Présentation
Une rectifieuse d'optiques ZnSe / ZnS à grande ouverture (G-250) spécialement conçue pour les travaux dans le domaine de l'infrarouge des chalcogénures : fenêtres pour lasers CO₂, lentilles ménisques multispectrales et lentilles primaires d'imagerie thermique à grande ouverture. La granulométrie de la meule, le pH du liquide de refroidissement et la cadence d’avance sont adaptés au plan de clivage {110} afin de minimiser l’ébréchage des bords sur le ZnSe et le ZnS.
Caractéristiques clés
- Plage de pièces à usiner : Ø 80–250 mm
- Précision de forme de surface : ±0,005 mm
- Objectif d’ébréchage des bords : < 0,2 mm
- Centrage : ≤ 20″ (secondes d’arc)
La machine
Socle en fonte, broche à roulements NSK, centroscope intégré ; même gamme de précision que la G-100 mais adaptée aux pièces de Ø 80 à 250 mm. Livrée avec un réservoir de liquide de refroidissement dédié, dimensionné pour une émulsion hydrosoluble calibrée à un pH sans danger pour les chalcogénures.
Configuration (standard)
- Gamme de pièces : Ø 80–250 mm · épaisseur ≤ 45 mm
- Précision de positionnement : ±0,003 mm
- Faux-rond de la broche : radial et axial inférieur à 0,005 mm
- Vibrations de la broche : déplacement ≤ ±3 µm
- Roulements : NSK 7203C / 7005AC P4, mécaniques, refroidis par air naturel
- Commande : PLC + servomoteur · IHM en anglais · contrôleur portable
- Lubrifiant : émulsion hydrosoluble · pH proche de 7 (compatible avec les chalcogénures)
Ce qui distingue la G-250
- Large gamme d’ouvertures de Ø 80 à 250 mm, conçue pour les fenêtres de lasers CO₂, les primaires multispectraux et les objectifs d’imagerie thermique de qualité militaire.
- Grain de la meule calibré pour les chalcogénures : grain 350–400, liant nickel électroplaqué sur une base en acier n° 45, avec une routine de dressage moins intensive que pour les matériaux plus durs.
- pH du liquide de refroidissement proche de la neutralité (6,8–7,4) et vérification du pH incluse pour éviter le voile de surface sur le ZnSe.
- Vibrations de la broche maintenues à ≤ ±3 µm pour limiter l’écaillage des bords sur les matériaux de dureté Mohs 4–4,5.
- Centrage à ≤ 20″ sur les grandes ouvertures à l’aide d’un bras de centroscope allongé.
- Décalage d’approche de la meule programmable en fonction du matériau pour éviter de déchirer le plan de clivage {110}.
Principe de meulage — meule, liquide de refroidissement et dressage
Meule standard : meule en forme de coupelle à liant nickel électrolytique, grain 350–400, sur une base en acier n° 45. Le ZnSe use la meule plus rapidement ; la fréquence de dressage recommandée pour une meule de ZnSe de Ø 100 mm est de toutes les 30 à 40 pièces. La machine est livrée avec une émulsion hydrosoluble calibrée à un pH de 6,8 à 7,4 à une concentration de 5 à 8 % et comprend un pH-mètre au niveau du réservoir de liquide de refroidissement. Les profils de décalage d’approche de la meule sont programmables et livrés préréglés pour le ZnSe / ZnS.
Guide des matériaux
- ZnSe — dureté Mohs 4–4,5, clive selon {110}. Nécessite un liquide de refroidissement quasi neutre, pH 6,8–7,4 (émulsion à 5–8 %). Utilisé pour les fenêtres de lasers CO₂ et les optiques MWIR/LWIR.
- ZnS (standard / qualité FLIR) — dureté Mohs ~3, CVD polycristallin ; plus tolérant vis-à-vis du pH mais sensible à la concentration du liquide de refroidissement.
- ZnS (multispectral HIP/CVD) — dureté Mohs ~4 ; il est nécessaire de rectifier la meule entre chaque série de pièces en raison de la variabilité de la structure granulaire d’un lot à l’autre.
- Convient également au Ge, au Si, au saphir et au verre optique avec un choix de meule et une avance adaptés.
Comparaison — rectification à grains liés par rapport à d’autres approches
Approche | Tolérance de forme | Ébréchure des arêtes | Cycle / face | Compétence de l’opérateur
Rodage manuel (fonte + pâte abrasive) | varie selon l’opérateur | < 0,1 mm si bien exécuté | heures | élevée
Rectifieuse CNC à forme libre | ±0,005 mm | < 0,2 mm | 2 à 3 min | Programmeur CNC
G-250 à grains agglomérés (cette spécification) | ±0,005 mm | < 0,2 mm | 1 à 2 min | PLC + terminal portable
Fiche technique (tableau récapitulatif)
Diamètre de la pièce | Ø 80 – 250 mm
Épaisseur de la pièce | ≤ 45 mm
Types de surfaces | convexe · concave · plane (même broche)
Précision de positionnement des axes | ±0,003 mm
Faux-rond radial / axial de la broche | inférieur à 0,005 mm
Vibration de la broche (déplacement) | ≤ ±3 µm
Forme de la surface après rectification | inférieure à 0,005 mm
Tolérance de centrage (centroscope) | ≤ 20" d'arc
Tolérance de diamètre | ±0,01 mm
Rondesse | ≤ 0,01 mm
Ébréchures sur les arêtes (ZnSe / ZnS) | < 0,2 mm
Meule fournie | Meule à liant nickel électroplaqué, grain 350–400, sur support en acier n° 45
Fréquence de dressage (ZnSe Ø 100 mm) | toutes les 30 à 40 pièces
Liquide de refroidissement | émulsion hydrosoluble · pH 6,8–7,4 · concentration de 5 à 8 %
Vérification du pH | pH-mètre intégré au réservoir de liquide de refroidissement
Roulements | NSK 7203C / 7005AC P4 — mécaniques, refroidis par air naturel
Guides linéaires | Rail de précision à précharge égale dans les 4 directions
Vis à billes | précharge C7, à écrou unique, laminées, sans bride
Commande | API + servomoteur · IHM en anglais · contrôleur portable
Décalage d’approche de la meule | programmable en fonction du profil du matériau via l’IHM
Norme de dessin | ISO 10110
Durée de vie (avec un entretien rigoureux et un circuit de refroidissement dédié) | 20 à 30 ans
Essai gratuit / note de production
Essai de rectification gratuit disponible : envoyez une ébauche en ZnSe ou ZnS ainsi qu’un plan de la lentille finie ; le fournisseur peut réaliser une pièce d’essai et vous la renvoyer accompagnée d’un rapport métrologique. La G-250 est une rectifieuse à génératrice sphérique (et non une rectifieuse CNC à forme libre) ; en cas d’écarts importants par rapport à la sphère d’ajustement optimal, une rectifieuse CNC à forme libre est recommandée.
Caractéristiques / spécifications techniques
- Modèle : G-250
- Diamètre de la pièce : Ø 80–250 mm
- Épaisseur de la pièce : ≤ 45 mm
- Précision de positionnement des axes : ±0,003 mm
- Forme de la surface après rectification : ±0,005 mm
- Faux-rond radial/axial de la broche : ≤ 0,005 mm
- Vibration de la broche : ≤ ±3 µm de déplacement
- Tolérance de centrage : ≤ 20 secondes d’arc
- Tolérance de diamètre : ±0,01 mm · Rotondité ≤ 0,01 mm
- Ébréchure des arêtes (ZnSe / ZnS) : < 0,2 mm
- Meule livrée : liant nickel électrolytique, grain 350–400, sur support en acier n° 45
- Fréquence de dressage (ZnSe Ø 100 mm) : toutes les 30 à 40 pièces
- Lubrifiant : émulsion hydrosoluble, pH 6,8–7,4, concentration de 5 à 8 % · pH-mètre fourni
- Roulements : NSK 7203C / 7005AC P4
- Commande : API + servomoteur, IHM en anglais, commande manuelle
- Décalage d’approche de la meule : programmable en fonction du profil du matériau via l’IHM