
Garching位于慕尼黑附近,馬克斯?普朗克量子光學研究所(MPQ)設于此地,這家研究所最初為馬克斯?普朗克等離子體物理研究所于1976年所設立的項目小組。五年后,成為一家獨立的研究所。此研究所設有四個部門,分別研究激光和量子物理的不同領域,自成立起,MPQ的研究領域始終圍繞光與量子系統(tǒng)的相互作用。各部門的研究領域都涉及極低溫度下的量子物質,量子光學和阿秒物理學的基本原理。研究的重點還包括單個量子粒子和信息的實驗。各個實驗室都使用復雜、精密的實驗設備,研究所自己的機加工車間為這些設備的制造提供支持。15名專職員工在DMG MORI機床上加工形狀復雜的精密部件。車間中的機床包括DMU 40、DMU 50和DMU 65 monoBLOCK5軸聯(lián)動加工中心。還有一臺CLX 450車削中心。
兩項諾貝爾物理學獎
馬克斯?普朗克量子光學研究所的研究方向致力于幫助物理學家更深入地了解微觀世界。他們開創(chuàng)性的研究成果已使該所兩次榮獲諾貝爾物理學獎,第一次在2005年,獲獎者是Theodor W. H?nsch教授,以表彰他在激光精密光譜學的突出貢獻。這項技術可確定原子和分子發(fā)光的顏色且精度極高。用此技術可將頻率測量的誤差減小到幾百萬分之一赫茲。
Theodor W. H?nsch教授供職于馬克斯?普朗克量子光學研究所(MPQ)的激光光譜榮譽小組,研究領域是氫及其類似元素的精密激光光譜。
2023年,諾貝爾獎授予Ferenc Krausz教授。本世紀初,他和他的團隊成功分離單個X射線脈沖,其持續(xù)時間僅650阿秒。一阿秒相當于十億分之一秒。這相當于一秒與宇宙年齡之比。電子之間或電子與物質中光的相互作用也發(fā)生在這個難以想象的微小時間尺度上。因此,曝光時間必須極短,才能實時觀察或控制原子級的電子。這就是阿秒物理學用武之地。Ferenc Krausz教授看到阿秒物理學在醫(yī)學領域大有用武之地。電子運動畢竟是生物系統(tǒng)的關鍵。在這項研究中,科學家正在開發(fā)由飛秒激光驅動的紅外光、X射線和粒子源,將其用于癌癥的早期診斷和治療。
5軸聯(lián)動加工復雜精密工件
MPQ高水準的科研也體現(xiàn)在他們自己的車間上。Michael Rogg于1986年開始供職于該研究所,擔任機加工車間經(jīng)理已13年,他表示:“我們實驗室需要用非常特殊、非常高精度的光學儀器進行實驗”。“工程師根據(jù)科研人員的技術要求設計光學儀器零件,我們負責加工并滿足質量和精度要求。”
為此,我們的機加工車間裝備了DMG MORI的現(xiàn)代化5軸聯(lián)動加工中心。2023年12月最新引進的機床是DMU 40。Michael Rogg表示:“這款機床工作穩(wěn)定,冷卻充分,可精密加工復雜幾何形狀”。
一方面是工件形狀復雜和精度要求高,另一方面是多樣化的材料,這是MPQ機加工車間加工任務的特點。Michael Rogg介紹材料的多樣性,他表示:“許多實驗需要在真空中進行,常用材料是不銹鋼,也使用其它材料,例如鋁、銅合金或特種塑性材料,每種材料各有其特點”。挑戰(zhàn)在于在加工過程中需要考慮不同材料特性。
另一項挑戰(zhàn)是各個加工策略。大多數(shù)小工件都極為細小敏感,因此需要盡可能小的加工力。
Michael Rogg談到個別情況時的公差,其要求極高達數(shù)微米:“即使使用螺紋刀,也可導致不希望的變形?!币虼?,僅在DMU 65 monoBLOCK加工中心上銑削加工M1螺紋,而非切削。
馬克斯·普朗克研究院信賴DMG MORI的5軸加工中心精度,用其加工精密光學儀器的零件。這里不僅有DMU 40銑削加工中心,還有DMU 50和DMU 65 monoBLOCK銑削加工中心。
專業(yè)的人員積極主動學習
一人負責零件生產(chǎn)的全過程,從編程到最終質量控制。有關高素質人才的迫切需求,Michael Rogg介紹說:“我們不同于工業(yè)生產(chǎn),創(chuàng)利能力不是科學研究的第一位要求。第一重要的是達到理想的結果。也就是說,我們
特別需要主動的專業(yè)員工和愿意學習的年輕人?!?/span>
MPQ目前正在為此好工作招聘三名實習生。
機械加工領域的長期合作伙伴
DMG MORI培訓學院與科研機構、大學和職業(yè)學校合作,為加工車間配套。DMG MORI培訓學院熟悉加工車間要求,了解其與工業(yè)生產(chǎn)的差異。對于MPQ,MICHAEL ROGG回顧了多年來與DMG MORI培訓學院的緊密合作:“幾十年來,我們一直使用DMG MORI的數(shù)控技術。有新采購需求時,我們總能在DMG MORI的產(chǎn)品線中找到恰當?shù)闹圃旖鉀Q方案,充分滿足我們的嚴格要求。
咨詢:135 2207 9385
馬克斯·普朗克研究所開發(fā)制造精密實驗設備,進行激光和量子物理領域的科學研究。在零件加工中,部分零件需要在研究所自己加工車間的高精度5軸機床上加工。
DMU 40
入門級加工中心5軸聯(lián)動加工
+ 工件尺寸達?500×445mm和重量達300 kg
+ speedMASTER主軸,轉速達20,000 rpm
+ 結構緊湊,占地面積 <5.1m2和機床寬度 <2m
+ 配5軸聯(lián)動工作臺,擺動角達-35°/+110°
+ CELOS X配全新24英寸控制面板
+ 可配標準自動化解決方案PH 150和Robo2Go Milling