Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Optatec 2016: Robuste optische Elemente aus Glas für die LED-Beleuchtung

19.05.2016

Der Marktanteil von LED-Leuchtmitteln wird bis zum Jahr 2020 bei rund 70 Prozent liegen, prognostiziert die Unternehmensberatung McKinsey. Mit der Zahl der LEDs wird daher zukünftig auch der Bedarf an komplexen Vorsatzoptiken steigen, die dazu dienen, das Licht zu lenken. Überall dort, wo besondere Beständigkeit gegenüber extremen Temperaturbelastungen und UV-Strahlung gefordert ist, können Glasoptiken ihre Vorteile ausspielen.

Das nicht-isotherme Blankpressen erlaubt es, diese in einem einzigen Fertigungsschritt herzustellen. Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT zeigt auf der Optik-Fachmesse Optatec vom 7. bis 9. Juni 2016 in Frankfurt am Main, wie Unternehmen im LED-Markt von dem schnellen und kostengünstigen Verfahren profitieren können.


LED-Optik und zugehöriges Umformwerkzeug

Bildquelle: Fraunhofer IPT


TIR-Beleuchtungsoptiken aus Glas

Bildquelle: Fraunhofer IPT

Während für LED-Optiken aus Kunststoff bereits etablierte und wirtschaftliche Fertigungsprozesse zur Verfügung stehen, ist die Herstellung von Glasoptiken für High-End-Anwendungen noch immer mit hohem Fertigungsaufwand verbunden. Anders als beim herkömmlichen Schleifen und Polieren lassen sich anhand des nicht-isothermen Blankpressens komplexe Glasoptiken und sogar mikrostrukturierte Oberflächen mit einer Vielzahl unterschiedlicher optischer Funktionsflächen in einem einzigen Prozessschritt herstellen:

Ein vorportionierter Glasrohling wird dafür in einem speziellen Heizofen auf Temperaturen bis zu 900 °C aufgeheizt und anschließend unter hohem Druck innerhalb weniger Sekunden umgeformt. Durch die kurzen Prozesszeiten und den Verzicht auf weitere Schritte zur Nachbearbeitung ist der Prozess prädestiniert für die Serienfertigung. Damit gelingt es nun, die Vorteile des Werkstoffs Glas auch für die Beleuchtungsoptik zu nutzen.

Kostengünstig und hochgenau: Abgeformte Optiken in hoher Stückzahl

Ziel der aktuellen Forschungs- und Entwicklungsarbeiten am Fraunhofer IPT in Aachen ist es, die Formgenauigkeit der Optiken zu erhöhen, die durch nicht-isothermes Blankpressen hergestellt werden. Dazu dienen Abformwerkzeuge aus neuen keramischen Werkstoffen mit besonders langer Lebensdauer und speziell daran angepasste Fertigungsprozesse.

Weitere Arbeiten des Fraunhofer IPT zielen auf die Fertigung besonders kleiner Glasoptiken mit wenigen Millimetern Durchmesser. Hier existieren bereits vielversprechende Ansätze, um mit kommerziell verfügbarem Flachglas eine Vielzahl an Einzeloptiken in nur einem Prozessschritt zu erzeugen. Das kann die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens noch weiter verbessern und hilft dabei, gänzlich neue Anwendungsfelder zu erschließen.

Auf der Optatec zeigt das Fraunhofer IPT in Halle 3 an Stand D50 verschiedene optische Bauteile für die LED-Beleuchtung aus Borosilikatglas, die im EU-geförderten Forschungsprojekt CENTiMO (Förderkennzeichen FP7-SME-606105) mit dem Verfahren des nicht-isothermen Blankpressens hergestellt wurden, sowie hochpräzise Abformwerkzeuge, die die Aachener Forscher mit einem eigens zu diesem Zweck entwickelten FEM-Simulationsmodul berechnet haben.

Kontakt

Dipl.-Ing. Dipl.-Wirt. Ing. Holger Kreilkamp
Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT
Steinbachstraße 17
52074 Aachen
Telefon +49 241 8904-454
holger.kreilkamp@ipt.fraunhofer.de
  www.ipt.fraunhofer.de

Diese Presseinformation und druckfähiges Bildmaterial finden Sie auch im Internet unter
www.ipt.fraunhofer.de/de/presse/Pressemitteilungen/20160518-optatec-2016-led.html

Weitere Informationen:

http://www.ipt.fraunhofer.de/de/presse/Pressemitteilungen/20160518-optatec-2016-...
http://www.centimo.eu

Susanne Krause | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Messenachrichten:

nachricht Auswerte-Elektronik QUADRA-CHEK 2000 von HEIDENHAIN: Zuverlässig und einfach messen
20.04.2018 | DR. JOHANNES HEIDENHAIN GmbH

nachricht tisoware auf der Zukunft Personal Süd und Nord 2018
20.04.2018 | tisoware - Gesellschaft für Zeitwirtschaft mbH

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Messenachrichten >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Software mit Grips

Ein computergestütztes Netzwerk zeigt, wie die Ionenkanäle in der Membran von Nervenzellen so verschiedenartige Fähigkeiten wie Kurzzeitgedächtnis und Hirnwellen steuern können

Nervenzellen, die auch dann aktiv sind, wenn der auslösende Reiz verstummt ist, sind die Grundlage für ein Kurzzeitgedächtnis. Durch rhythmisch aktive...

Im Focus: Der komplette Zellatlas und Stammbaum eines unsterblichen Plattwurms

Von einer einzigen Stammzelle zur Vielzahl hochdifferenzierter Körperzellen: Den vollständigen Stammbaum eines ausgewachsenen Organismus haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Berlin und München in „Science“ publiziert. Entscheidend war der kombinierte Einsatz von RNA- und computerbasierten Technologien.

Wie werden aus einheitlichen Stammzellen komplexe Körperzellen mit sehr unterschiedlichen Funktionen? Die Differenzierung von Stammzellen in verschiedenste...

Im Focus: Spider silk key to new bone-fixing composite

University of Connecticut researchers have created a biodegradable composite made of silk fibers that can be used to repair broken load-bearing bones without the complications sometimes presented by other materials.

Repairing major load-bearing bones such as those in the leg can be a long and uncomfortable process.

Im Focus: Verbesserte Stabilität von Kunststoff-Leuchtdioden

Polymer-Leuchtdioden (PLEDs) sind attraktiv für den Einsatz in großflächigen Displays und Lichtpanelen, aber ihre begrenzte Stabilität verhindert die Kommerzialisierung. Wissenschaftler aus dem Max-Planck-Institut für Polymerforschung (MPIP) in Mainz haben jetzt die Ursachen der Instabilität aufgedeckt.

Bildschirme und Smartphones, die gerollt und hochgeklappt werden können, sind Anwendungen, die in Zukunft durch die Entwicklung von polymerbasierten...

Im Focus: Writing and deleting magnets with lasers

Study published in the journal ACS Applied Materials & Interfaces is the outcome of an international effort that included teams from Dresden and Berlin in Germany, and the US.

Scientists at the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) together with colleagues from the Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) and the University of Virginia...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Internationale Konferenz zur Digitalisierung

19.04.2018 | Veranstaltungen

124. Internistenkongress in Mannheim: Internisten rücken Altersmedizin in den Fokus

19.04.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Juni 2018

17.04.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Grösster Elektrolaster der Welt nimmt Arbeit auf

20.04.2018 | Interdisziplinäre Forschung

Bilder magnetischer Strukturen auf der Nano-Skala

20.04.2018 | Physik Astronomie

Kieler Forschende entschlüsseln neuen Baustein in der Entwicklung des globalen Klimas

20.04.2018 | Geowissenschaften

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics