光纤连接器的研磨与抛光

光纤连接器的研磨与抛光
光纤连接器的研磨与抛光

光纤连接器的研磨与抛光

1、光纤连接器的研抛的原因

光纤连接器作为组成光纤系统最重要的光无源器件之一,在性能上要求其插入损耗更低、回波损耗更高,以提高光纤传输系统可靠性。

评价光纤连接器的质量,需要测量连接器插针体端面在研磨抛光后的形状参数,包括曲率半径、顶点偏移量及纤芯凹陷量等三个重要参数。只有使端面形状参数保证在一定的范围之内,才能保证光纤保持良好的物理接触;另外,还要尽量去除光纤端面的变质层,并测试光纤端面是否有划痕或其它污损。最后要满足插入损耗低、回波损耗高的性能。因此,光纤连接器的研磨与抛光过程对提高其光学性能非常关键。

2、光纤连接器研抛的设备

(1)精工技研

特点:压力大,四角弹簧加压,效率高,夹具头数18头/20头/12头/6头;

(2)精工电子

压力小,中心砝码加压;夹具头数12头居多;加压不稳,精度不够但操作简单。

(3)另外还有domail机器、纳米机器即MCP-24/-32等。

3、光纤连接器研抛工艺

光纤研磨加工过程是研磨砂纸表面众多单个磨粒于光纤表面综合作用结果。

四部研磨法:去胶包——粗研磨——半精研磨——精研磨——抛光

(1)对于外包是陶瓷套管的光纤连接器,如FC型、SC型、ST型、LC型的光纤连接器主要采用金刚石系列的研磨片进行研磨,用ADS进行抛光。

研磨工艺:SC30/15-D9-D6-D3-D1-ADS/氧化铈抛光膜+SiO2抛光液;或

SC30/15-D9-D3-D1-ADS/氧化铈抛光膜+SiO2抛光液;或SC30/15-D9-D1-ADS/氧化铈抛光膜+SiO2抛光液。其中SC30/15碳化硅研磨片用于去胶包;D9或D6或D3金刚石研磨片用于粗研磨;D1金刚石研磨片用于半精磨磨;D0.5金刚石研磨片用于精磨。ADS/氧化铈抛光膜+SiO2抛光液用于抛光。研磨垫采用橡胶垫。

(2)APC陶瓷套管的光纤连接器,研磨过程中首先需要大粒度金刚石研磨

纸开斜面,之后在用D9-D1-ADS研抛。

(3)对于外包是塑料套管的光纤连接器,如MT-RJ类的光纤连接器研磨工艺:SC30/15-SC9-SC6-SC3-SC1,用黑皮+氧化铈研磨液进行抛光;研磨垫采用玻璃垫。

注意:

(1)在研抛的过程中,每一步研磨完要用纯净水及无尘擦拭纸将插针体端面清洗干净;

(2)研抛过程中一般用水作为研磨介质;

(3)研抛定位定位时应注意等高,否则会造成长度不一。定位时研磨盘和插针要保持垂直,否则会造成凸球面偏移量不良(偏心);

(4)因各家厂商插针不同而影响研抛参数;

(5)研磨用的研磨纸要比工件硬,而抛光用的抛光片要比工件软。

3、光纤连接器研抛端面检测

(1)几何形状测试

采用干涉仪测试连接器端面参数,包括顶点偏移,纤芯凹凸量,端面曲率半径,纤芯/插针粗糙度。

(2)性能测试

采用回损/插损仪测量光纤连接器回波损耗和插入损耗。

4、光纤连接器研抛常见的缺陷

(1)裂纤

光纤局部或全部出现深度断裂,断口齐整光滑,

端检仪上显示为大黑块,见图a。

产生原因:

A:插芯头上的保护胶太大、太厚或太小,研磨

时整块脱落,光纤局部应力过大,导致脆性断裂。

B:研磨机转速过快或者研磨过程不平稳,光纤

承受应力过大且不均匀,导致裂纤。

(2)黑点、白点

黑点和白点都是凹坑,黑点是深凹坑、白点是浅凹坑,见图b、c。

产生原因:

A:D1研磨纸切削力不够,或者上一道太粗糙,以至于不能修复;

B:D1或抛光片中有大颗粒杂质,导致光纤损伤,出现凹坑;

C:D1或抛光片涂层脱落,夹杂在插芯与研磨片之间,光纤因局部应力过大,出现凹坑;

D:研磨机运转不平稳,或研磨过程混入杂质,导致光纤因局部应力过大,出现凹坑。

(3)黑边

光纤与陶瓷连接处出现颜色较深的黑环,实质上

是光纤边缘及环氧胶断裂较深,应反光差异,发黑,

见图d。

A:D1研磨力过大,导致光纤边缘及环氧胶出

现崩裂,抛光不能修复;

B:D1研磨片粉料脱落严重,造成滚动研磨,

导致光纤边缘及环氧胶出现崩裂,抛光不能修复;

C:D1研磨力太弱,上道研磨造成的边缘凹坑

不能彻底修复,抛光也不能修复;

D:研磨机转速过快、或压力过大。

(4)烧焦

插芯端面粘上一层较厚的物质(磨屑和胶混合物),基本看不到光纤,见图e。

A:研磨压力较大,橡胶垫硬度高,研磨片在研磨压力作用下,研磨后期涂

层表面的磨料大大减少,切削力严重下降;

B:涂层软化点低,在研磨力作用下胶黏剂发

粘,涂层表面粘有大量磨屑,最终转移到插芯端面,

造成烧焦现象。

(5)划痕

插芯端面出现黑直线或白直线,黑直线为深划

伤痕,白直线为浅划伤痕,见图f。

A:研磨片里有杂质等异常大颗粒,或研磨片

表面不平整,导致光纤局部受力大,切削深度大而

造成划痕;

B:研磨压力小,研磨机运转不平稳,导致局

部应力过大,切削深度大而造成划痕;

C:研磨片存在开刃现象,表面很硬且不够平

整,导致局部应力过大,切削深度大而造成划痕;

D:抛光片异常造成,抛光片中二氧化硅颗粒团聚,或抛光片无切削力。

模具超精密研磨抛光与焊接

近年来,在世界范围内制造业的竞争变得越来越激烈,企业在尽可能短的时间内高效率, 低消耗的为顾 客提供个性化高品质产品的能力,已成为企业竞争能力的一个标志。模具品质的高低将直接 影响到产品的质量、产量、成本、新产品投资及老产品更新换代要求。那么,如何才能更有 效的提高模具品质呢?也就是说,如何才能让模具在高精度、低成本、高效率条件下,生产 出高品质的合格制件?这与模具表面处理有很大关系,也日益成为各企业关注的焦点。模具 表面处理并不是一个简单的话题,它包括模具抛光与模具焊接等。 模具抛光 众所周知,模具钢需要一个很好的抛光技能来体现材料本质的性能,但抛光问题一直是企 业无法根本解决的一个难题。桥本工业已达到高品质顾客企业所认同的研磨技术的要求。日 益精进的技术,创造出无法仿效的镜面精加工效果,从对使用钢材的建议到微小孔的解决等 问题,及各种形状复杂的精密零件,桥本HASHIMOTO皆可对应。 抛光中遇到的最大问题就是“抛光过度”,抛光过度是指抛光时间越长,模具表面质量越差。发生抛光过度时有两种现象,即“桔皮”和“微坑”,抛光过度多发生于机械抛光。 “桔皮” 不规则、粗糙的表面被称为“桔皮”,产生“桔皮”有许多不同的原因。最常见的原因是由于 抛光压 力过大及抛光时间过长,以及抛光方法不当等。发现表面质量不好,许多人就会增加抛光压力,并延长抛光时间,加上抛光流程的不当,往往会使表面质量变得更差。 “微坑” “微坑”或“砂孔”的形成是由于钢种的非金属夹杂物(杂质),通常是硬而脆的氧化物;在 抛光过 程中从钢材表面被拉出,形成“微坑”或“砂孔”。主要影响因素如下: 1、抛光压力和抛光时长; 2、钢材的纯净度,特别是硬性夹杂物(杂质)的含量; 3、抛光工具; 4、研磨材料。 抛光操作的流程 如何选择研磨和抛光的操作次序,完全取决于抛光操作者的经验及其使用的工具与设备。 材料的特性 对操作程序也有影响。 抛光流程1 考虑加工效率首先要确认加工品的粗糙程度,这个作业要谨慎进行不能有错误,根据粗糙 程度也有不 能作业的可能,确认加工品的粗糙程度然后根据形状选定油石进行抛光,抛光方法的次序是 根据油石的粒

4研磨和抛光

6.4 研磨与抛光 模具型腔或型芯经机加工和电加工后,其表面一般很难达到所需要的表面粗糙度,因而需要进行抛光,有时为了达到需要的精度或抛光面的平整又要进行研磨。即先进行研磨再进行抛光。研磨的尺寸精度可达0.025um,表面粗糙度达0.01um。而抛光主要是进行光饰加工,表面粗糙度最高可达0.008um。研磨是在低速、低压下利用一定颗粒度的磨料进行的磨削加工。而抛光则在相对高速下进行的,其使用的磨料相对颗粒度要小,不仅有微细磨料的切削加工,而且有挤擦产生的塑性加工。目前除了用机械式的抛光而外,其他还有挤压珩磨、电解抛光与电解修磨等方法。 6.4.1 研磨与抛光工艺 模具型腔经机加工或电加工后一般表面粗糙度为3.2-4.0um,而为了得到美观的塑料制品,要求型腔表面的粗糙度为0.16-0.016um甚至更高,这就需要研磨与抛光。但为了确保研抛后的尺寸精度,要求留有一定的余量,以淬硬钢为例,由Ra=1.6um研抛到Ra=0.1um,内孔留余量0.04—0.08mm,外圆留余量0.02-0.06mm,直径大余量要多留,平面研抛余量取0.015-0.03mm。研抛工艺过程如下: 1.准备工序。清理型腔表面,要将型腔内所有的杂物清除吹净,尤其是铁屑与灰尘。并将工件置于洁净的工作场所。准备好需用的研磨及抛光用磨料、工作液及工具。 2.研磨。用油石从粗至细进行研磨,形状有矩形、圆柱形、三角形、薄片形等,粒度(粗细)从200#至600#,研抛表面粗糙度可达Ra.1.6-0.4um,不可颠倒混乱,工作液一般用全损耗系统用油L-ANl0。用手工或在竹片上粘着油石的简单工具进行研磨,在研磨时要求循序渐进,不可在相同的位置重复研磨,而每一遍油石的移动方向应相同,用力均匀且以出模方向直线移动为主。在研磨时不可破坏原来的形状,尤其是平面要平、圆弧要圆、棱角要挺。每一种粒度的油石研磨完以后要检查有否未被磨去的划痕或小凹坑,要求全部磨去才可转入下一道。而在转入下一道之前,必须将研抛面清洁干净,否则残留的磨料将是新划痕的来源而要重新回到前一道研去痕渍,方可转到下一道。一般研磨至Ra=1.6-0.4um以下,即相当于用P400—P600油石研磨后,可进入抛光工序。手持式风动或电动砂轮机也得到了广泛使用,尤其是小圆弧的转角处的研磨用齿科砂轮比较多,此时一般采用干式磨削,不加工作液,故而要注意被研磨面的工作温度不宜过高。 3.砂纸抛光。用P320-P800砂纸手工或抛光工具进行抛光。相应的表面粗糙度为Ra0.32—0.063um。抛光时也应从粗至细循序渐进,要求基本与研磨时相同,每道必须清洁干净,由于砂粒很细,清扫时用手帚或软纸轻扫表面,但不可擦伤表面。更应注重环境的清洁,因为灰尘是很硬的颗粒,抛光时必定会擦伤型腔表面,影响抛光质量,重复抛光,延长抛光时间。手工抛光时,砂纸作直线移动,方向相同,最后的方向应是出模方向。为了提高抛光速度,一定要注重砂纸的质量和砂纸的使用寿命。现在手持式抛光机也有很多,动力源有电动和气动二种,运动形式有直线往复式和旋转式。除此而外还有利用超声波来提高工作效率的超声波抛光机。采用背面涂有不干胶的圆形或长条的砂纸。也有用金刚砂制成的薄片作抛光用,粒度200#--600#,用于细微部位的研抛,表面粗糙度可达1.6-0.4um。目前还有用夹有金刚砂的纤维条进行抛光的效果很好,其以颜色区分其粒度。 4.研磨砂抛光。更低表面粗糙度的抛光可以用研磨砂进行,表面粗糙度可达0.04-0.013um,使用W28-W0.5金刚砂等各类研磨膏。手工抛光时可用竹片、铸铁棒或板、塑料及黄铜等蘸上研磨砂,在欲抛光表面往复直线加压移动即可,与上述研抛过程一样要遵照从粗至细循序渐进和每道结束之后清洁的原则。手持工具同上,只是夹持物不同。使用的研磨膏种类很多,主要有氧化铝、金刚砂、氧化硅、氧化铁、氧化铬、碳化硅等不同材料和不同粒度的抛光膏,针对被抛光面的不同材料、硬度以及要求达到的表面粗糙度等而进行选择,一般用全损耗系统用油L-AN10作调合油,用煤油或汽油作稀释剂。具体见表6-5,表6-6。 5.研抛面的平整度检查,一般可以采用灯光照射,查看影子有否扭曲即可。

光纤连接器之插损

光纤连接器的插入损耗 深圳市光波通信有限公司 罗群标 张磊 徐晓林 光纤连接器作为光通信系统中最基本也是最重要的光纤无源器件,其市场需求量越来越大。近年来随着光纤宽带接入系统的发展,光纤链路中光纤连接器(包括其它有源及无源器件上使用的连接头)的使用越来越多,这对光纤连接器的插入损耗的测试准确性提出了越来越高的要求。本文将就影响光纤连接器插入损耗的原因以及如何确保插入损耗测试的准确性及可靠性等问题作以简单的论述。 一. 有关概念 1. 光纤连接器插入损耗(IL )的定义: IL=0 1lg 10P P ? (dB) 其中P1为输出光功率,P0为输入光功率。插入损耗单位为dB 。 2. 光纤连接器插入损耗的测试方法 光纤连接器的插入损耗的测试方法一般有三种:基准法、替代法、标准跳线比对法。 由于在大批量的生产过程中,要求插入损耗的测试必须快速、准确且无破坏性。因此现在的生产厂家大都采用第三种方法,即标准跳线比对法。其测试原理图如下: 4 1 2 3 标准适配器 光功率计 稳定光源 标准测试跳线 被测跳线 当单模光纤尾纤小于50M 、多模光纤尾纤小于10M 时,尾纤自身的损耗可以忽略不计,此时测得的数据即为3端相对于标准连接器的插入损耗,并将此数据提供给客户。当单模光纤尾纤大于50M 、多模光纤尾纤大于10M 时,应在测出的损耗值中减去光纤自身的损耗值。 3. 重复性 重复性是指同一对插头,在同一只适配器中多次插拔之后,其插入损耗的变化范 围。单位用dB 表示。重复性一般应小于0.1dB. 4. 互换性 由于光纤连接器的插入损耗是用标准跳线比对法测出的,其值是一个相对值。所 以在任意对接时,实际的插入损耗值很可能会大于用标准跳线比对法测出的值,而且不同的连接头、不同的适配器,其影响程度也会有所不同。因此就有了互换性这一指标要求。连接头互换性是指不同插头之间,或者不同适配器任意转换后,其插入损耗的变化范围。其一般应小于0.2dB 。如光波公司向客户承诺插入损耗小于0.3dB,互换性小于0.2dB ,则任意对接其插入损耗应小于0.5dB 。 二. 光纤连接器插入损耗的主要因素 1. 光纤结构参数(纤芯直径不同、数值孔径不同、折射率分布不同及其它原因等)的

塑胶模具抛光常用方法

塑胶模具抛光及其常用方法 模具抛光就是利用适当的抛光器具(如砂纸、抛光膏、油石、抛光机或其他机械抛光器具)对已加工了的模具型腔表面进行微量的再次加工,使该表面达到要求的尺寸、表面粗糙度要求。一般是最后一道工序(再有的话就是研磨)。 模具抛光有两个目的;一个是增加模具的光洁度,使模具出的产品的表面光洁、漂亮、美观,另一个是可以模具很容易脱模,使塑料不被粘在模具上而脱不下来。模具抛光一般是使用油石,砂纸,抛光膏等,对模具的型腔表面进行打磨,使模具的工作表面能够光亮如镜的过程,称之为模具打磨。 那么,我们在对模具进行抛光的时候,要怎么去作业才能使抛光效果最好呢? 模具抛光不要一开始就使用最细的油石,砂纸,研磨抛光膏,那样是不能把粗的纹路抛掉的。那样打磨出来的活的表面看起来很光亮,但是侧面一照,粗的纹路就显现出来了。因此,要先从粗的油石,砂纸或者研磨抛光膏打磨,然后再换比较细的油石,砂纸或研磨抛光膏进行打磨,最后再用最细的研磨抛光膏进行抛光。这样看起来好像比较麻烦,工序多。实际上并不慢,一道接一道的工序,将前面粗的加工纹路打磨掉,再进行下面的工序,不会返工,一次走下来就可以使模具的光洁度达到要求。 下面来介绍几种抛光方法: 1、磁研磨抛光 是利用磁性磨料在磁场作用下形成磨料刷,对工件磨削加工。这种方法加工效率高,质量好,加工条件容易控制,工作条件好。采用合适的磨料,表面粗糙度可以达到Ra0.1μm。

2、机械抛光基本方法 在塑料模具加工中所说的抛光与其他行业中所要求的表面抛光有很大的不同,严格来说,模具的抛光应该称为镜面加工。它不仅对抛光本身有很高的要求并且对表面平整度、光滑度以及几何精确度也有很高的标准。表面抛光一般只要求获得光亮的表面即可。镜面加工的标准分为四级:AO=Ra0.008μm,A1=Ra0.016μm,A3=Ra0.032μm, A4=Ra0.063μm,由于电解抛光、流体抛光等方法很难精确控制零件的几何精确度,而化学抛光、超声波抛光、磁研磨抛光等方法的表面质量又达不到要求,所以精密模具的镜面加工还是以机械抛光为主。 2.1机械抛光基本程序 要想获得高质量的抛光效果,最重要的是要具备有高质量的油石、砂纸和钻石研磨膏等抛光工具和辅助品。而抛光程序的选择取决于前期加工后的表面状况,如机械加工、电火花加工,磨加工等等。机械抛光的一般过程如下: (1)粗抛 经铣、电火花、磨等工艺后的表面可以选择转速在35 000—40 000 rpm的旋转表面抛光机或超声波研磨机进行抛光。常用的方法有利用直径Φ3mm、WA # 400的轮子去除白色电火花层。然后是手工油石研磨,条状油石加煤油作为润滑剂或冷却剂。一般的使用顺序为#180 ~ #240 ~ #320 ~ #400 ~ #600 ~ #800 ~ #1000。许多模具制造商为了节约时间而选择从#400开始。 (2)半精抛 半精抛主要使用砂纸和煤油。砂纸的号数依次为:#400 ~ #600 ~ #800 ~ #1000 ~ #1200 ~ #1500。实际上#1500砂纸只用适于淬硬的模具钢(52HRC以上),而不适用于预硬钢,因为这样可能会导致预硬钢件表面烧伤。 (3)精抛 精抛主要使用钻石研磨膏。若用抛光布轮混合钻石研磨粉或

光纤连接器实训报告

光线连接器制造实习工作报告 班级:光电09303 姓名:胡飞 学号:09012003 指导教师:刘孟华 日期:2011/4/5

一、工作任务 1)熟悉光纤活动连接器的基本结构及其组装工艺 2)学会端面研磨技术与质量检验 3)自己动手制作出合格的FC、SC型活动连接器 二、主要工艺流程及设备 工艺流程: Ⅰ组装阶段物料准备→下线/绕线(线圈直径不能小于6cm)→穿散件→剥纤→注胶→穿纤与固化(约30分钟)→切纤→压接(二次卡紧)→去胶与自检 Ⅱ研磨阶段装夹→粗磨→细磨→精磨→抛光 Ⅲ检验阶段端面检查与分析→指标测试(插入损耗、回波损耗) 主要设备: 高温固化炉、压接机、端面研磨机、端面检查机 插回损测试仪 三、制作的产品质量分析 合格的连接器应该是各个零部件按正确的顺序紧密牢固连接。插芯端面中心的光纤上及光纤附近没有划痕、麻点、气泡和色斑,通光后出现亮点。插入损耗IL≤0.30dB,RL≥60dB。

现象分析:自己的端面在进行端面检测时能观察到显微图像上方为颜色略与圆面不一的线条。这是由于研磨片或研磨液不均匀造成的端面缺陷。插入损耗测试为0.1dB,回拨损耗为63dB。 四、工作中的职业表现 ?能严格按照工作时间准时上下班。 ?能认真听取老师和师傅的安排,并按要求完成任务。 ?能和小组成员积极有效的配合,讨论。 ?面对不足与失误,找出问题,深刻反省。 五、掌握了的技能 ●对光纤连接器分类和组成有了基本的认识 ●掌握了制造光纤连接器的主要工艺流程并能自己动手制作 出合格的光纤活动连接器 ●能准确分析制作过程中出现的常见问题 ●能检测光纤连接器的好坏并能测其重要指标参数 六、工作中的得失及感悟 ?要严格按照各项规定进行操作,不能随心所欲,投机取巧 ?遇到问题冷静处理,认真分析,及时解决 ?工作中要和团队成员协调配合,服从安排

模具抛光的工艺流程及技巧

模具抛光的工艺流程及技巧 模具抛光的工艺流程及技巧 抛光在模具制作过程中是很重要的一道工序,也是收官之作,随着塑料制品的日溢广泛应用,对塑料制品的外观品质要求也越来越高,所以塑料模具型腔的表面抛光质量也要相应提高,特别是镜面和高光高亮表面的模具对模具表面粗糙度要求更高,因而对抛光的要求也更高。抛光不仅增加工件的美观,而且能够改善材料表面的耐腐蚀性、耐磨性,还可以方便于后续的注塑加工,如使塑料制品易于脱模,减少生产注塑周期等。目前常用的抛光方法有以下几种: ㈠机械抛光 机械抛光是靠切削、材料表面塑性变形去掉被抛光后的凸部而得到平滑面的抛光方法,一般使用油石条、羊毛轮、砂纸等,以手工操作为主,特殊零件如回转体表面,可使用转台等辅助工具,表面质量要求高的可采用超精研抛的方法。超精研抛是采用特制的磨具,在含有磨料的研抛液中,紧压在工件被加工表面上,作高速旋转运动。利用该技术可以达到Ra0.008μm的表面粗糙度,是各种抛光方法中最高的。光学镜片模具常采用这种方法。 ⑴机械抛光基本程序 要想获得高质量的抛光效果,最重要的是要具备有高质量的油石、砂纸和钻石研磨膏等抛光工具和辅助品。而抛光程序的选择取决于前期加工后的表面状况,如机械加工、电火花加工,磨加工等等。机械抛光的一般过程如下: ①粗抛经铣、电火花、磨等工艺后的表面可以选择转速在35 000—40 000 rpm的旋转表面抛光机或超声波研磨机进行抛光。常用的方法有利用直径Φ3mm、WA # 400的轮子去除白色电火花层。然后是手工油石研磨,条状油石加煤油作为润滑剂或冷却剂。一般的使用顺序为#180 ~ #240 ~ #320 ~ #400 ~ #600 ~ #800 ~ #1000。许多模具制造商为了节约时间而选择从#400开始。 ②半精抛半精抛主要使用砂纸和煤油。砂纸的号数依次为:#400 ~ #600 ~ #800 ~ #1000 ~ #1200 ~ #1500。实际上#1500砂纸只用适于淬硬的模具钢(52HRC以上),而不适用于预硬钢,因为这样可能会导致预硬钢件表面烧伤。 ③精抛精抛主要使用钻石研磨膏。若用抛光布轮混合钻石研磨粉或研磨膏进行研磨的话,则通常的研磨顺序是9μm(#1800)~ 6μ m(#3000)~3μm(#8000)。9μm的钻石研磨膏和抛光布轮可用来去除#1200和#1500号砂纸留下的发状磨痕。接着用粘毡和钻石研磨膏进行抛光,顺序为1μm(#14000)~ 1/2μm(#60000)~1/4μm(#100000)。 精度要求在1μm以上(包括1μm)的抛光工艺在模具加工车间中一个清洁的抛光室内即可进行。若进行更加精密的抛光则必需一个绝对洁净的空间。灰尘、烟雾,头皮屑和口水沫都有可能报废数个小时工作后得到的高精密抛光表面。 ⑵机械抛光中的技巧 Ⅰ用砂纸抛光应注意以下几点: ①用砂纸抛光需要利用软的木棒或竹棒。在抛光圆面或球面时,使用软木棒可更好的配合圆面和球面的弧度。而较硬的木条像樱桃木,则更适用于平整表面的抛光。修整木条的末端使其能与钢件表面形状保持吻合,这样可以避免木条(或竹条)的锐角接触钢件表面而造成较深的划痕。 ②当换用不同型号的砂纸时,抛光方向应变换45°~ 90°,这样前一种型号砂纸抛光后留下的条纹阴影即可分辨出来。在换不同型号砂纸之前,必须用100%纯棉花沾取酒精之类的清洁液对抛光表面进行仔细的擦拭,因为一颗很小的沙砾留在表面都会毁坏接下去的整个抛光工作。从砂纸抛光换成钻石研磨膏抛光时,这个清洁过程同样重要。在抛光继续进行之前,所有颗粒和煤油都必须被完全清洁干净。 ③为了避免擦伤和烧伤工件表面,在用#1200和#1500砂纸进行抛光时必须特别小心。因而有必要加载一个轻载荷以及采用两步抛光法对表面进行抛光。用每一种型号的砂纸进行抛光时都应沿两个不同方向进行两次抛光,两个方向之间每次转动45°~ 90°。 Ⅱ钻石研磨抛光应注意以下几点: ①这种抛光必须尽量在较轻的压力下进行特别是抛光预硬钢件和用细研磨膏抛光时。在用#8000研磨膏抛光时,常用载荷为100~200g/cm2,但要保持此载荷的精准度很难做到。为了更容易做到这一点,可以在木条上做一个薄且窄的手柄,比如加一铜片;或者在竹条上切去一部分而使其更加柔软。这样可以帮助控制抛光压力,以确保模具表面压力不会过高。 ②当使用钻石研磨抛光时,不仅是工作表面要求洁净,工作者的双手也必须仔细清洁。 ③每次抛光时间不应过长,时间越短,效果越好。如果抛光过程进行得过长将会造成“橘皮”和“点蚀”。 ④为获得高质量的抛光效果,容易发热的抛光方法和工具都应避免。比如:抛光轮抛光,抛光轮产生的热量会很容易造成“橘皮”。 ⑤当抛光过程停止时,保证工件表面洁净和仔细去除所有研磨剂和润滑剂非常重要,随后应在表面喷淋一层模具防锈涂层。 由于机械抛光主要还是靠人工完成,所以抛光技术目前还是影响抛光质量的主要原因。除此之外,还与模具材料、抛光前的表面状况、

塑料模具的抛光处理工序(doc 8)

塑料模具的抛光处理工序(doc 8)

塑料模具的抛光处理 随着塑料制品日溢广泛的应用,如日化用品和饮料包装容器等,外观的需要往往要求塑料模具型腔的表面达到镜面抛光的程度。而生产光学镜片、镭射唱片等模具对表面粗糙度要求极高,因而对抛光性的要求也极高。抛光不仅增加工件的美观,而且能够改善材料表面的耐腐蚀性、耐磨性,还可以使模具拥有其它优点,如使塑料制品易于脱模,减少生产注塑周期等。因而抛光在塑料模具制作过程中是很重要的一道工序。 目前常用的抛光方法有以下几种: 1.1 机械抛光 机械抛光是*切削、材料表面塑性变形去掉被抛光后的凸部而得到平滑面的抛光方法,一般使用油石条、羊毛轮、砂纸等,以手工操作为主,特殊零件如回转体表面,可使用转台等辅助工具,表面质量要求高的可采用超精研抛的方法。超精研抛是采用特制的磨具,在含有磨料的研抛液中,紧压在工件被加工表面上,作高速旋转运动。利用该技术可以达到Ra0.008μm的表面粗糙度,是各种抛光方法中最高的。光学镜片模具常采用这种方法。

拌溶液,使工件表面溶解产物脱离,表面附近的腐蚀或电解质均匀;超声波在液体中的空化作用还能够抑制腐蚀过程,利于表面光亮化 1.5 流体抛光 流体抛光是依*高速流动的液体及其携带的磨粒冲刷工件表面达到抛光的目的。常用方法有:磨料喷射加工、液体喷射加工、流体动力研磨等。流体动力研磨是由液压驱动,使携带磨粒的液体介质高速往复流过工件表面。介质主要采用在较低压力下流过性好的特殊化合物(聚合物状物质)并掺上磨料制成,磨料可采用碳化硅粉末。 1.6 磁研磨抛光 磁研磨抛光是利用磁性磨料在磁场作用下形成磨料刷,对工件磨削加工。这种方法加工效率高,质量好,加工条件容易控制,工作条件好。采用合适的磨料,表面粗糙度可以达到Ra0.1μm。 在塑料模具加工中所说的抛光与其他行业中所要求的表面抛光有很大的不同,严格来说,模具的抛光应该称为镜面加工。它不仅对抛光本身有很高的要求并且对表面平整度、光滑度以及几何精确度也有很高的标准。表面抛光一般只要求获得光亮的表面即可。镜面加工的标准分为四级:AO=Ra0.008μm,A1=Ra0.016μm,A3=

光纤连接器制造实习工作报告

武汉职业技术学院 实验报告 光线连接器制备 系、专业:电子系光电班级:光电09305班实训人:朱军 指导教师:刘孟华 2011年4月5日

摘要 光纤(缆)活动连接器是实现光纤(缆)与光纤之间可拆卸(活动)连接的无源光器件。我们的实习主要是进行SC→FC光纤连接器的制备。实习主要以制备为主,同时在制备的过程中,思考为什么要如此制备,借以引出书本上所学,这样就可以做到学练结合,更加牢固的掌握知识,也为以后进去入职场打好了基础。 实习中主要使用一些高技术含量的工具,如光纤研磨机、超声波清洗机等,并无大型机器设备。工艺流程也较为简单,每到工序对质量要求很高,否则一不小心,做出的光纤连接器就不合格而成为废品。其中最重要的步骤是注胶穿纤固化和研磨光抛光纤连接器端面。最后一步是进行光纤连接器的测试和检验,主要检测光纤连接器的插接损耗和回波损耗。插损和回损都在允许范围之内,即为合格产品。 关键词:光纤连接器,SC,FC,穿纤固化,研磨抛光,插损回损 具体内容 1.1 概述 光纤(缆)活动连接器是实现光纤(缆)与光纤之间可拆卸(活动)连接的无源光器件,它还具有将光纤(缆)与其他无源器件、光纤(缆)与光发射机输出或光接收机输入之间、系统和仪表进行活动连接的功能。现在光纤连接器已成为光通信、光传感器以及其他光纤领域中不可或缺的、应用最广的基础元件之一。光纤连接器主要应用①光纤通信系统中,光发射端机和光接收端机;②光纤通信工程机房内的光纤管理机架及与出机房光缆的连接;③光纤通信产品及研发中,测试及连续使用。 1.2 相关知识 将一根光纤(缆)的两头都装上插头,成为跳线,即光纤连接器。 光纤连接器的型号、品种很多,按连接头结构形式分为:FC、SC、ST、LC、DC等。 其中实习中制备的FC和FC系列的特点如下: FC连接器,外部是一种用螺纹连接其外部零件,加强方式是采用金属材料制作的金属套,紧固方式为螺纹扣。

光纤连接器研磨

光纤连接器研磨 研磨是組裝工藝中最重要的一部分。研磨主要是對端面參數的調整,以及端面的處理。 參數會影響的對接性能,比如:對接是否精確,接觸是否緊密等﹔從而對光學特性造成一定的影響,主要是影響其跟。 端面好壞對也會影響的光學特性以及使用壽命。 研磨是影響的因數之一﹔但是對,研磨是起著決定性作用的。 研磨首先需要了解的常識: 研磨機: 中心加壓式研磨機:從研磨盤的中心施加的壓力,如光紅的。 最大的優點是: 、壓力可以調節,即可以調節壓力來調節參數,又可通過更換研磨墊的硬度來調節參數,其對參數的調節有更多的選擇,所以可以減少對研磨墊種類的需求。 缺點是: 、上盤苦難,對上盤的一致性要求比較高,否則將會對研磨產生不理想的效果。比如:沒擰緊會造成沒有研磨不充分﹔上歪了會造成其頂點偏心,嚴重者影響附近的幾個甚至正盤的偏心狀況。研磨時上盤需要嚴格的對稱,不能一邊多,一邊少。 、研磨程式難于控制,研磨程式受限于每盤的數量。滿盤研磨才可以得到較好的效果。 、返修苦難,如在新的一盤加入一部分返修的,其往往不理想,或者是全盤(拆卸過的)返修,返修工序要從前幾道工序開始。因拆邪過以及上盤時,難免會出

現長度不一致的現象,所以只能依靠前幾道工序將的長度研磨成一致,才可以得到良好的返修效果,但是會對產生不理想的效果。 四角加壓式研磨機: 從研磨盤的四個角施加的壓力,如廠內的精工技研的。 其優點是: 、研磨程序比較穩定,研磨盤的設計是采用(獨立的拋光控制)控制。理論上可以研磨數量從其最大孔位。因其每個孔位是獨立的,不影響周邊孔位的。實際上當數量上少的話,研磨時間應當相應減少。 、上盤容易,可避免因上盤而出現長短不一致的現象。裝歪的現象也可以容易檢查出來。 、反修容易,其反修一般可以從后几道工序反修(主要指端面有不太嚴重的缺陷,黑點、划痕、膠圈等)。 缺點是: 、壓力不可調節,完全依賴于研磨墊的硬度跟研磨時間的長短來調節端面的參數。 總體而言,研磨機比研磨機更穩定,操作上更為簡便。 研磨墊: 、橡膠墊,其高度跟硬度對端面參數有著重要的影響。 精工技研的研磨墊型號:(高度)(肖氏硬度)指厚度為,硬度為。廠內常用的有高度為,硬度是、、、等。另外還有高度為的,硬度為。 、玻璃墊,主要運用在研磨度角的,即。 研磨片: 研磨片上的砂粒材質:、金剛石、等

光纤连接器磨接

5.9.2 光纤连接器磨接制作技术 采用光纤磨接技术制作的光纤连接器有SC光纤接头和和ST光纤接头两类,以下为采用光纤磨接技术制作ST光纤接头的过程. (1)布置好磨接光纤连接器所需要的工作区,要确保平整,稳定; (2)使用光纤环切工具,环切光缆外护套,如图5-93所示; 图5-93 环切光缆外护套 (3)从环切口处,将已切断的光缆外护套滑出,如图5-94所示; 图5-94 将光缆外护套滑出 (4)安装连接器的缆支撑部件和扩展器帽,如图5-95所示; 图5-95 安装缆支撑部件和扩展器帽 (5)将光纤套入剥线工具的导槽并通过标尺定位要剥除的长度后,闭合剥线工具将光纤的外衣剥去,如图5-96所示; 图5-96 用剥线工具将光纤外衣剥除 (6)用浸有纯度99%以上乙醇擦拭纸细心地擦拭光纤两次,如图5-97所示; 图5-97 擦拭光纤 (7)使用剥线工具,逐次剥去光纤的缓冲层,如图5-98所示; 图5-98 剥除光纤缓冲层 (8)将光纤存放在保护块中,如图5-99所示; 图5-99 光纤存放在保护块中 (9)将环氧树脂注射入连接器主体内,直至在连接器尖上冒出环氧树脂泡,如图5-100 所示; 图5-100 将环氧树脂注射入连接器主体内 (10)把已剥除好的光纤插入连接器中,如图5-101所示; 图5-101 将光纤插入连接器中 (11)组装连接器的缆支撑,加上连接器的扩展器帽,如图5-102所示; 图5-102 安装连接器的缆支撑部件 (12)将连接器插入到保持器的槽内,保持器锁定到连接器上去,如图5-103所示; 图5-103 将保持器锁定到连接器上去 (13)将已锁到保持器中的组件放到烘烤箱端口中,进行加热烘烧,如图5-104所示; 图5-104 将已锁到保持器中的组件放到烘烧箱端口中 ( 14)烘烧完成后,将已锁在保持器内组件插入保持块内进行冷却,如图5-105所示; 图5-105 将锁在保持器内组件插入保持块内冷却 (15)使用光纤刻断工具将插入连接器中突出部分的光纤进行截断,如图5-106所示; 图5-106 使用刻断工具截断突出连接器的部分光纤 (16)将光纤连接器头朝下插入打磨器件内,然后用8字形运动在专用砂纸上进行初始磨光,如图5-107所示; 图5-107 用8字形运动来磨光连接器接头 (17)检查连接器尖头,如图5-108所示; 图5-108 检查连接器尖头 (18)将连接器插入显微镜中,观察连接器接头端面是否符合要求,如图5-109所示.通过显微镜可以看到放大的连接器端面,根据看到的图像可以判断端面是否合格,如图5-110所示; 图5-109 用显微镜检查连接器接头端面

研磨与抛光

研磨与抛光

第5章模具的研磨与抛光 模具的研磨与抛光是以降低零件表面粗糙度,提高表面形状精度和增加表面光泽为主要目的,属光整加工,可归为磨削工艺大类。他们研磨与抛光在工作成形理论上很相似,一般用于产品、零件的最终加工。 现代模具成形表面的精度和表面粗糙度要求越来越高,特别是高精度、高寿命的模具要求到μm级的精度。一般的磨削表面不可避免要留下磨痕、微裂纹等缺陷,这些缺陷对一些模具的精度影响很大,其成形表面一部分可采用超精密磨削加工达到设计要求,但大多数异型和高精度表面大都要进行研磨与抛光加工。 对冲压模具来讲,模具经研磨与抛光后,改善了模具的表面粗糙度,利于板料的流动,减小流动阻力,极大地提高了成形零件的表面质量,特别是对于汽车外覆盖件尤为明显。经研磨刃口后的冲裁模具,可消除模具刃口的磨削伤痕,使冲裁件毛刺高度减少。 塑料模具型腔研磨、抛光后,极大地提高型腔表面质量,提高成形性能,满足塑件成型质量

的要求、塑件易于脱模。浇注系统经研磨、抛光后,可降低注射时塑料的流动阻力。另外研磨与抛光可提高模具接合面精度,防止树脂渗漏,防止出现沾粘等。 电火花成型的模具表面会有一层薄薄的变质层,变质层上许多缺陷需要用研磨与抛光去处。另外研磨与抛光还可改善模具表面的力学性能,减少应力集中,增加型面的疲劳强度。 5.1模具的研磨 5.1.1研磨的基本原理与分类 研磨是一种微量加工的工艺方法,研磨借助于研具与研磨剂(一种游离的磨料),在工件的被加工表面和研具之间上产生相对运动,并施以一定的压力,从工件上去除微小的表面凸起层, 以获得很低的表面粗糙度和很高的尺寸精度、几何形状精度等,在模具制造中,特别是产品外观质量要求较高的精密压铸模、塑料模、汽车覆盖件模具应用广泛。 1.研磨的基本原理 1)物理作用研磨时,研具的研磨面上均 匀地涂有研磨剂,若研

超精密研磨抛光的主要新技术

超精密研磨抛光的主要新技术 液中研磨 将超精密抛光的研具工作面和工件浸泡在含磨粒的研磨剂中进行,在充足的加工液中,借助水波效果,利用游离的微细磨粒进行研磨加工,并对磨粒作用部分所产生的热还有极好的冷却效果,对研磨时的微小冲击也有缓冲效果。 机械化学研磨 机械化学研磨加工是利用化学反应进行机械研磨,有湿式和干式两种。 湿式条件下的机械化学研磨,用于硅片的最终精加工,研磨剂含有0.01μm大小的SiO2磨粒的弱碱性胶状水溶液,而与它相配合的研具是表层由微细结构的软质发泡聚氨基申酸涂敷的人造革。 干式条件下的机械化学研磨,是利用工件与磨粒之间生成化学反应的研磨方法。干式条件下的微小范围的化学反应有利于加工的进行,由于0.01~0.02粒径的SiO2磨粒有较强的化学活性,研磨量较大。 磁流体精密研磨 磁性流体为强磁粉末在液相中分散为胶态尺寸(<0.015μm)的胶态溶液,由磁感应可产生流动性,特性是:每一个粒子的磁力

矩较大,不会因重力而沉降,磁化强度随磁场增加而增加。当将非磁性材料的磨料混入磁流体,置于磁场中,则磨粒在磁流体浮力作用下压向旋转的工件而进行研磨。磁流体精研的方法又有磨粒悬浮式加工、磨料控制式加工及磁流体封闭式加工。 磨粒悬浮式加工是利用悬浮在液体中的磨粒进行可控制的精密研磨加工。研磨装置由研磨加工部分、驱动部分和电磁部分组成。磨粒控制式加工是在研磨具的孔洞内预先放磨粒,通过磁流体的作用,将磨料逐渐输送到研磨盘上。磁流体封闭式加工是通过橡胶板将磨粒与磁流体分隔放置进行加工。 磁力研磨 利用磁场作用,使磁极间的磁性磨料形成如刷子一样的研磨剂,被吸附在磁极的工作表面上,在磨料与工件的相对运动下,实现对工件表面的研磨作用。这种加工方法不仅能对圆周表面、平面和棱边等进行研磨,而且还可以对凸凹不平的复杂曲面进行研磨。 软质磨粒机械抛光(弹性发射加工) 最小切除可以达到原子级,直至切去一层原子,而且被加工表面的晶格不致变形,能够获得极小表面粗糙度和材质极纯的表面。加工原理实质是磨粒原子的扩散作用和加速的微小粒子弹性射

光纤连接器的插入损耗

光纤连接器的插入损耗 光纤连接器作为光通信系统中最基本也是最重要的光纤无源器件,其市场需求量越来越大。近年来随着光纤宽带接入系统的发展,光纤链路中光纤连接器(包括其它有源及无源器件上使用的连接头)的使用越来越多,这对光纤连接器的插入损耗的测试准确性提出了越来越高的要求。本文将就影响光纤连接器插入损耗的原因以及如何确保插入损耗测试的准确性及可靠性等问题作以简单的论述。 一. 有关概念 1. 光纤连接器插入损耗(IL )的定义: IL=0 1lg 10P P (dB) 其中P1为输出光功率,P0为输入光功率。插入损耗单位为dB 。 2. 光纤连接器插入损耗的测试方法 光纤连接器的插入损耗的测试方法一般有三种:基准法、替代法、标准跳线比对法。 由于在大批量的生产过程中,要求插入损耗的测试必须快速、准确且无破坏性。因此现在的生产厂家大都采用第三种方法,即标准跳线比对法。其测试原理图如下: 当单模光纤尾纤小于50M 、多模光纤尾纤小于10M 时,尾纤自身的损耗可以忽略不计,此时测得的数据即为3端相对于标准连接器的插入损耗,并将此数据提供给客户。当单模光纤尾纤大于50M 、多模光纤尾纤大于10M 时,应在测出的损耗值中减去光纤自身的损耗值。 3. 重复性 重复性是指同一对插头,在同一只适配器中多次插拔之后,其插入损耗的变化范 围。单位用dB 表示。重复性一般应小于0.1dB. 4. 互换性 由于光纤连接器的插入损耗是用标准跳线比对法测出的,其值是一个相对值。所 以在任意对接时,实际的插入损耗值很可能会大于用标准跳线比对法测出的值,而且不同的连接头、不同的适配器,其影响程度也会有所不同。因此就有了互换性这一指标要求。连接头互换性是指不同插头之间,或者不同适配器任意转换后,其插入损耗的变化范围。其一般应小于0.2dB 。如光波公司向客户承诺插入损耗小于0.3dB,互换性小于0.2dB ,则任意对接其插入损耗应小于0.5dB 。 二. 纤连接器插入损耗的主要因素 1. 光纤结构参数(纤芯直径不同、数值孔径不同、折射率分布不同及其它原因等)的稳定光源 光功率计 标准测试跳线 被测跳线 标准适配器 1 2 3 4

模具的抛光

[ASSAB资料]抛光建议 模具表面为什么要力求光洁 如何判断模具的表面质量 影响表面抛光性的因素 模具的研磨和油石打磨 模具的抛光 典型的抛光程序 抛光前的各种表面状态 热处理后的表面粗糙度 如何解决抛光的问题 模具表面为什么要力求光洁 随着塑胶制品日益广泛的应用,对塑胶磨具的表面往往要求达到镜面抛光程度。生产光学镜片的模具对表面光洁度要求极高,因而对抛光性的要求也极高。提高表面光洁度还可以使模具拥有其他优点,这些优点包括: •使塑料制品易于脱模 •减小局部腐蚀的危险 •减少由于骤然高温或疲劳而产生断裂和开裂的危险 本文总结了影响磨具抛光性的各种因素,针对常使用的钢材如何以经济的方式获得所需的光洁度提出了加工方面的建议。在采纳这些建议以求达到所需光洁度时,抛光者的技巧、经验和技术起着很重要的作用。 如何判断模具的表面质量 判断模具表面质量时要注意两点:首先,模具表面必须具有准确的几何形状,并没有起伏不平的长形波浪纹。这种现象是由于早前用砂轮或油石研磨时留下的缺陷。 其次,经镜面处理的模具表面必须没有刮痕、小孔、橙皮纹(橘皮)及微抗(针孔)等缺陷。通常采用肉眼来判断模具的表面质量,但有时会有些困难,因为用肉眼判断会产生偏差,看上去很光洁的平面在几何学尚并非完全的平坦。 在较复杂的情况下,模具的表面质量需要用仪器来检测,如采用光学干涉技术。

影响表面抛光性的因素 采用研磨的方法可使模具表面光洁,光洁的程度与下列因素有关: •工具钢的品质 •热处理工艺 •抛光技术 通常认为抛光技术是最重要的影响因素。恰当的抛光技术配合品质优良的工具钢材及正确的热处理工艺才能得到满意的光洁度。反之,如果技术不当,即使采用最优质的钢材也不会达到高度镜面的效果。 工具钢的质量 钢材表面硬度不均匀或特性上有差异往往会产生抛光困难。钢材中的各种夹杂无和气孔都不利于抛光,为了提高抛光性能,ASSAB在其模具钢材生产中采用了真空除气和电渣重熔(ESR)技术。 采用真空除气技术可减少形成大量夹杂物和出现脆性的危险,同时亦获得组织均匀的钢材。采用电渣重熔(ESR)精炼技术可显著地提高抛光性能,比采用真空除气技术效果更佳。

光纤连接器制作与测试实训系统资料

光纤连接器制作与测试实训系统GCFOP-B 实 验 讲 义 (作业指导书) 武汉光驰科技有限公司 Wuhan Guangchi Technology Co.,LTD

以光纤技术为代表的光电子技术的不断突破,极大地促进了光通讯产业的发展.人们在享受了半个多世纪电子技术带来的物质文明之后,已开始享受光的技术带来的革命和便利.有充分的理由使人们相信,人类已逐步进入由光主宰的技术世界. 但是伴随着技术和应用的高速发展,我们的人才培养大大滞后,其中一个重要原因就是光电子教学实验技术的落后和缺乏,使我们的学生无法切实领会和进入深奥而又和谐美妙的光的世界. 武汉光驰科技有限公司就是在这个时代的需求中应运而生,专业并且专职开发光纤通信、光纤传感和光电信息技术实验教学系列产品.它依托于华中科技大学光电学院,结合着几十年光电子教学和科研的经验,汇集着从硅谷归来的青年才俊以及国内优秀的专家学者,引入充足的风险投资和充满活力的运营机制,在公司建立伊始,就专注于光纤通信技术实验,在公司成立的短短的几年时间里,开发出多项光纤通信、光纤传感和光电信息技术教学实验新产品,在华中科技大学、武汉大学、苏州大学、苏州科技学院、河北大学、山东师范大学、中国海洋大学、青岛科技大学、华侨大学、辽宁石油化工大学等三十多所高校得到应用. 借此我们向所有有志于发展光通讯教学和科研的高校及老师,推荐我们的产品和服务,并欢迎各位老师来我公司参观和开展各项合作.愿我们的产品能为我们的教育事业提供帮助,愿我们的光通讯事业更加蓬勃发展. 武汉光驰科有限公司

目录 一.光纤连接器的目前基本状况 (3) 二.光纤连接器的制作示意图 (3) 三.光纤连接器的作业指导书 (5) 穿散件作业指导书 (5) 粘合剂的配制作业指导书 (5) 光纤插入和加热固化作业指导书 (5) FC研磨作业指导书 (6) 端面检查作业指导书 (8) 二次卡紧FC型组装作业指导书 (9) 插入损耗测试作业指导书 (9) 包装作业指导书 (10) 附表1:用APPROL研磨纸进行研磨 (11) 附表2:施加的压力参考表 (12) 四.实训实验任务 (12) 附录I、光纤连接器的部分基础知识 (13) 附录II、可能用于科研的一点建议 (18)

超精密加工的主要方法

研究生课程考核试卷 科目:先进制造技术教师:周忆 姓名:张林刚学号:20110713312 专业:机械设计及理论 上课时间:2011年12 月至2012 年 1 月 阅卷评语: 阅卷教师(签名)

超精密加工的主要方法 -机设一班张林刚20110713312 超精密加工技术是20世纪60年代发展和完善起来的,现已成为当代高技术产品的关键制造技术。近20年来,超精密加工不仅进入到国民经济的各个领域,而且正从单件小批生产方式走向规模生产,可以预见,随着新产品的不断涌现,超精密加工的应用范围将进一步扩大。而我国超精密加工技术起步较晚,技术水平与发达国家相比也有一定差距,因此,寻求超精密加工新的方法并探讨其影响因素就成为目前迫在眉睫的问题。 一、超精密加工技术简介 目前,超精密加工是指精度在0.1~0.01μm,表面粗糙度Ra 值在0.03~0.05μm 的加工技术,如金刚石刀具超精密切削、超精密磨料加工、超精密特种加工和复合加工等。它适用于精密元件、计量标准元件、大规模和超大规模集成电路的制造。而且,超精密加工的精度正处在亚纳米级工艺,日趋向纳米级工艺发展。 二、超精密加工方法 根据加工方法的机理和特点,超精密加工方法可以分为去除加工、结合加工和变形加工三大类,如表1 所示。 下面对三类超精密加工方法分别加以分析。 (一)去除加工 去除加工又称为分离加工,是从工件上去除一部分材料,传统的机械加工方法,如车削、铣削、磨削、研磨和抛光,以及特种加工中的电火花加工、电解加工等,均属这种加工方法。 (二)结合加工 结合加工利用物化方法,将不同材料结合在一起。按结合的机理不同,它又分为附着、注入和连接加工三种。1.附着加工又称为沉积加工,是在工件表面上覆盖一层物质,是一种弱结合,其中典型的加工方法是镀;2.注入加工又称为渗入加工,是在工件表面上注入某些元素,使之与基体材料产生物理化学反应,是具有共价键、离子键、金属键的强结合,用以改变工件表层材料的力学机械性质,如渗碳、渗氮等;3.连接加工将两种相同或不同材料通过物化方法连接在一起。

光纤连接器的研磨与抛光

光纤连接器的研磨与抛光 1、光纤连接器的研抛的原因 光纤连接器作为组成光纤系统最重要的光无源器件之一,在性能上要求其插入损耗更低、回波损耗更高,以提高光纤传输系统可靠性。 评价光纤连接器的质量,需要测量连接器插针体端面在研磨抛光后的形状参数,包括曲率半径、顶点偏移量及纤芯凹陷量等三个重要参数。只有使端面形状参数保证在一定的范围之内,才能保证光纤保持良好的物理接触;另外,还要尽量去除光纤端面的变质层,并测试光纤端面是否有划痕或其它污损。最后要满足插入损耗低、回波损耗高的性能。因此,光纤连接器的研磨与抛光过程对提高其光学性能非常关键。 2、光纤连接器研抛的设备 (1)精工技研 特点:压力大,四角弹簧加压,效率高,夹具头数18头/20头/12头/6头; (2)精工电子 压力小,中心砝码加压;夹具头数12头居多;加压不稳,精度不够但操作简单。 (3)另外还有domail机器、纳米机器即MCP-24/-32等。 3、光纤连接器研抛工艺 光纤研磨加工过程是研磨砂纸表面众多单个磨粒于光纤表面综合作用结果。 四部研磨法:去胶包——粗研磨——半精研磨——精研磨——抛光 (1)对于外包是陶瓷套管的光纤连接器,如FC型、SC型、ST型、LC型的光纤连接器主要采用金刚石系列的研磨片进行研磨,用ADS进行抛光。 研磨工艺:SC30/15-D9-D6-D3-D1-ADS/氧化铈抛光膜+SiO2抛光液;或 SC30/15-D9-D3-D1-ADS/氧化铈抛光膜+SiO2抛光液;或SC30/15-D9-D1-ADS/氧化铈抛光膜+SiO2抛光液。其中SC30/15碳化硅研磨片用于去胶包;D9或D6或D3金刚石研磨片用于粗研磨;D1金刚石研磨片用于半精磨磨;D0.5金刚石研磨片用于精磨。ADS/氧化铈抛光膜+SiO2抛光液用于抛光。研磨垫采用橡胶垫。 (2)APC陶瓷套管的光纤连接器,研磨过程中首先需要大粒度金刚石研磨

超精密研磨与抛光技术

超精密研磨与抛光技术 超精密研磨与抛光技术是超精密加工技术的一种。超精密加工技术指的是超过或达到本时代精度界限的高精度加工。超精密加工其实是个相对概念,而且随着工艺技术水平的普遍提高,不同年代有着不同的划分界限,但并严格统一的标准。从现在机械加工的工艺水平来看,通常把加工误差小于0.01μm、表面粗糙度Ra小于0.025μm的加工称为超精密加工。超精密加工技术起源于20世纪60年代初期——美国于1962年首先研制成功了超精密加工车床。这一技术是为了适应现代高科技发展需要而兴起的,它综合运用了新发展的机械研究成果及现代电子、计算机和测量等新技术,是一种现代化的机械加工工艺。超精密加工拥有广阔的市场需求。例如,在国防工业中,陀螺仪的加工涉及多项超精密加工技术,因为导弹系统的陀螺仪质量直接影响其命中率——据有关数据,Ikg的陀螺转子,其质量中心偏离其对称轴0.0005μm就会引起100m的射程误差和50m的轨道误差;在信息产业中,计算机上的芯片、磁盘和磁头,录像机的磁鼓、复印机的感光鼓、光盘和激光头,激光打印机的多面体,喷墨打印机的喷墨头等都要靠超精密加工才能达到产品性能要求:在民用产品中,现代小型、超小型的成像设备,如微型摄像机、针孔照相机等同样依赖于超精密加工技术。 我们所说的超精密加工技术,除了超精密研磨和抛光技术外,还包括超精密磨削、超微细加工、光整加工和精整加工等。这几种超精密加工方法能加工岀普通精密加工所无法达到的尺寸精度、形状精度及表面粗糙度。 但是,超精密切削、超精密磨削等的实现在很大程度上依赖于加工设备、加工工具,同时还受加工原理及环境因素的影响和限制,所以,现在如果想从这些方面提高加工精度,那是十分困难的。而超精密研磨和抛光技术由于具有独特加工原理,可以实现纳米级甚至原子级的加工,已成为超精密加工技术中的一个重要部分。所以,超精密研磨与抛光技术如今备受关注。 研磨、抛光是历史最悠久的传统工艺。古代石器、玉器及古铜镜等就是通过研磨、抛光制造出来的。自古至今,研磨抛光一直是精密的加工手段,但很多年来其发展是很缓慢的。直到上世纪五十年代,飞速发展的电子工业才为古老的研磨抛光技术带来新的曙光。 超精密研磨和抛光技术,一般特指选用粒径只有几纳米的研磨微粉作为研磨磨料,将其注入研具,用以去除微量的工件材料,以达到一定的几何精度(一般误差在0.1μm以下)及表面粗糙度(一般Ra≤0.01μm)的方法。

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