基于非牛顿流体的抛光系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种基于非牛顿流体的抛光系统。抛光系统包含抛光工具装置、非牛顿流体辅助装置及控制装置。抛光工具装置用以带动工件于容置有非牛顿流体的抛光容器中进行位移，且非牛顿流体中具有磨料。非牛顿流体辅助装置用以利用压力、速度、振动或超声波频率的变化，而改变非牛顿流体的黏度，以利用磨料对工件进行抛光。控制装置用以控制抛光工具装置使工件于抛光容器中进行位移。本实用新型专利技术藉此可对具有三维形状的工件抛光。

【技术实现步骤摘要】

本技术是有关于一种抛光系统，特别是有关于一种基于非牛顿流体的抛光系统。
技术介绍
随着工业和科技的发展，所需表面光整加工的产品形状各异、表面质量要求不断提高，同时对加工效率、成本控制、废液处理也提出了更高的要求；特别是在更新换代快的消费品领域，不仅需要达到很高的表面效果，同时需要降低成本和提高效率，以缩短生产周期和实现较高的经济效益。已知的机械化学抛光虽然具有较高的加工效率，但属于接触式抛光，不能加工带三维(3D)形状的工件，并且需要研磨工具(如抛光皮)的配合，不仅增加成本，而且影响因素变多，不易控制；更重要的是，大量废液的处理一直是一大难题。已知的喷射抛光、磁流变抛光等非接触式抛光能达到相当高的表面质量，理论上也可以加工任意形状，然而实际中，其存在加工效率不高、成本过高等缺点，而能加工的材质也有限，以磁流变抛光为例，磁流变液的成本很高，且目前主要针对光学镜面的光学加工。有鉴于此，本技术之专利技术人思索并设计一种基于非牛顿流体的抛光系统，以针对现有技术之缺失加以改善，进而增进产业上之实施利用。
技术实现思路
有鉴于上述已知技术的问题，本技术之目的就是在提供一种基于非牛顿流体的抛光系统，以改进上述的问题。根据本技术之目的，提出一种基于非牛顿流体的抛光系统，其包含:抛光工具装置，配置以带动工件于容置有非牛顿流体的抛光容器中进行位移；非牛顿流体辅助装置，该非牛顿流体辅助装置连接至抛光容器，而改变非牛顿流体的黏度；以及控制装置，配置以控制抛光工具装置使工件于抛光容器中进行位移。较佳地，非牛顿流体可由可生物降解的材质所制成，且非牛顿流体的表观黏度为20kPa 至 lOOkPa。较佳地，更可包含抛光液循环装置，其包含抛光容器、排液模块、清洗模块及补液模块；其中排液模块连接抛光容器以排出抛光容器中的非牛顿流体；清洗模块设置于抛光容器以在抛光前或抛光后清洗抛光容器及工件；补液模块连接抛光容器以补充抛光容器中的非牛顿流体。较佳地，更可包含测量装置，其包含液位高度测量模块、黏度测量模块、温度测量模块、流量及速度测量模块及压力测量模块；液位高度测量模块测量抛光容器中的非牛顿流体的液位高度；黏度测量模块测量抛光容器中的非牛顿流体的黏度；温度测量模块测量抛光容器中的非牛顿流体的温度；流量及速度测量模块测量抛光容器中的非牛顿流体的流量及速度；压力测量模块测量抛光容器中的非牛顿流体的压力。 较佳地，抛光工具装置可包含主轴及夹具；主轴具有多个位移自由度，夹具可自转地连接于主轴，夹具配置以固定工件；控制装置配置以控制主轴之转速、位移及夹具的转速、角度。承上所述，依本技术之基于非牛顿流体的抛光系统，其可具有一个或多个下述优点:(1)本技术之基于非牛顿流体的抛光系统，可以加工各种材质和形状的工件，尤其适合各种3D面、弧形面、异形面的表面抛光，通过数控技术的精确配合，可以使3D各面都达到同样的移除量和表面效果。(2)本技术之基于非牛顿流体的抛光系统，既可适用于对表面光洁度要求高的光学镜头的精密加工，也可以适用于仅需要达到相同外观效果产品的快速加工，如手机外壳等。(3)本技术之基于非牛顿流体的抛光系统，所采用的非牛顿流体为可生物降解的绿色原料，通过生物降解的方式处理废液，具有环保、节能、低成本优势。(4)本技术之基于非牛顿流体的抛光系统，利用非牛顿流体的特性，属于非接触抛光方式，避免了采用研磨工具如研磨盘和抛光皮等，既降低成本，同时避免研磨工具与工件接触造成擦刮伤等不良。【附图说明】图1为本技术之基于非牛顿流体的抛光系统之第一实施例之方框图。图2为本技术之基于非牛顿流体的抛光系统之第一实施例之示意图。图3为本技术之基于非牛顿流体的抛光系统之第二实施例之方框图。图4为本技术之基于非牛顿流体的抛光系统之第二实施例之示意图。图5为本技术之基于非牛顿流体的抛光系统之第一步骤图。图6为本技术之基于非牛顿流体的抛光系统之第二步骤图。图7为本技术之基于非牛顿流体的抛光系统之第三步骤图。【符号说明】100:抛光系统10:抛光工具装置11:主轴12:夹具20:非牛顿流体辅助装置30:控制装置40:测量装置41:黏度测量模块42:液位高度测量模块43:温度测量模块44:流量及速度测量模块45:压力测量模块50:抛光液循环装置51:抛光容器511:非牛顿流体512:磨料52:排液模块53:清洗模块54:补液模块9:工件S51 ?S54:步骤S61 ?S63:步骤S71 ?S75:步骤【具体实施方式】为利于了解本技术之技术特征、内容与优点及其所能达成之功效，兹将本技术配合附图，并以实施例之表达形式详细说明如下，而其中所使用之附图，其主旨仅为示意及辅助说明书之用，未必为本技术实施后之真实比例与精准配置，故不应就所附之附图的比例与配置关系解读、局限本技术于实际实施上的权利范围。以下将参照相关附图，说明依本技术之基于非牛顿流体的抛光系统之实施例，为使便于理解，下述实施例中的相同组件以相同符号标示来说明。请参阅图1、图2，其为本技术之基于非牛顿流体的抛光系统之第一实施例之方框图及示意图。如图所示，本技术之基于非牛顿流体的抛光系统100适用于对各种3D面、弧形面、异形面的工件9的表面抛光，工件9可为光学镜片或3C产品的外壳，例如手机外壳等。抛光系统100包含抛光工具装置10、非牛顿流体辅助装置20、控制装置30及测量装置40。抛光工具装置10包含主轴11及夹具12。主轴11具有多个位移自由度，如前后、左右、上下及旋转等自由度，夹具12可自转地连接于主轴11，且夹具12配置以固定工件9。S卩，当在运作时，工件9除随着主轴11 一起运动外，亦会随着夹具12作行星式运动。其中，抛光工具装置10利用主轴11及夹具12以带动工件9于容置有非牛顿流体511的抛光容器51中进行位移，且非牛顿流体中具有磨料512。非牛顿流体辅助装置20连接至抛光容器51，利用压力、速度、振动或超声波频率的变化，而改变非牛顿流体511的黏度，以利用磨料512对工件9进行抛光。控制装置30配置以控制抛光工具装置10使工件9于抛光容器51中进行位移。测量装置40包含黏度测量模块41。黏度测量模块41测量抛光容器51中的非牛顿流体511的黏度。进一步来说，当工件9经由抛光工具装置10设置于抛光容器51中时，控制装置30可根据工件9的材质、尺寸、抛亮度进行抛光参数的设定和控制，例如抛光段数和抛光时间。其中，每一段的抛光参数可包含主轴11转速、位移、工件的高度、角度、转速、位移等。即，控制装置30用以控制主轴11之转速、位移及夹具12的转速、角度。在抛光工具装置10运作时，测量装置40的黏度测量模块41可测量抛光容器51中的非牛顿流体511的黏度，并将测量结果传送给非牛顿流体辅助装置20，从而非牛顿流体辅助装置20可根据测量结果利用当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于非牛顿流体的抛光系统，其包含：抛光工具装置，配置以带动工件于容置有非牛顿流体的抛光容器中进行位移；非牛顿流体辅助装置，该非牛顿流体辅助装置连接至抛光容器，而改变非牛顿流体的黏度；以及控制装置，配置以控制抛光工具装置使工件于抛光容器中进行位移。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吕鸿图，施武助，向定艾，徐维浓，
申请(专利权)人：昆山纳诺新材料科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32