Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Exakter Schliff für funkelnde Juwelen

02.04.2008
Rubine, Smaragde, Turmaline brauchen den richtigen Schliff, um zu funkeln. Seit Anfang des Jahres übernimmt bei der Firma Paul Wild GmbH eine vollautomatische Anlage diese Schleifarbeit: Sie spart im Mittel 15 Prozent des teuren Materials und schleift die Steine exakter.

Erst mit dem richtigen Schliff zeigen Edelsteine, was in ihnen steckt. Und nur wenn die Facetten gleichmäßig und exakt sind, erzielen die teuren Schmucksteine den Höchstpreis.

Beim Schleifen – bisher ausschließlich Handarbeit – bleibt von dem wertvollen Rohstein jedoch nur wenig übrig: 66 bis 70 Prozent rieseln als Staub herab, nur gut 30 Prozent funkeln später als Schmuckstück im Licht. Doch mit welchem der zahlreichen Schliffmuster holt man am meisten aus dem jeweiligen Rohedelstein heraus? Geübte Fachleute haben dies im Gespür.

Eine Schleifmaschine macht diesem Erfahrungswissen Konkurrenz: Sie nutzt im Mittel 15 Prozent mehr des Rohstein-Volumens. Seit drei Monaten ist die Anlage bei der Firma Paul Wild GmbH bei Idar-Oberstein im Einsatz, über hundert matte Gesteinsbrocken hat sie bereits in schillernde Edelsteine verwandelt. »Die Maschine – eine CNC-Fräsmaschine mit 17 Achsen – vermisst zunächst die Oberfläche des Rohsteins«, erklärt Dr. Karl-Heinz Küfer, Abteilungsleiter am Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM in Kaiserslautern, der die Software zur Steuerung der Anlage gemeinsam mit seinen Kollegen entwickelt hat.

... mehr zu:
»Edelstein

»Vollautomatisch werden dazu schmale Lichtstreifen auf den Rohstein projiziert, anhand ihrer Krümmung lässt sich seine Geometrie bestimmen. Der Rechner ermittelt in zehn Minuten das Bild des eingeschlossenen Schmucksteins, der geschliffen werden soll und sendet die entsprechenden Befehle an die Prozesssteuerung. Die 17 Achsen sorgen dafür, dass der Fräskopf sich auf jeder beliebigen Bahn bewegen kann und die Facetten auf zehn Mikrometer genau schleift – die Steine werden perfekt geometrisch.« Zum Vergleich: Per Hand erreicht man eine Genauigkeit von etwa 100 Mikrometern, also Haaresbreite. Handpolierte Steine wirken weniger exakt, die Facetten und Schleifkanten scheinen leicht rund zu sein.

Bis ein Rohstein seine Facetten erhalten hat, braucht die vollautomatische Anlage durchschnittlich 20 Minuten. Die Maschine muss sehr vorsichtig arbeiten und lässt den edlen Staub daher etwas langsamer rieseln als ein Facharbeiter, der den Schleifdruck im Gefühl hat. Auf gar keinen Fall darf sich der Stein zu stark erhitzen, denn sonst könnte er zerspringen. Beim Polieren dagegen ist die Maschine schneller: Während der Facharbeiter den Stein immer wieder abwischen und anschauen muss, stellt die Anlage die Polierzeit automatisch ein – je nach Facettengröße, Steinart und -gewicht. »Bei Rohsteinen mittlerer Qualität amortisiert sich die Anlage nach etwa ein bis zwei Jahren«, schätzt Küfer.

Dr. Karl-Heinz Küfer | Fraunhofer Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.itwm.fraunhofer.de

Weitere Berichte zu: Edelstein

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Materialwissenschaften:

nachricht Realer Versuch statt virtuellem Experiment: Erfolgreiche Prüfung von Nanodrähten
07.12.2017 | Helmholtz-Zentrum Geesthacht - Zentrum für Material- und Küstenforschung

nachricht Aufgewärmt am Start
05.12.2017 | Empa - Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Stabile Quantenbits

Physiker aus Konstanz, Princeton und Maryland schaffen ein stabiles Quantengatter als Grundelement für den Quantencomputer

Meilenstein auf dem Weg zum Quantencomputer: Wissenschaftler der Universität Konstanz, der Princeton University sowie der University of Maryland entwickeln ein...

Im Focus: Realer Versuch statt virtuellem Experiment: Erfolgreiche Prüfung von Nanodrähten

Mit neuartigen Experimenten enträtseln Forscher des Helmholtz-Zentrums Geesthacht und der Technischen Universität Hamburg, warum winzige Metallstrukturen extrem fest sind

Ultraleichte und zugleich extrem feste Werkstoffe – poröse Nanomaterialien aus Metall versprechen hochinteressante Anwendungen unter anderem für künftige...

Im Focus: Geburtshelfer und Wegweiser für Photonen

Gezielt Photonen erzeugen und ihren Weg kontrollieren: Das sollte mit einem neuen Design gelingen, das Würzburger Physiker für optische Antennen erarbeitet haben.

Atome und Moleküle können dazu gebracht werden, Lichtteilchen (Photonen) auszusenden. Dieser Vorgang verläuft aber ohne äußeren Eingriff ineffizient und...

Im Focus: Towards data storage at the single molecule level

The miniaturization of the current technology of storage media is hindered by fundamental limits of quantum mechanics. A new approach consists in using so-called spin-crossover molecules as the smallest possible storage unit. Similar to normal hard drives, these special molecules can save information via their magnetic state. A research team from Kiel University has now managed to successfully place a new class of spin-crossover molecules onto a surface and to improve the molecule’s storage capacity. The storage density of conventional hard drives could therefore theoretically be increased by more than one hundred fold. The study has been published in the scientific journal Nano Letters.

Over the past few years, the building blocks of storage media have gotten ever smaller. But further miniaturization of the current technology is hindered by...

Im Focus: Successful Mechanical Testing of Nanowires

With innovative experiments, researchers at the Helmholtz-Zentrums Geesthacht and the Technical University Hamburg unravel why tiny metallic structures are extremely strong

Light-weight and simultaneously strong – porous metallic nanomaterials promise interesting applications as, for instance, for future aeroplanes with enhanced...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Innovative Strategien zur Bekämpfung von parasitären Würmern

08.12.2017 | Veranstaltungen

Hohe Heilungschancen bei Lymphomen im Kindesalter

07.12.2017 | Veranstaltungen

Der Roboter im Pflegeheim – bald Wirklichkeit?

05.12.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Papstar entscheidet sich für tisoware

08.12.2017 | Unternehmensmeldung

Natürliches Radongas – zweithäufigste Ursache für Lungenkrebs

08.12.2017 | Unternehmensmeldung

„Spionieren“ der versteckten Geometrie komplexer Netzwerke mit Hilfe von Maschinenintelligenz

08.12.2017 | Biowissenschaften Chemie