SBC-1000MA 卧式光学芯取机｜精密镜片磨边、锥度调整与高精度加工案例

文章分类： 光学芯取机技术／设备应用／实际加工案例

精密光学镜片加工，如何兼顾研削能力、偏心精度与加工品质？

 

随著光学镜片应用朝向高精度、多样化及特殊材料发展，光学加工厂在芯取磨边制程中，面临越来越多技术挑战。

尤其在中大口径镜片、厚型镜片、柱面镜及特殊软质材料加工时，常见问题包括：

• 研削能力不足： 面对较大加工余量或高磨耗度材料时，加工效率与稳定性受到限制。
• 镜片锥度与圆柱度不良： 厚型镜片及柱面镜加工时，可能出现外径大小头、垂直度及平行度偏差。
• 偏心精度要求提高： 高阶光学元件必须兼顾光轴偏心、尺寸精度与加工一致性。
• 崩边与夹伤问题： 微小镜片、脆性材料及软质材料容易在夹持及研削过程中产生损伤。
• 多规格生产需求： 不同尺寸、材质与面型的镜片，需要设备具备灵活的加工参数调整能力。

针对上述加工需求，鼎坚SBC-1000MA精密卧式光学芯取机，结合高刚性主轴、磨轮轴倾角调整及多步序加工控制，提供精密光学镜片加工的设备解决方案。

一、SBC-1000MA 卧式芯取机的三大技术特色

1. 加粗主轴设计，提升高负载研削稳定性

主轴刚性是影响光学镜片加工精度的重要因素之一。

当加工中大口径、厚型或高磨耗度材料时，设备必须承受较高的研削负载。若主轴刚性不足，可能造成加工震动、尺寸变化及表面品质不稳定。

SBC-1000MA 采用加粗主轴设计，强化研削过程中的机械支撑能力，有助于提升高负载加工时的运转稳定性。

此设计特别适合需要较大研削量、长时间加工及高精度尺寸控制的光学镜片制程。

2. 磨轮轴倾角可调，改善镜片锥度与大小头问题

光学镜片芯取磨边时，除了外径尺寸，镜片侧面的圆柱度、垂直度及平行度同样重要。

尤其厚型镜片与柱面镜，在加工过程中可能受到磨轮位置、磨削角度及主轴状态影响，产生外径大小头或锥度偏差。

 

SBC-1000MA 配备磨轮轴倾角调整机构，可依实际工件加工状况进行角度补正，协助改善外径圆柱度及锥度问题。鼎坚1000MA独特磨轮轴倾角调整机构，1分钟快速调整，不伤滑轨，且有刻度参考可以回到原点。

 

此外，设备预留光学定心通光孔，可依加工需求评估搭配相关光学定心配置，提升特殊镜片加工的应用弹性。

3. 八步序加工程式，兼顾效率与加工品质

不同镜片材质、尺寸及加工余量，需要搭配不同的磨削条件。

SBC-1000MA 具备 8 步序程式控制功能，可依制程需求设定分段加工条件。

透过合理的粗磨、精磨及进给安排，有助于：

• 降低过大单次研削负载对加工品质的影响。
• 提升不同材料与加工尺寸的制程适应性。
• 减少操作人员反覆手动调整的需求。
• 改善批量生产的加工一致性。

对多品种、小批量或高精度镜片制造而言，多步序程式控制能提供更灵活的生产方式。

 

二、五大实际加工案例：SBC-1000MA 如何对应不同光学镜片需求？

 

设备的加工能力不应只依赖规格表评估，实际工件的加工结果更具有参考价值。

以下整理 SBC-1000MA 的五组加工案例，涵盖微小镜片、偏心精度要求较高的光学元件、柱面镜、中大口径镜片及软质材料加工。

 

 

案例一：Φ1.995 mm 微小镜片加工与崩边控制

加工难点：小尺寸、高精度外径与边缘品质控制

微小光学镜片由于加工尺寸小、夹持面积有限，对设备定位稳定性、研削控制与崩边管理提出较高要求。

本案例采用 SBC-1000MA 进行微小硬质材料镜片加工。

透过稳定的主轴运转与分段加工控制，设备在此案例中取得 0.01 mm 的崩边实测结果，并完成单件 98 秒的加工循环。

技术重点： 微小镜片加工不仅需要尺寸精度，更必须同时控制夹持稳定性、边缘崩缺及加工效率。

 

案例二：Φ36 mm 光学镜片的偏心精度与高磨耗材料加工

加工难点：较高材料磨耗度与偏心品质要求

对于材料磨耗度较高的光学镜片，砂轮选择、设备刚性及磨削参数，都可能影响加工品质。

SBC-1000MA 透过高刚性主轴及分段式加工控制，对应此类材料的精密磨边需求。

本案例可作为设备在特殊材料及偏心控制方面的加工应用参考。

技术重点： 偏心精度应搭配明确的量测基准与检测方式评估，并确认实际加工结果符合镜片图面要求。

 

案例三：Φ18 mm 柱面镜加工与锥度补正

加工难点：外径锥度、平行度及真圆度

柱面镜与特殊厚型镜片在芯取磨边过程中，容易受到磨轮加工角度及机构精度影响，产生外径锥度或大小头问题。

若镜片需要进一步进行精密装配，外径形状与相关几何公差便更加重要。

SBC-1000MA 的磨轮轴倾角调整功能，可针对加工时的几何误差进行补正，搭配多步序研削控制，改善外径加工品质。

技术重点： 对于柱面镜及厚型镜片，磨轮倾角调整是一项重要的机械补正能力，有助于因应不同工件的几何加工要求。

 

案例四：Φ52.96 mm 中大口径镜片高负载研削

加工难点：较大研削负载与尺寸稳定性控制

随著镜片外径、厚度及加工余量增加，芯取机所需的研削能力也相对提高。

设备若无法在研削过程中维持稳定的主轴运转及进给控制，可能导致加工效率降低或尺寸一致性不佳。

SBC-1000MA 高速研削能力，对应此类中大口径、厚型光学镜片的加工需求。

本案例呈现设备在较大加工负载条件下的应用方向。

技术重点： 中大口径镜片加工应同时考量设备刚性、砂轮选型、磨削效率及加工后精度。

 

案例五：Φ32.6 mm 软质光学材料加工与夹伤改善

加工难点：兼顾夹持稳定性与镜片表面保护

软质光学材料在芯取加工中，可能因夹持压力、接触材料或定位方式不当，产生夹伤、压痕与表面损伤。

因此，加工时不只需要足够的夹持稳定性，也必须控制施力条件。

针对此类材料，可透过调整夹持方式、研削参数及加工程序，降低镜片表面受损风险。

SBC-1000MA 的缓冲夹持机构及参数调整能力，可为特殊材质镜片提供更多制程设定空间。

技术重点： 软质材料加工必须同时评估夹持条件、表面品质及偏心要求。

 

三、SBC-1000MA 适合哪些光学镜片加工应用？

从上述加工案例可以看出，SBC-1000MA 的应用并不局限于单一尺寸或单一类型的光学镜片。

主要可评估的加工方向包括：

1. 微小光学镜片：针对小尺寸、高精度及边缘品质要求较高的微型光学元件，可透过适当夹具与加工条件进行精密研削。
2. 柱面镜与特殊形状镜片：透过磨轮轴倾角调整及分段加工，对应厚型镜片、柱面镜及需要几何补正的外径加工需求。
3. 中大口径光学镜片：加粗主轴设计可提供较高的机械刚性，适用于需要较大研削负载的镜片加工评估。
4. 特殊软质光学材料：透过夹持策略及加工参数调整，降低镜片在定位及研削过程中发生夹伤或表面缺陷的风险。

四、选择卧式光学芯取机时，应注意哪些技术条件？

光学芯取机的选择，不能只比较最大加工口径与设备价格。

建议光学加工厂评估以下项目：

1. 主轴刚性： 是否足以承受工件所需的研削负载？
2. 外径与锥度控制： 是否具备适合工件的机械补正方式？
3. 偏心精度： 实际工件加工后是否符合图面要求？
4. 加工程式： 是否能依材质及加工余量安排多阶段研削？
5. 夹持与工件保护： 是否能兼顾特殊材料的定位稳定性与表面品质？
6. 设备应用弹性： 是否能因应不同口径、厚度及光学元件类型？

建议在正式采购前，使用代表性工件进行试加工，确认设备加工能力与量产需求是否相符。

 

五、结论：SBC-1000MA 提供精密光学芯取加工的多元解决方案

从 Φ1.995 mm 微小镜片，到 Φ52.96 mm 中大口径镜片，SBC-1000MA（1000MAS）已累积不同尺寸、材料与加工条件的应用案例。

其主要技术特色包括：

• 加粗主轴，提升高负载研削稳定性。
• 磨轮轴倾角可调，因应锥度及圆柱度加工问题。
• 预留光学定心通光孔，增加特殊定心应用的配置弹性。
• 八步序加工控制，灵活设定不同研削阶段。
• 适用多种光学镜片尺寸与特殊材料加工需求。

对于需要改善加工稳定性、扩充产品类型或提升特殊镜片加工能力的光学制造厂，SBC-1000MA 是值得进一步评估的卧式芯取设备。

 

了解 SBC-1000MA 的加工能力

 

鼎坚智能科技｜精密光学芯取磨边设备

 

若您正在评估中大口径镜片、柱面镜、微小镜片或特殊光学材料的加工设备，欢迎与鼎坚技术团队联系。

提供镜片图面、材料、外径尺寸、偏心与加工精度需求，我们可协助进行设备适用性及加工方案评估。

 

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