微纳加工技术在汽车领域工业中的应用

发布时间：

2023-02-20

微纳加工技术以精密的加工设备和精确的控制系统为依托，在不改变工件材料物理特性和其他性能的前提下，以单晶车削、高速铣削、磨削等加工方式实现对铝、铜、镍、不锈钢等各种金属或非金属材料的微纳米级表面处理，制造高精度光学透镜、反射镜和光学模具。

其中，自由曲面微纳加工可通过慢刀伺服或快刀伺服的多轴联动特点，定义零件坐标系与机床坐标系，进行球面、异形、自由曲面或非对称性复杂面型加工，进一步提升产品的应用价值并扩大其在车载等前沿领域的应用范围。

微纳加工技术在车载领域的应用

随着物联网行业趋势的扩大，传统的汽车研发加工产生了巨大改变，智能化、网联化也成为了众多汽车厂商寻求的新突破口。微纳加工技术在其中展现出巨大的潜力，已在汽车各个零部件中均有不同程度的应用。

智能座舱

作为未来智能座舱的重要组成部分，HUD系统利用微纳加工技术实现系统可靠性，进一步提升驾驶的安全性，同时亦为驾驶员带来更佳的沉浸式体验。

自动驾驶

智能网联时代，自动驾驶成为全球热点并驶入发展快车道。作为自动驾驶系统的“眼睛”，有微纳加工技术赋能的激光雷达传感器更能帮助自动驾驶系统精确测距，感知周围环境。

汽车内饰

汽车内饰设计制作复杂又要保证可靠性，而微纳加工技术兼具设计自由度和高可靠性，满足了汽车对高品质与高效率的需求，在该领域的应用也日益广泛。

汽车车灯

汽车车灯是汽车的核心系统之一，对外观设计与制造要求极高。微纳加工技术可协助完成车灯中的各种工艺，保障车灯的美观性和高性能。

车辆疲劳监测系统

微纳加工车载疲劳监测系统精度高且成像清晰，可利用驾驶员的面部特征、眼部信号、头部运动性等推断驾驶员的疲劳状态，并进行报警提示和采取相应措施的装置，为驾驶员行车安全保驾护航。

自由曲面微纳加工的技术难点

自由曲面微纳加工技术融合当代各学科发展成果，满足了车载系统及核心光学零部件表面高精度，高可靠性的需求。与此同时，加工过程中制约因素更严苛，加工工艺难度加大，加工过程也更复杂。

在自由曲面微纳加工过程中，应力变形，工装设计、刀具磨损乃至于加工环境等因素都可能对光学表面成像质量产生影响。特别是大型部件加工过程中，工件会因为大量切削材料而产生较大应力，对工件的精度产生极大影响，对于应力变形的控制尤为关键。