CNC 光学ハウジング機械加工およびセンサー マウントの製造

Jun 08, 2026

ご伝言

高性能イメージング システムでは、レンズの品質と同じくらい機械ハウジングの精度が重要です。-たとえサブ-ミクロンの位置ずれであっても、センサーマウントの製造このプロセスにより、光軸の傾きやセンサーのアーチファクトが発生します。 IATF16949 認定施設である Xiamen Dazao Machinery は、エンジニアが機械的公差、表面形態、生産コストのバランスをとるのを支援するために、この技術分析を提供しています。

5-axis CNC machining process for Al6061-T6 optical sensor mounts

 

工学的表面粗さ(Ra)と実用化

表面仕上げ光学ハウジング加工これは美的な選択ではなく、光散乱制御と機械的設置のための機能要件です。当社では、アプリケーションのニーズに基づいて 3 層の Ra 標準を定義しています。

 

光学部品の技術的表面仕上げ基準

仕上げグレード

Ra値(μm)

機械的特性

典型的な光学使用例

工業用グレード

Ra 3.2

追跡可能な工具マーク

重要ではない構造フレーム-

標準光学式

Ra 1.6

滑らかな質感、高い着座精度

カメラバレル、標準センサーマウント

高精度

Ra0.4~0.8

ほぼ鏡面仕上げ、摩擦ゼロ

高精度フォーカスリング、真空シール

Ra 0.8 を重要なレンズ取り付けステップにのみ適用し、非接触の内壁を Ra 3.2 に緩和することで、調達チームはコストを削減できます。-CNC加工サービス光学性能に影響を与えることなく、コストを約 20% 削減します。

Visual comparison of Ra 3.2 and Ra 0.8 surface roughness on machined aluminum

 

ブラックアルマイトマットで迷光問題を解決

光学システムにおける主な問題点は、内部反射によって引き起こされるゴーストです。標準的な黒色の陽極酸化処理では、多くの場合、迷光がセンサーに反射される半光沢の表面になります。-

 

真実を達成するにはブラックアルマイトマット仕上げに、Dazao は 150# の微細なガラスビーズを使用した機械的な前処理を利用しています。{0}このプロセスにより、光子を捕捉する微小確率的表面構造が作成されます。-続いて電気化学的酸化を行うと、得られる表面の拡散反射率は 1% 未満になります。これは、信号対ノイズ比が内部光ノイズの影響を受けやすい LiDAR および赤外線センサーのハウジングにとって重要です。--

Micro-texture analysis of matte black anodized surface for stray light absorption

 

細目ねじ加工の寸法ズレを克服

光学ハウジングでは、レンズの軸方向の位置決めに細ピッチのネジ(M12x0.5 や M30x0.75 など)が頻繁に使用されます。-業界でよくある失敗は、陽極酸化層によって引き起こされる体積増加を無視することです。

 

タイプ II 陽極酸化処理では、通常、表面あたり 5 ~ 10 ミクロンの厚さが追加されます。 CNC 旋削段階で事前補正を行わないと、組み立て中にねじ山が固着したり、過剰なトルクを示したりします。- Dazao は、機械加工中に精密なピッチ直径オフセットを実装し、めっき後の 6H/6g の完璧なフィットを保証し、製品のライフサイクル全体にわたってスムーズな焦点調整を維持します。{7}}

Technical drawing demonstrating thread tolerance compensation for anodizing layers

 

材料応力と長期光学安定性の管理

アルミニウム 6061-T6光学フレームの主な選択ですが、積極的なフライス加工は残留内部応力を引き起こします。高精度システムでは、これらの応力が数か月かけて緩和され、ハウジングが 10 ~ 30 ミクロン歪む原因となります。-

 

長焦点距離システムの場合、Dazao は荒加工パスと仕上げパスの間に熱安定化サイクルを組み込んでいます。この応力緩和プロセスにより、コンポーネントが航空宇宙環境や自動車環境で極端な熱サイクルにさらされた場合でも、光軸が安定した状態に保たれます。-

 

センサーマウント製造における重大な問題点

熱放散とEMIシールド

最新のセンサーは重大な熱負荷を生成します。ハウジングは、電磁干渉に対するファラデーケージを提供しながら、効率的なヒートシンクとして機能する必要があります。 Dazao は、Al6061 の高い伝導率を利用して、センサーとマウント間の接触面を最適化し、最大限の熱伝達を確保します。

 

密閉された光学部品のアウトガスの防止

密閉されたカメラ モジュールでは、劣悪な切削液からの残留炭化水素が蒸発し、レンズに膜が堆積する可能性があります。 Dazao は、医療グレードの溶剤を使用した多段階の超音波洗浄プロセスを利用しています。-ガス放出ゼロを保証し、真空密閉環境でも光学的透明度を維持します。-

 

Dazao が光学加工の推奨パートナーである理由?

Dazao は単なる機械工場ではなく、技術パートナーとして運営されています。私たちはそれを理解しています光学ハウジング加工光の道を深く尊重する必要があります。統合することでIATF16949:2016専門家による品質管理ブラックアルマイトマット当社は、組立ラインにすぐに統合できるセンサー マウントを提供します。

 

光調達決定チェックリスト

· ねじの公差に 10 ミクロンの陽極酸化処理の許容値が含まれているかどうかを確認します。

· 内部パスで反射ゼロが必要な場合は、150# サンドブラストを指定します。

· 薄肉レンズ鏡筒の-応力緩和経年劣化についてお問い合わせください。-

· クリーニング手順によりレンズ表面のガス放出が防止されていることを確認します。

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FAQ: 光学加工における一般的な問題の解決

 

 

01.黒アルマイト処理後に細い糸が焼き付くのはなぜですか?

これは、陽極酸化層の 5 ~ 10 ミクロンの堆積によって引き起こされます。-標準タップではこの厚さは考慮されていません。 Dazao は、CNC 加工中にカスタム オフセットを使用して、コーティングを塗布した後にねじ山が完全にフィットするようにします。

02.アルミニウムのレンズ鏡筒が時間の経過とともに歪むのを防ぐことはできますか?

はい。反りは、機械加工プロセスによる残留応力によって発生します。当社では、すべての高精度光学ハウジングに対して熱エージングまたは応力除去プロセスを実行し、長年の使用にわたって寸法安定性を確保しています。-

03.光を反射しない真のマットブラックの表面を得るにはどうすればよいですか?

標準的な陽極酸化処理は、光路に対して反射率が高すぎます。細かいビードブラストや化学エッチングなどのマット前処理を指定する必要があります。-これにより、黒色の陽極酸化マット仕上げで光吸収に必要なマイクロテクスチャが作成されます。-

04.複数の部品からなるレンズ アセンブリの同心性を確保する最善の方法は何ですか?{0}}

5軸加工を推奨します。これにより、すべての重要な穴とねじを 1 回のセットアップで加工できるようになり、部品を異なる機械間で移動するときに発生する累積誤差が排除されます。

05.高出力センサー マウントの熱放散はどのように処理されますか?{0}

弊社ではセンサー接触面の平坦度を最大限に高め(多くの場合 Ra 0.4 以上)、高導電率アルミニウム合金を使用しています。-これにより、ハウジングがセンサー電子機器から熱を効果的に奪います。

06.Dazao では、部品がクリーンルームでの組み立てに十分なほどきれいであることをどのようにして確認していますか?

当社では、多段階の超音波洗浄システムを使用して、油分、指紋、金属粒子をすべて除去します。{0}光学製品のお客様向けに、配送中の汚染を防ぐための特殊な梱包を提供しています。
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