Kern Micro und Feinwerktechnik公司于1962年在德国创办,起初是一家高精度加工厂,其业务起始于大约25年前。
那时,IBM联系该工厂想制造用于电子业的探针卡。探针卡很小,状如硬币那么大的圆板,厚度1mm,由高性能的聚酰亚胺塑料树脂制成。材料的成本大约为每千克3,000美元(约每磅1,360美元)。
Kern公司必须在这些卡上钻648个直径为60微米的孔,孔定位精度必须在2μm内,而孔直径公差保持在1.5μm内。
Kern公司接到这项任务时,是1982年,它发现没有能够完成如此任务的机床。而且,当时60μm直径的可用最长钻头仅0.6mm长,所以工厂不得不从卡的两面钻孔——使两个孔在中间相遇——即钻通孔。除了缺乏合适的机床来执行该加工任务,孔必须钻通材料这一要求也使得该项工作更具挑战性。
为了解决加工探针卡的难题,Kern公司制造了自己的机床。该机床具有卓越的可重复性,定位精度达±1μm。
Kern公司接到厂更多的探针卡加工任务,其客户开始询问关于购买该工厂的特制高精度机床的事宜。客户的兴趣和市场高涨,因此Kern公司开始生产机床供销售。
自那时以来,这种机床在欧洲的高档机械表公司和美国的一些从事机械、航天、电子、刀具和磨其行业的工厂内非常畅销。
为了展示该机床的性能,Kern公司最近进行了一次演示:它在一根人发上钻了一个直径仅30μm的孔。
通常人头发直径大约为60μm。在Kern公司进行演示时,当时的最小钻孔直径记录是50μm。
通常50μm是人类肉眼看得见的最短长度,那么当然,一个直径为30μm的孔则难以看清,相当精密。起初,Kern公司不知道有没有能够加工出直径小于50μm的孔的机床公司。但是,在一次EMO展会上它发现了一家能够加工更小孔的公司。
为了进行演示,Kern公司从它的一位员工头上剪下了一根头发,并将头发粘贴固定在一小块铝块上。30μm直径钻床成功地无停顿加工出五个连续孔。
Kern公司说它的机床是能够真正实现如此精密加工技术的少数机床之一,公司将这归功于其机床在所有轴向上的平稳运动,在他们自制的适于最小负载的精密托架中做垂直运动的轴,定位精度达±1μm的独立数控平台,以及在所有轴向上的分辨率均达到0.1μm的玻璃刻度尺。
Kern公司称,当然,其他的机床特点也起了作用。它补充说由外部供应商提供的诸如轴、刀架和夹头这类部件全都必须通过严格的质量控制规程。