OBJETIVOS

O objetivo deste trabalho é o desenvolvimento do protótipo de uma máquina ferramenta numericamente controlada por computador, com capacidade para usinar elementos ópticos e mecânicos de alta e ultraprecisão, ou seja na faixa de 100 a 1nm (10-9m), utilizando ferramentas de diamante de gume único.

PROCEDIMENTOS

O procedimento consiste em aplicar metodologias de projeto capazes de oferecer soluções no campo de novos componentes e sistemas, bem como novas aplicações para soluções já conhecidas e dominadas.
O desenvolvimento é composto pelo projeto conceitual, projeto mecânico, modelamento, fabricação, montagem, ajustagem, integração mecânico eletrônica e qualificação do protótipo.
O protótipo é constituído por uma base de granito de 4 ton., sobre a qual foi montado um par de guias de guias aerostáticas cilíndricas cruzadas e uma árvore constituída de um mancal aerostático rotativo.

Os acionamentos são realizados servo-motor linear sem escovas (eixo Z), motor de torque direto (eixo X) e motor CC sem escovas, ambos montados apropriadamente.
O controle é feito por um DSP de emprego geral com realimentação de posição realizado por meio de laser interferométricos com resolução de 1,34 nm.
Todo o aparato sendo montado em sala com temperatura controlada em 20±1o C, o que reduz a interferência de distúrbios externos sobre as variáveis controladas.

RESULTADOS

Os resultados obtidos até o presente permitiram obter erros de segmento de 30 nm, e velocidade na ordem de 5mm/s.