超精密加工とは? 定義と技術特徴について

近年、光学分野や医療、半導体製造、バイオ分野などで需要が高まっているのが、超精密加工技術です。ここでは、超精密加工という言葉の定義から、超精密加工技術の特徴までを説明します。

超精密加工とは?

まず、超精密加工という言葉の定義について。超精密加工とは、英語で「Ultra-Precision Machining」と呼ばれ、最大で1/1000 μmというスケールにおける加工精度を達成することができる加工のことを指します。1000分の1 マイクロメートル=1ナノメートルとなるため、超精密加工=ナノスケールの加工精度と捉えることができます。一般的に、「精密加工=マイクロスケール」なので、精密加工と比較して1段階高精度なのが超精密加工です。

超精密加工の用途は、主に半導体分野と光学分野が挙げられます。特にマシニングセンタ等を用いた機械加工による超精密加工は、高精度レンズの製造や、光学レンズの金型を製作するために必要な技術です。

超精密加工技術の特徴

超精密加工技術の特徴は、加工精度がナノレベルであることです。高精度工具を用いて、恒温等の整った設備環境で、ナノスケールの分解能を持った工作機械を使用するという、この3つの条件がそろって初めて超精密加工を行うことができます。

また、超精密加工では仕上げ加工を必要としません。超精密切削や超精密研削のみでナノスケールの鏡面加工を行うことができるため、研磨工程が不必要となる磨きレス加工であるのが超精密加工の特徴です。

超精密加工を行うには、ナノレベルの加工を行うための設備環境が必須!

工作機械の母性原理に従うのであれば、「高精度な部品を加工するためには、その部品よりも高精度な分解能で加工を行うことができる」超精密加工用の工作機械が必要になります。

また、超精密工作機械を保有している加工サプライヤーは限られているため、工作機械から加工サプライヤーを選ぶことが超精密加工を実現するためのポイントの1つと言えます。

さらに超精密加工を量産体制で行うためには、安定して1マイクロメートル未満のスケールでの精度を出すことができる、ナノレベルの加工精度を生み出すことができる設備環境が必要になります。

高精密加工・超精密加工は、超精密・ナノ加工センターにお任せください!

超精密・ナノ加工センター.comを運営する株式会社木村製作所では、超精密加工に特化した「ナノ加工研究所」にて、日本屈指の超精密加工を行っております。超精密レンズ金型・マイクロレンズアレイを中心とした加工実績も多数ございます。

また当社は、チタンなどの難削材加工も得意としており、超精密とまではいかないものの寸法精度±0.001 mmが求められるベアリングやシャフトなどの機械部品に対する高精密加工に対応しております。

さらに、お客様の過剰品質の設計を防止するために、あらゆる角度からVA/VE提案をいたします。ナノレベルはマイクロレベルとは異なるノウハウが必要とされますが、どちらにも対応することができる当社だからこそ、最適な品質設計をお客様に提案することができます。

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