Barb Bogdan 541b

MNT Laborator 1 LUCRAREA NR. 12 (-conspect )

LEFUIREA I POLISAREA LAMELOR PLAN-PARALELE

Scopul acestei lucrri este de a cunoate particularitile de prelucrare ale pieselor optice i

modul n care se controleaz piesa n urma lefuirii i a polisrii.

Prelucrarea sticlei optice prezint dificulti aparte fa de prelucrrile mecanice, datorit:

- duritii mari a sticlei

- preciziei dimensionale deosebite cerute pieselor optice

- rugozitii suprafeelor optice active (care asigur transparena)

Particulariti de prelucrare ale pieselor optice:

- prelucrrile se pot executa numai cu materiale abrazive

- prelucrarea unei piese se face de la semifabricat la piesa finit folosind o singur

aezare

- controlul suprafeelor finisate se poate face numai interferometric: cu calibre optice sau

pe interferometru

Suprafeele active ale pieselor optice se obin (excluznd debitarea) prin dou operaii:

- lefuire (pentru obinerea preciziei dimensionale: lefuire brut sau ebo, lefuire medie

i fin sau dusisare)

- polisare (pentru a asigura transparena suprafeei sau o nalt calitate a rugozitii)

lefuirea se execut prin procedeul cu abraziv liber sau rodare, care necesit o scul

metalic de forma unui disc plan. Aadar, suportul abrazivului este un metal (alam, bronz, font).

Pentru operaia de lefuire, n cazul plachetei de siliciu, apare n plus operaia de determinare a

planelor cristaline.

1) Se msoar cu ublerul grosimea K a blocului de piese

2) Se pensuleaz suspensie abraziv pe suprafaa platoului de lefuit

3) Se deplaseaz manual dispozitivul cu blocul de piese peste platoul de lefuit, imprimnd

micri ct mai variate (haotice) de du-te-vino i de rotaie. Are loc un proces de roadere

a sticlei cu particule de abraziv la nceput mari, iar apoi din ce n ce mai mici

4) Periodic se pensuleaz suspensie abraziv i se msoar grosimea dispozitivului, pn se

ajunge laK1

5) Se controleaz acurateea suprafeei folosind o lup

Exist 14 clase de rugozitate:

Clasa 1 . Clasa 14

100m....0,012m

Pentru sticl 0,012m; 0,028m

Pentru siliciu 0,05m

Polisarea se execut pe strungul cu pedal, folosind ca scul un polisor din aluminiu i

acoperit cu un strat de mastic. Suspensia abraziv este format din oxid de ceriu.

Barb Bogdan 541b 1) Blocul de piese lefuite este adus n contact cu polisorul i i se imprim o micare du-te-

vino, n timp ce polisorul se rotete. Presiunea nu trebuie s fie prea mare.

2) La anumite intervale de timp se terge piesa i se controleaz la acuratee (cu lupa) i la

culoare (cu calibrul optic). Nu se admit pete neprelucrate sau rizuri vizibile prin lup.

Prelucrarea se consider terminat atunci cnd la controlul cu calibrul optic, prin suprapunere

pe suprafaa polisat, numrul inelelor de interferen este N=5-6, iar acestea sunt uniform

repartizate pe suprafaa piesei, altfel nu este asigurat planeitatea.

Abaterile locale N se verific la aceeai suprapunere i constau n modificarea circularitii

sau a concentricitii inelelor.

Verificarea franjelor de interferen se face cu calibre optice.

franjele se deplaseaz spre exterior

franjele se deplaseaz spre interior

= distana dintre franje

pentru lumina alb este 0,6 m

exemplu: N=4 TFp = 4

Rugozitatea obinut n urma polisrii este maxim: 0,02 m.

Datele de lucru i rezultatele obinute sunt trecute n tabelul de mai jos.

Materialul piesei BK7 (sticl optic de nalt calitate)

Duritatea Mohs 7-8 Mohs

lefuire

Regim de lucru

Adaos de

prelucrare

, zS, mm

Suspensie abraziv Viteza

m/s

Presiune

a

N/m2

Durata

min. Abraziv Granulaie,

m Concentraie

K = 15,65

K1= 15,67

Carbur de siliciu (SiC)

M 28 50% ap

50% abraziv 10 m/s 250 g/cm

2 2 min.

Acurateea lefuirii rizuri, nepturi, pete, pori Polisare

Regim de lucru

Adaos de

prelucrare

, zP, mm

Suport

abraziv

Suspensie abraziv Viteza

m/s

Presiune

a

N/m2

Durata

min. Abraziv

Granu-

laie, m

Concentraie

neglijabil mastic

oxid de

ceriu

(CeO2)

13 m 70% ap

30% abraziv 78 m/s

200 g/cm2 60 min.

N = 3 (franje de interferenta); acurateea polisrii; Crestem viteza de prelucrare pana cand constatam disparitia porilor si abaterilor de forma

N =abaterea de forma

Barb Bogdan 541b

Concluzii

Forma suprafeei rezultate se verific cu calibrul optic i depinde de: precizia

polisorului, uniformitatea apsrii (presiunea exercitat manual), putnd fi corectat

prin prelucrarea polisorului astfel:

n convex se prelucreaz un canal la extremitatea polisorului

n concav se prelucreaz un canal la mijlocul polisorului

Productivitatea este sczut deoarece prelucrarea este manual

Prelucrarea fiind manuala nu trebuie uitata eroarea umana.