以往認(rèn)為電火花加工與精密和微細(xì)加工關(guān)系不大。然而，由于沙迪克公司NC化的實施，時至今日，電火花加工機(jī)床作為工作母機(jī)已確立起了不可缺少的地位。

    現(xiàn)在沙迪克公司的超精密、微細(xì)加工，正在把直線技術(shù)當(dāng)作創(chuàng)新方法，成為納米領(lǐng)域條件下的技術(shù)革新的主題。沙迪克公司由NC電火花加工開始在向直線電機(jī)和納米進(jìn)化與變革中繼續(xù)偏重于研制超精密、微細(xì)領(lǐng)域里的最尖端技術(shù)的納米機(jī)床“Ultra NaNo—100(超微細(xì)納米100)”與“SPACE(太空)系列”。

   支撐納米技術(shù)的4種主要技術(shù) 

   沙迪克公司于2001年12月，著手研制納米機(jī)床。作為其契機(jī)的直線技術(shù)革新，是1998年秋對世界首臺直線電機(jī)驅(qū)動的電火花成形加工機(jī)(AM35L)進(jìn)行產(chǎn)品化開始的。在此之前，要實現(xiàn)1μm以下的加工精度是非常困難的。打破現(xiàn)狀的決策是，根據(jù)判斷，在以往的驅(qū)動方式中，用“滾珠絲杠與旋轉(zhuǎn)電機(jī)的進(jìn)給機(jī)構(gòu)”難于突破1μm以下的界限，所以決定，以后把所有的機(jī)床都更換成直線電機(jī)驅(qū)動。

    支撐納米技術(shù)的4種主要技術(shù)是陶瓷、直線電機(jī)驅(qū)動、數(shù)控與NC裝置和驅(qū)動控制器。為最大限發(fā)揮每一尖端技術(shù)的優(yōu)越性這些主要技術(shù)皆由沙迪克公司研制，需要完整無缺的掌握所有的特性。最終便在極短時間內(nèi)引導(dǎo)出能使性價比優(yōu)異的超精密、微細(xì)加工以及機(jī)床性能的具體化獲得了成功。

    下面擬對與各項主要技術(shù)相關(guān)的超精密、微細(xì)加工的優(yōu)越性作一整理。

    1.陶瓷

    為查明放電能量的有效性，對擁有優(yōu)越絕緣性材料的機(jī)械零件化曾經(jīng)是一個重要的課題。這是一項與陶瓷相關(guān)技術(shù)研制發(fā)端。作為材料的陶瓷，價格低，到手較為容易，除了絕緣性能之外，陶瓷的特點可以舉出的是，擁有重量輕、剛度高、耐磨損性以及熱環(huán)境狀態(tài)下的穩(wěn)定性優(yōu)異。

    達(dá)到如此優(yōu)越程度的材料沒有被積極當(dāng)作機(jī)械零件來使用的原因是，一般的常識認(rèn)為韌性較低的緣故。所謂“熱壓件”的陶瓷確實擁有裂紋的缺點，但通過充分觀察、分析、驗證其加工過程有可能作為機(jī)械零件來使用不會有什么問題。在沙迪克公司電火花機(jī)床的實際生產(chǎn)中除了外部因素之外，陶瓷發(fā)生裂紋的機(jī)率為零。

    實際上，把該陶瓷作為機(jī)械零件材料，對發(fā)揮直線電機(jī)驅(qū)動的優(yōu)越性卻變成了一種重要的技術(shù)基礎(chǔ)，也就是陶瓷本身的特點能最大限度的發(fā)揮出作為直線電機(jī)驅(qū)動優(yōu)越性的高速、高加速、高響應(yīng)的特性，同時，為了獲得高精度特性在實施有成效的熱對策方面帶來了有效的成果。

    在納米機(jī)床的情況下，將該陶瓷用于高剛度氣浮導(dǎo)軌的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，可實現(xiàn)極為優(yōu)異的直線精度。與此同時，使其跟直線電機(jī)驅(qū)動相結(jié)合對實現(xiàn)納米水平的控制特性方面起到了重要作用。

    2.直線電機(jī)驅(qū)動

    旋轉(zhuǎn)電機(jī)被分類成板極的直線電機(jī)驅(qū)動是一種直接驅(qū)動，無需所謂傳遞動力的進(jìn)給絲杠，所以沒有進(jìn)給絲杠引起的間隙、爬行、扭曲和滯后等影響，從而確立了極為平滑的運動特性，能使優(yōu)異的響應(yīng)性產(chǎn)生高精度的軸驅(qū)動。

    由于采用高精度、高分辨率的直線光柵作為位置檢測裝置，恰好是在控制著自身的驅(qū)動。所以能成為在連續(xù)的時間軸上進(jìn)行高精度位置控制。對于電火花加工而言，高響應(yīng)需要的伺服特性是支配加工性能的一個重要的因素，直線電機(jī)驅(qū)動的確是一種理想的執(zhí)行元件。 

    使用傳統(tǒng)的進(jìn)給絲杠，通過高精度的控制技術(shù)，并非不能實現(xiàn)一定程度的定位精度，但在納米這種非常微小的領(lǐng)域中為保證優(yōu)異的加工性能則需要在極高頻率條件下的控制特性。因此，在進(jìn)給絲杠摩擦狀態(tài)中，除了磨損產(chǎn)生的時效變化問題之外，不能保持初期性能的這一缺點也是難以回避的。

    如果從一般的不利印象來看，還存在若干有關(guān)生產(chǎn)率、熱效率和懷疑受磁力影響的聲音。 然而，沙迪克公司的直線電機(jī)是由自行研制的，所以對其基本性能進(jìn)行了完整無缺的驗證，并將每種機(jī)床所配置的控制特性皆確立了最優(yōu)條件。所以，這類擔(dān)心的事項一概不成問題，技術(shù)開發(fā)已全部完成。
 
    實際上，在確立停止、開動、停止這種不連續(xù)的簡單動作中的安全性等方面，把不損害性能的性價比達(dá)到極限的機(jī)械構(gòu)成品當(dāng)作具體的事項也是重要的課題。除性能之外，應(yīng)解決的眾多課題皆被克服掉了，沙迪克公司已集聚了獨家的技術(shù)竅門。

    3.數(shù)控裝置與NC電源