粗糙度為0.02微米金屬鏡面是怎樣加工出來的？

中國中部，新興的智能控制產業集群，這里也是中國數控系統最重要的研發基地之一。中國第一臺具有超精密加工控制能力的數控系統正在研制。

每到試驗的關鍵節點，工程師周會成他們都會來到車間，等待試驗結果。這樣的等待，從2010年起，已經持續了7年。工程師要進行超精密金屬鏡面加工的測試。

超精密鏡面加工，是金屬切削加工的最高境界。刀具接觸金屬表面造成的劃痕叫做粗糙度。周會成要在機床主軸轉速達到每分鐘24000轉的超高速度下，把零件的粗糙度控制在0.02微米以下，這是頭發絲直徑的萬分之一，也是超精密加工系統必須達到的標準之一。

刀具運行速度從零迅速上升到每秒100米。零件上開始進刀的時刻，最讓人緊張的是刀具在切入的剎那運行加速度達到了重力加速度，這相當于5.6秒內將汽車從零提速到200公里。經過檢測后，零件表面加工精度達到了0.01微米，這相當于汽車在100公里的時速下，輪胎運行偏差只有3根頭發絲，而輪胎的抖動誤差不到頭發絲的萬分之一。

一個完美的鏡面，出現在眼前。

三維五軸激光機床 探秘衛星是如何制造出來的

三維五軸激光機床，是加工異形曲面衛星零部件的利器，代表著目前全球數控機床的最高技術水平。

研發的每一步，都是難關。從激光頭的肩部到肘部再到腕部，內部直徑8厘米的狹小空間內，需要容納50組電路信號，20組高壓水、氣通道。作業中，任何一組出現泄漏，價值數百萬元的激光頭都會報廢。機頭如何密封，曾困擾中國機床行業十多年。現在，這個難題已經得到了解決。

切割開始，激光頭上下浮動，始終與零件保持著0.7毫米的距離。類似這樣的拐彎，傳統加工工序要使用四、五種設備，至少花上三天才能完成。現在，只要幾分鐘，就能一次性完成數百甚至上千個孔徑和復雜工序的精加工。

有了這種超級裝備，航空航天零部件的制造周期可以壓縮到原來的十分之一。中國的目標是到2020年在空天領域實現機床國產化率80%。