В производстве тепловизионной техники, как и в любом производстве оптико-электронного оборудования, важнейшим залогом качества и надежности продукции является высокая степень локализации производства и наличие работающей системы пооперационного контроля технологических параметров и качества промежуточных элементов.
Оптическое производство АО «ОКБ «АСТРОН» организовано по принципу максимальной производительности в сочетании со сплошным инструментальным контролем выпускаемой продукции.
В 2019 году Заготовительный цех был размещен в отдельном корпусе. Задача участка – резка, обработка диаметра (кругление и центрировка), сферизация заготовок под тонкую шлифовку и полировку. На вооружении цеха имеется высокопроизводительное оборудование, позволяющее обрабатывать до 10 кг германиевых заготовок в смену, налажена методика сбора и переработки отходов германия в виде шлама, боя и обрезков, что позволяет снизить цену готовых изделий, в которых дорогостоящее сырье составляет значительную долю себестоимости. В составе оборудования: отрезной станок Алмаз-6 с внутренней режущей кромкой, позволяющий выполнять экономную и чистую резку с толщиной реза до 0,3 мм в зависимости от установленного алмазного диска. Обработка диаметра производится на центрировочном станке ЦСМ-100М, позволяющем получать точность центрировки от 0,005 до 0,02 мм в зависимости от диаметра детали и допуск на диаметр до 0,01 мм. Генерация сферы выполняется на высокопроизводительных полуавтоматах ЛПА-70, позволяющих выпускать сферизованные заготовки линз с радиусами кривизны от +/-4 мм до плоскости с точностью выполнения радиуса в пределах 0,01 мм и шероховатостью до Ra 1.25 мкм. Для оптимальной производительности применяются два станка с кольцевым алмазным инструментом разной фракции – для грубой и тонкой шлифовки сферы.
Оптических цех предназначен для тонкой шлифовки, асферизации и полировки сферизованных заготовок, поступающих из заготовительного цеха. В силу специфики, оптический цех оснащен наиболее современным и точным обрабатывающим и измерительным оборудованием c ЧПУ производства OptoTech, Германия. В основе технологического подхода лежит получение максимально точной заготовки сферической или асферической формы, по качеству поверхности и ошибкам формы поверхности приближающейся к готовой полированной детали (шероховатость до Ra0,8 и точность формы порядка 1 мкм P-V по номинальному радиусу кривизны). На этапе полировки лишь убирается нарушенный слой линзы и более точно корректируется форма поверхности. Такая технология позволяет получить максимальную производительность на единицу оборудования и, следовательно, единицу площади производственного цеха.
За стадию шлифовки отвечает 4-осевой 3-шпиндельный асферошлифовальный станок ASM 100 CNC. Два высокоскоростных (5000 об/мин) шпинделя инструмента позволяют комбинировать в одном процессе тонкую шлифовку, асферизацию и доводку диаметра. Точность формы измеряется контактным профилометром MahrSurf с рубиновым щупом. Подобное устройство избавляет от необходимости пользоваться сферометром или пробными стеклами на этапе тонкой шлифовки, а также незаменимо при изготовлении асферизованных заготовок.
Полировка полученных заготовок выполняется на двухшпиндельном станке с ЧПУ SPO 80 CNC свободным абаризивом на полиуретановыми полировальниками. Технология Hydrospeed позволяет обойтись без жесткой блокировки линзы и в то же время обеспечить достаточный прижим линзы к полировальнику. Контроль полученной поверхости производится на лазерном цифровом интерферометре OWI 100 ECO без пробных стекол, позволяющем измерить точность формы до λ/100 в зависимости от применяемого эталонного объектива. Форма асферических линз контролируется аналогично заготовкам, при помощи профилометра.
Совокупность имеющегося оборудования позволяет одинаково эффективно выполнять как серийные производственные программы, так и штучные и мелкосерийные изделия, достигая при этом качества оптических деталей на мировом уровне. Универсальность технологии позволяет обрабатывать и другие оптические материалы (оптическое стекло и кристаллы), что дает АО «ОКБ «АСТРОН» возможность оперативного внедрения постоянно появляющихся новых разработок.
