Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Präzisionsglaspressen ermöglichen Serienproduktion neuartiger Freiformoptiken und hochpräziser Glaskomponenten

02.06.2004


Licht ist formbar. Optiken mit fein strukturierten Oberflächen können einen Lichtstrahl in einen Spot verwandeln, der Schriftzüge darstellen oder Exponate effektvoll ausleuchten kann. Dank ultrapräziser Werkzeuge lassen sich solche »frei geformten« Optiken aus Glas schnell und preiswert pressen. Wie der Vorgang auf einer Toshiba-Glaspresse funktioniert, zeigt das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen auf der Optatec vom 22. bis 25. Juni 2004 in Frankfurt: Formwerkzeuge, Presse, Optiken und ihre Anwendungen sind auf dem Gemeinschaftsstand der Fraunhofer-Gesellschaft Halle 3, Stand D 65 zu sehen.




Oberflächlich betrachtet sehen »frei geformte« Glasoptiken aus wie ganz normale Linsen. Und doch leisten sie Erstaunliches: Eine einzelne Optik, die das Licht lokal streut und bündelt, kann selbst komplizierte Abbildungen wie beispielsweise Firmenlogos erzeugen, die sich auf eine Leinwand oder auf ein Gebäude projizieren lassen. »Die Strukturierung und Konturierung der Oberfläche, die den Optiken ihre besonderen Eigenschaften verleiht, liegt im Mikro- oder Submikrometerbereich und ist mit bloßem Auge kaum zu erkennen«, erklärt Thomas Bergs, Geschäftsführer am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT. »Und doch beeinflussen diese winzigen Strukturen das Licht. Wenn man die Brechungs- und Streuungseffekte ausnutzt, kann man gezielt Optiken herstellen, die Licht in die gewünschte Form bringen.«




Frei geformte Glasoptiken lassen sich in einer Presse schnell und günstig produzieren. Die besten Ergebnisse erzielt man mit präzise gefertigten Abformwerkzeugen aus Nickel. Dieses Metall lässt sich mit Diamanten auf wenige Nanometer genau bearbeiten – um die gewünschten Effekte zu erzielen, sind Oberflächenrauheiten von weniger als zehn Nanometern und Formgenauigkeiten von weniger als einem Mikrometer erforderlich. Die Ingenieure am IPT in Aachen nutzen für die Herstellung der Linsen eine vollständige Prozesskette: Sie beginnt mit dem Optikdesign, führt über den Bau der entsprechenden Formen hin zum eigentlichen Abformprozess. Heraus kommen frei geformte Linsen, die mit konventionellen Verfahren wie Schleifen und Polieren nur unter extrem hohem Aufwand gefertigt werden könnten.



»Das Interesse der Industrie am Präzisionspressen von Glas ist sehr groß«, weiß Bergs. »Bei den europäischen Optikunternehmen setzt sich der Herstellungsprozess allerdings nur zögerlich durch, weil es in Europa keinen unabhängigen Werkzeugbau gibt, der die Abformwerkzeuge den Kundenwünschen entsprechend schnell und flexibel liefern könnte.« Der führende kommerzielle Anbieter dieser Technologie, die japanische Toshiba Machine Co., Ltd., will diese Lücke jetzt schließen. Die Japaner arbeiten schon seit längerem mit den Fraunhofer-Forschern zusammen. In einer strategischen Kooperation wollen die Partner jetzt einen unabhängigen Präzisionsformenbau unter dem Dach der WZL Aachen GmbH, einer Ausgründung des Laboratoriums für Werkzeugmaschinen und Betriebslehre WZL der RWTH-Aachen und des IPT, schaffen. »Wenn wir in Europa eine kos-tengünstige Werkzeugfertigung zur Verfügung stellen, ist eine entscheidende Hürde für das Präzisionsglaspressen genommen«, erklärt Bergs. »Der Serienproduktion neuartiger Freiformoptiken und anderer hochpräziser Glaskomponenten wie Spots, Kameralinsen oder Optiken für Mikroskope und medizinische Messgeräte steht dann nichts mehr im Weg. Wir rechnen hier durchaus mit einem Massenmarkt.«


Interessierte Journalisten sind herzlich eingeladen, den Stand der Fraunhofer-Gesellschaft auf der Optatec zu besuchen. Wir erwarten Sie in Halle 3 Stand 65. Für Terminabsprachen wenden Sie sich bitte an Annedore Munde 0 36 41 / 807 370

Dr. Thomas Bergs | idw
Weitere Informationen:
http://www.ipt.fraunhofer.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Messenachrichten:

nachricht Effizienz steigern, Kosten senken!
17.08.2017 | Rittal GmbH & Co. KG

nachricht Maßgeschneiderte Lösungen für APos-Maschinen: Kamerasystem Keyence CV-X100
11.08.2017 | Heun Funkenerosion GmbH

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Messenachrichten >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Im Focus: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Im Focus: Fizzy soda water could be key to clean manufacture of flat wonder material: Graphene

Whether you call it effervescent, fizzy, or sparkling, carbonated water is making a comeback as a beverage. Aside from quenching thirst, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have discovered a new use for these "bubbly" concoctions that will have major impact on the manufacturer of the world's thinnest, flattest, and one most useful materials -- graphene.

As graphene's popularity grows as an advanced "wonder" material, the speed and quality at which it can be manufactured will be paramount. With that in mind,...

Im Focus: Forscher entwickeln maisförmigen Arzneimittel-Transporter zum Inhalieren

Er sieht aus wie ein Maiskolben, ist winzig wie ein Bakterium und kann einen Wirkstoff direkt in die Lungenzellen liefern: Das zylinderförmige Vehikel für Arzneistoffe, das Pharmazeuten der Universität des Saarlandes entwickelt haben, kann inhaliert werden. Professor Marc Schneider und sein Team machen sich dabei die körpereigene Abwehr zunutze: Makrophagen, die Fresszellen des Immunsystems, fressen den gesundheitlich unbedenklichen „Nano-Mais“ und setzen dabei den in ihm enthaltenen Wirkstoff frei. Bei ihrer Forschung arbeiteten die Pharmazeuten mit Forschern der Medizinischen Fakultät der Saar-Uni, des Leibniz-Instituts für Neue Materialien und der Universität Marburg zusammen Ihre Forschungsergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Advanced Healthcare Materials. DOI: 10.1002/adhm.201700478

Ein Medikament wirkt nur, wenn es dort ankommt, wo es wirken soll. Wird ein Mittel inhaliert, muss der Wirkstoff in der Lunge zuerst die Hindernisse...

Im Focus: Exotische Quantenzustände: Physiker erzeugen erstmals optische „Töpfe" für ein Super-Photon

Physikern der Universität Bonn ist es gelungen, optische Mulden und komplexere Muster zu erzeugen, in die das Licht eines Bose-Einstein-Kondensates fließt. Die Herstellung solch sehr verlustarmer Strukturen für Licht ist eine Voraussetzung für komplexe Schaltkreise für Licht, beispielsweise für die Quanteninformationsverarbeitung einer neuen Computergeneration. Die Wissenschaftler stellen nun ihre Ergebnisse im Fachjournal „Nature Photonics“ vor.

Lichtteilchen (Photonen) kommen als winzige, unteilbare Portionen vor. Viele Tausend dieser Licht-Portionen lassen sich zu einem einzigen Super-Photon...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

European Conference on Eye Movements: Internationale Tagung an der Bergischen Universität Wuppertal

18.08.2017 | Veranstaltungen

Einblicke ins menschliche Denken

17.08.2017 | Veranstaltungen

Eröffnung der INC.worX-Erlebniswelt während der Technologie- und Innovationsmanagement-Tagung 2017

16.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Eine Karte der Zellkraftwerke

18.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Chronische Infektionen aushebeln: Ein neuer Wirkstoff auf dem Weg in die Entwicklung

18.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Computer mit Köpfchen

18.08.2017 | Informationstechnologie