Topcon Corporation
Matériel de précision: Persévérance
Le client inspecte les composants électroniques à l'aide d'un système optique monté sur une table de haute précision. Le système d'inspection se déplace sur les composants à des vitesses élevées, pouvant générer de fortes vibrations qui nuisent à l'inspection. Pour éviter les vibrations, la table est fabriquée à partir d'un moulage en carbure de silicium-aluminium. Le client avait plusieurs tables à construire pour de nouveaux systèmes d'inspection.
Problème
Le premier grand défi du projet était le matériau. Le moulage en carbure de silicium-aluminium est un matériau exotique qui est extrêmement difficile à usiner en raison d’une teneur en carbure de 28 %. Le carbure est très dur et peut endommager les outils très facilement. Cela crée de la poussière qui entrave de manière importante le fonctionnement des pièces mobiles (vis d’avance, broches, coussinets). En outre, il y a des grains de sable dans le résidu du processus de moulage. L’usinage des grains de sable est l’équivalent de l’usinage du verre, il s’avère presque impossible.
Le second défi a été d’assembler la table de précision à partir des pièces usinées. L’assemblage avait une tolérance de 0,0254 mm (0,001 po) sur le parallélisme et la perpendicularité. Un usinage supplémentaire s’est également avéré nécessaire une fois l’assemblage complété.
Solution
Apex a mis au point un système de récupération de la poussière personnalisé pour protéger la machine et son opérateur. Les défis présentés par le matériau ont été surmontés par la réalisation de nombreux essais d’outils diamantés sur mesure (y compris les tarauds et les alésoirs) ainsi que des expériences menées avec des charges et des vitesses.
L’assemblage du produit final a été effectué sur une grande fraiseuse CNC avec des règles graduées en verre. Tous les rails ont été alignés en respectant la tolérance à l’aide d’un indicateur. Une fois alignés, les assemblages étaient percés, alésés à partir d’une pièce existante, et des goupilles ont été installées.
Résultats
Apex a réussi à produire 20 tables avec axes X-Y de très grande précision. L'usure de l'outil a été contrôlée et prévisible, permettant à Apex de fabriquer des pièces très précises avec un excellent fini. Les tables ont été assemblées en respectant une tolérance serrée et sont utilisées pour effectuer des milliers d'inspections par heure.
Apex réalise l'usinage de carbure de haute précision
