ZYGO與精密機械的“關(guān)鍵面”

在精密制造過程中，總有一些“關(guān)鍵面”，其表面工藝和質(zhì)量需要 “悉心研究，小心控制”。這些關(guān)鍵面的加工質(zhì)量，對整個系統(tǒng)性能有至關(guān)重要的影響。

ZYGO白光干涉輪廓儀，基于光學干涉原理，能以非接觸的方式，無損檢測精密機械加工表面；檢測結(jié)果以3D數(shù)據(jù)地圖的方式顯示，直觀地展示了表面紋理特征。

在精密機械制造領(lǐng)域，以下典型 “關(guān)鍵面” 表面紋理，就是用ZYGO白光干涉輪廓儀測量的：

·                    靜音齒輪 接觸面

·                    高壓共軌 油泵油嘴 密封面

·                    發(fā)動機缸孔 珩磨網(wǎng)紋

·                    發(fā)動機氣門導管 接觸面

·                    人工關(guān)節(jié)

應用一：靜音齒輪接觸面

當今對于乘用車，盡量減少座艙噪音，是駕駛和乘坐舒適度的一個重要指標。

發(fā)動機的齒輪傳動系統(tǒng)，是座艙噪聲的主要來源之一。傳動齒輪接觸面上，微小的中頻波紋度面形誤差，對于控制噪聲很重要。

ZYGO公司與汽車制造廠商合作，將白光干涉輪廓儀直接嵌入生產(chǎn)線，在線檢測齒輪接觸面的表面紋理；對傳動系統(tǒng)降噪，提供了有力的計量數(shù)據(jù)支持。

應用二：高壓共軌 油泵油嘴 密封面

柴油發(fā)動機的“核心”是燃油噴射系統(tǒng)。普通柴油機供油壓力，隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速的變化而變化，難以達到各種轉(zhuǎn)速下的*佳供油量?，F(xiàn)代柴油機采用了“共軌”技術(shù)，高壓油管壓力大小與發(fā)動機的轉(zhuǎn)速無關(guān)，大幅度減小柴油機供油壓力隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速的波動，因此也就減少了傳統(tǒng)柴油機的缺陷。

共軌系統(tǒng)中電控噴油器中的壓力比傳統(tǒng)柴油機要高出3倍，*高能達到200MPa（而傳統(tǒng)柴油機噴油壓力在60—70 MPa）。

為了應對如此高壓，做到精準噴射，共軌噴油器的承壓密封面，有著極其嚴格的面形，粗糙度，平行度或尺寸要求。

ZYGO公司白光輪廓儀，配合ZYGO獨有的大視場范圍低倍率，長工作距離物鏡，能自動化計量檢測關(guān)鍵密封面平面度，粗糙度關(guān)鍵指標，對質(zhì)量工藝控制起到了關(guān)鍵作用。

應用三：發(fā)動機缸孔 珩磨網(wǎng)紋

現(xiàn)代先進發(fā)動機制造，都在缸孔內(nèi)壁上，采用了平臺珩磨工藝，可以在缸孔表面形成一種獨特的微觀結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)既具有傳統(tǒng)的儲油溝痕，還能形成有一定面積的"微小支撐平臺"。

在往活塞復運動中，潤滑油可以進入這些細小溝痕，形成良好的微觀儲油空間,幫助在缸孔表面形成良好的油膜，降低缸孔表面與活塞的摩擦。

ZYGO白光干涉輪廓儀，基于光學干涉原理，能以非接觸的方式檢測缸孔側(cè)壁表面，以3D數(shù)據(jù)地圖的方式直觀的展示了網(wǎng)紋珩磨工藝的關(guān)鍵參數(shù)，支撐面積大小分布以及珩磨網(wǎng)紋的夾角。

這些交叉圖形的角度和深度對防止活塞卡死和燃燒室內(nèi)的正確操作起著重要作用。

應用四：氣門導管“關(guān)鍵面”紋理

   氣門管是發(fā)動機氣門的導向裝置，保證氣門做往復直線運動時，氣門與氣門座圈能正確貼合，并將氣門桿的熱量傳給氣缸蓋。

   氣門導管的工作溫度較高，約200℃。氣門桿在導管中往復運動也會產(chǎn)生磨損。它關(guān)鍵接觸面的表面紋理比較特殊，即需要保持一定孔隙度，以保持適當?shù)臐櫥煌瑫r又要保證與氣門桿可靠接觸。

    ZYGO白光干涉輪廓儀，可用于氣門導管“特殊關(guān)鍵”接觸面的表面紋理測量。

應用五：人工關(guān)節(jié)

數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示，40歲以上的成年人，患有骨質(zhì)退化的比例接近90%，主要表現(xiàn)為髖關(guān)節(jié)和肩關(guān)節(jié)等部位的關(guān)節(jié)損傷。關(guān)節(jié)軟骨損傷在必要時，需要接受人工關(guān)節(jié)置換。

人工關(guān)節(jié)作為相對人體的植入物，需要用獨特的材料和工藝，以允許適當?shù)墓侨诤?。人工關(guān)節(jié)某些表面，需要保持一定的粗糙度和紋理，與適應與人體自然骨連接；某些表面，要完成關(guān)節(jié)的滑動，則需要保持光滑的表面。

ZYGO白光干涉輪廓儀，用于人工關(guān)節(jié)各個關(guān)鍵表面的紋理即粗糙度測量控制。