东工大开发出以纳米单位测算切削刀具刀尖与对象物距离的技术—利用瞬逝光

    东京工业大学精密工学研究所的新野秀宪教授和吉冈勇人准教授、泽野宏助教等开发出精密加工切削刀具在接触对象物前的瞬间测算距离的技术。在距离刀尖400纳米处时可进行检测,测算10纳米至100纳米的分解能,以便在接触刀尖前精密控制切深量。
 

    利用光被全反射后从临界面溢光的瞬逝光(evanescent light)性质,可测算对象物与刀尖的距离。对刀尖的金刚石照射激光,在刀尖面反射,可测量强度变化。对象物接近后,刀尖溢出的瞬逝光发生散乱,反射光变弱。
 

    以波长635纳米的激光进行测量,不锈钢在400纳米、高碳铬钢在500纳米处反射强度开始下降,接触时最大下降2.5-3%。
 

    只需改变金刚石芯的形状即可引进。刀尖因安装光学类设备,将建议采用刀具不旋转的车床。目前正通过干式切削验证测量原理。今后将调整切削中的切深量,应用于检测裂纹、刀尖磨损程度等领域。添加切削液后刀尖与液体折射率发生变化,可调节激光射入角度至最佳。


引用: http://www.nikkan.co.jp/news/nkx0720141028eaab.html
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