Au cours des dix dernières années, le secteur des communications optiques a connu une expansion remarquable. Il est prévu que la taille du marché dépassera $37,6 milliards d'ici 2028, après avoir déjà été estimée à $18,7 milliards rien qu'en 2020. Usinage CNC est l'une des technologies importantes qui ont contribué à l'expansion spectaculaire de ce secteur au cours des dernières années.
L'usinage CNC, qui signifie commande numérique par ordinateur, utilise un code informatique pour transformer des modèles CAO 3D en composants usinés. De ce fait, ces pièces usinées sont très précises lors de la fabrication de composants de communication optique.
Les fondamentaux de Composants optiques de précision d'usinage CNC seront couverts dans cet article. De plus, nous examinerons les nombreuses pièces des systèmes de communication optique qui peuvent être usinées à l'aide de la technologie CNC.
Le processus d'usinage CNC de composants optiques de précision
Le processus d'usinage CNC commence par la création d'une conception tridimensionnelle assistée par ordinateur (GOUJAT) modèle du composant optique requis par le concepteur du produit à l'aide d'un logiciel de CAO. Après cela, une application de fabrication assistée par ordinateur (FAO) est utilisée pour transformer ce modèle de conception assistée par ordinateur (CAO 3D) en trois dimensions en un programme informatique (g-code).
Le g-code est utilisé pour réguler la séquence de mouvement de la CNC outils de coupe et la pièce à usiner pour produire les ensembles optiques appropriés.
4 composants optiques de précision fabriqués à l'aide de machines CNC
Les lentilles sont un élément essentiel des systèmes de communication optique, car elles captent plus de rayonnement que l'œil humain ne peut le faire par lui-même. Il en résulte que les choses éloignées semblent plus claires et plus agrandies à l'observateur.
Les lentilles se déclinent en diverses variétés (asphères, fresnel, etc.), tailles et matériaux visuels (verres, cristaux, plastiques, etc.). Mais un point commun à tous ces verres est qu'il est difficile de les fabriquer avec des techniques de production traditionnelles. En conséquence directe, la majeure partie du travail nécessaire à la fabrication de composants de communication optique est effectuée sur des machines à commande numérique.
Pour la production de lentilles composées de verre optique, par exemple, les producteurs commencent par utiliser des fraiseuses CNC pour couper des planches de cette pièce en verre afin de créer des ébauches circulaires. Après cela, d'autres opérations de fabrication sont effectuées pour transformer ces ébauches en la forme de lentille souhaitée.
Les machines CNC étant compatibles avec les matériaux épais, les entreprises de communication optique peuvent désormais créer des verres à haut indice, souvent assez denses et utilisés dans certaines applications avec des critères rigoureux de qualité des verres.
Un porte-lentille est un composant courant d'un microscope électronique. Son but est de faciliter la manipulation et la sauvegarde des lentilles fragiles. Vous avez peut-être déjà compris que la précision dimensionnelle de la lentille et du porte-lentille est directement liée aux performances optiques des microscopes électroniques.
Les technologies CNC permettent de fabriquer des porte-lentilles très précis, permettant aux concepteurs de produits de respecter des normes de tolérance rigoureuses dans le secteur des communications optiques.
Les lasers sont des appareils utiles dans une grande variété de domaines. Pourtant, ils sont particulièrement importants dans le secteur médical puisqu'ils sont utilisés pour des opérations chirurgicales. Pour atteindre le niveau de performance considéré comme optimal pour un laser, ses nombreuses pièces doivent être construites avec une grande précision et dans des tolérances précises.
Les boîtiers, les anneaux de démarrage et les miroirs sont quelques-uns des composants que l'on trouve souvent dans les lasers. Ces composants sont généralement fabriqués à l'aide de machines CNC. Les machines CNC sont la méthode d'usinage pour produire des composants laser qui nécessitent une précision dimensionnelle élevée et une excellente finition de surface. C'est parce que les machines CNC peuvent fabriquer des pièces pour répondre à une exigence de tolérance de 4 microns et une rugosité de surface de Ra 0,9 microns.
En général, la production de lasers, de microscopes et de différents équipements de communication optique se fait en quantités relativement faibles. Par conséquent, vous pourriez rencontrer des difficultés lors du remplacement d'anciennes pièces ou de composants optiques.
Une stratégie que les entreprises de communication optique utilisent pour résoudre ce problème consiste à faire appel à des fournisseurs d'usinage CNC tiers pour produire des composants optiques spécifiques au client à l'aide de la technologie de fabrication CNC.
Ces ateliers d'usinage utilisent l'ingénierie inverse pour transformer de vrais échantillons d'un ancien article en un modèle 3D de conception assistée par ordinateur (CAO). Après cela, un machiniste expert programmera une machine à commande numérique par ordinateur (CNC) pour dupliquer ces échantillons de manière exacte et précise.
Conclusion
Les machines CNC sont sans aucun doute la meilleure option pour produire une large gamme de composants optiques de précision. L'atelier d'usinage avec lequel vous collaborez aura un impact sur le résultat du projet de fabrication de composants optiques sur lequel vous travaillez. Vous souhaitez collaborer avec un atelier d'usinage doté d'un équipement d'usinage CNC très avancé et employant des ingénieurs hautement qualifiés capables de produire des composants précis. De plus, vous devez rechercher des fabricants qui respectent les critères réglementaires de l'industrie que vous souhaitez servir à l'avenir.
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