего звена, с-1 Давление, кПа
До 0,15 0,585-1,002 1,167-1,333 5,0-5,5
» 0,30 0,334-0,501 0,583-0,750 1,5-2,0
* 0,50 0,167-0,334 0,333-0,417 0,8-1,0
278
сте, туго натянутом и закрепленном на приспособлении из стекла марок К8, JIK5 с точностью формы N < 1. Шлифование происходит за счет растворения поверхностного слоя кристалла 50% -ным водным раствором этилового спирта. Толщина снимаемого материала при безабразивном шлифовании не менее 0,5 мм, Ra = 0,32 -s-0,10 мкм.
Шлифование связанным абразивом целесообразно выполнять для кристаллов LiF, CaF2, MgF2, BaF2, ZnSe и т. д. Обработку производят на станках типа ШП алмазным инструментом АСН зернистостью 80/63, 28/20, 20/14 на металлической связке МЗ-17 с концентрацией 10 % или алмазным инструментом ACM зернистостью 80/63, 20/14, 14/10 на эпоксидной связке. Рекомендуемый режим шлифования: частота вращения инструмента 2,51-50,0 с'1, частота вращения заготовки 1,00-3,67 с-1, давление 110-210 кПа, время шлифования 15-60 с, СОЖ — 3-5 %-ный водный раствор глицерина, Ra = 0,16 0,32 мкм при N < 3.
Между наибольшим размером зерен основной фракции элект-рокорундовых порошков (D), параметром шероховатости (i?2) шлифованной поверхности и разрушенным слоем (F) для кристаллов установлены соотношения (табл. 5.6), которые учитывают при изготовлении оптических деталей.
Глубина нижележащего деформированного слоя в кристаллах составляет в среднем 100-150 мкм — после обработки электрокорундом М28В и 30-50 мкм — после обработки электрокорундом
мюв.
Полирование. Известные процессы полирования оптического стекла не могут однозначно применяться для полирования кристаллов из-за их особых физико-механических и физико-химичес-ких свойств.
Для кристаллов используют бесконтактные методы контроля: для измерения размеров — измерительные микроскопы, для проверки точности формы поверхности — интерферометры. Контроль на целостность материала детали производят на полярископах-поляриметрах моделей ПКС-100, ПКС-250.
Кристаллы полируют на обычных шлифовально-полировальных станках типа ШП или ПД. Рекомендуемые режимы полирования приведены в табл. 5.7.
В качестве материала полировальника используют пекокани-фольные смолы марок СП-2, СП-3, либо пекоканифольные смолы с наполнителями (битумом, воском пчелиным, шеллаком и т. д.) и пластификаторами (дибутилфталатом, скипидаром, машинным маслом и т. д.), изменяющими упруго-вязкие и пластические свойства полирующих составов (РТМ 3-72). Композиции на основе пекока-нифольных смол (86 %), касторового масла (4 %), парафина (5 %; ТУ 6-09-112), триацетата целлюлозы (5%; Ту 6-55-1675) или ацетилцеллюлозы обладают большой упругостью и малой пластичностью. Их применяют для полирования любых кристаллов с микротвердостью до 6 • 105 Па. При этом получают высокое ка-
279
Таблица 5.6. СООТНОШЕНИЯ МЕЖДУ НАИБОЛЬШИМ ДИАМЕТРОМ (D) ЗЕРЕН
ОСНОВНОЙ ФРАКЦИИ ЭЛЕКТРОКОРУНДОВЫХ МИКРОПОРОШКОВ И ПАРАМЕТРАМИ ОБРАБОТАННОЙ ПОВЕРХНОСТИ
« О ? «- W 0.1D 0.8D 8,6
С1 q* « Z ЬО 2 со 0.30D 1.35D 15,5
й
CsJ О N 1 1 о”
КРС-5 О 3 1 1 о
О ° д °1
N СЧ ,н О Г1 00 о
3 9 а о Л оо Q Н Tf Ф О н л
6 тЧ О ® ’"1 1Н О о
NaCl.KCl 0,14-0,18D 0,97—1.08D 7,0
ей а 3 п а о Н 0.18D 0.80D 4,5
ей а g г-срез 0.23D 1.30D 5,6
Параметр г - м 5 л * S05 N »• ' <4 ь, ь,
чество полирования для деталей высокого класса точности (N < 0,5; AiV < 0,3 на 0 0,1 м) и чистоты (II-III).
Для деталей с точностью формы поверхности А^> 5 на 0 0,1 м в качестве материала полировальника используют батист, бархат, замшу, пенополиуретан, дерево, синтетические материалы.
Полирование производят микропорошками различной природы: алмазными АСМ5/3, АСМЗ/2, ACM 1/0, AMI, ACM0,7/0,3; оксида хрома с размером зерен основной фракции 0,8-1,2 мкм (полученного сжиганием бихромата калия и серы технической) и 0,5 мкм (полученного термическим разложением бихромата аммония); тонкодисперсного глинозема (а-А1203) с размером зерен основной фракции 0,1-0,3 мкм; 0,3-0,5 мкм; 0,5-0,7 мкм; 0,7-1,0 мкм; оксида церия, полирита.
В качестве СОЖ используют воду или другие составы на основе кислот, окислителей, поверхностно-активных веществ, которые сокращают время полирования кристаллов в два-три раза. Для водорастворимых кристаллов в качестве СОЖ применяют вещества, химически не реагирующие с материалом и не растворяющие его: этиленгликоль, глицерин, насыщенные растворы солей, кремнийорганические вещества типа полиметилсилоксана (ПМС-5) и т. д. Для получения поверхностей с минимальной дефектностью производят глубокое полирование кристаллов или безабразивное полирование.
