Ultrapräzisions-Drehmaschine
Bei der Endbearbeitung durch Drehen kann zwischen dem Präzisions-, Hochpräzisions- und Ultrapräzisionsdrehen unterschieden werden.
Beim Präzisionsdrehen werden Stähle oder NE-Metalle mit diversen Schneidstoffen mit Zustellungen bzw. Vorschüben im Bereich von 1/10 mm in Qualitäten bis IT7 zerspant. Beim Hochpräzisionsdrehen kommen für das gleiche Werkstoffspektrum als Schneidstoffe z.B. CBN, MK, Hartmetall und Cermets in Frage. Mit Vorschüben und Zustellung im Bereich l/100 mm werden ISO-Toleranzen zwischen IT2 und IT6 erreicht.
Beim Ultrapräzisionsdrehen werden überwiegend NE-Metalle bearbeitet. Als Schneidstoff kommt dabei Diamant zum Einsatz, der mit Zustellungen und Vorschüben im Bereich weniger Mikrometer Werkstücktoleranzen von IT1 bis IT01 erreicht.
Ultrapräzisions-Drehmaschinen werden genutzt, um z.B. Linsen, Spiegel oder andere optische Bauelemente direkt durch die Zerspanung mit geometrisch bestimmter Schneide (Drehen) herzustellen. Die bei der Ultrapräzisionszerspanung erreichten Formabweichungen bewegen sich im Bereich von 0.1 µm bei einem Durchmesser von 100mm eines hergestellten Spiegels. Die dabei erzielten Rauheiten liegen bei Ra-Werten zwischen 2 und 5 nm. Um die erforderlichen geometrischen Genauigkeiten zu erzielen, werden hydro- oder aerostatische Lager und Führungen eingesetzt. Das schwingungsisoliert aufgestellte Maschinenbett wird zur Verbesserung der thermischen Langzeitstabilität aus Granit aufgebaut. Die Maschinen müssen in klimatisierten Räumen aufgestellt werden. Die erreichbare Oberflächenrauhigkeit Rmax liegt bei 10 nm und die Formabweichung bei 0,16 µm bei einem Durchmesser von 75 mm.
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