Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Edelsteinen automatisch den richtigen Schliff verpassen

27.07.2005


Erst der Facettenschliff macht aus einem unregelmäßig geformten Rohedelstein ein funkelndes Juwel – und steigert den Wert. Noch ist die Veredelung Handarbeit. In einer individuellen Produktionsanlage sollen künftig Roboter die präzise Maßarbeit übernehmen.



Kaum ein Laie sieht, was in einem Rohedelstein steckt. Im Gegenteil: Die matten Gesteinsbrocken ähneln eher Kandiszucker als strahlenden Juwelen. Der Fachmann aber weiß um den Wert eines Rohlings und dass er ihn mit dem richtigen Schliff um ein Vielfaches steigern kann.

... mehr zu:
»Edelstein »Feinmechanik »Juwel »Rohling »Schliff


Allerdings nur dann, wenn die Geometrie jeder Facette stimmt und beim Schliff möglichst wenig des kostbaren Steins abgetragen wird. Bisher ist dies weitgehend Handarbeit. Die Firma Paul Wild GmbH bei Idar-Oberstein plant nun eine Anlage, die das Material noch besser verwertet. Sie soll das maximale Volumen aus den Rohsteinen herausholen und mit größerer geometrischer Präzision als bisher schleifen. Forscher des Fraunhofer-Instituts für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM in Kaiserslautern entwickeln diese moderne Fertigung.

"Normale Herstellungsprozesse sollen standardisierte Produkte liefern", sagt Karl-Heinz Küfer vom ITWM, "hier jedoch handelt es sich um eine hochpräzise, individuelle Produktion, denn jeder Rohstein ist anders geformt." Um das Material optimal zu nutzen, muss jeder Rohling zunächst einzeln und sehr exakt vermessen werden. Dies gelingt mit Streifenlichtprojektion, wie das Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF in Jena in einer Vorstudie zeigte.

Diese Methode ermittelt die räumliche Gestalt der Steine aus der Krümmung projizierter dünner Lichtstreifen. Anhand dieser Daten berechnen die Forscher, welche Art Schliff sich am besten in die Geometrie des Rohlings fügt oder – bei vorgegebener Schliffart – wie sie den Edelstein rechnerisch in den Rohling einbetten müssen, um möglichst wenig Material abzutragen. Die Software berücksichtigt zudem, welche Schliffe noch im Lager sind und was die aktuellen Marktpreise für die verschiedenen Formen sind.

Denn es darf auch etwas mehr des edlen Staubs rieseln, wenn dafür ein besonders gefragtes und teures Juwel entsteht. Etwa zehn Minuten benötigen die Computer für ihre Berechnungen. Damit steuern sie Roboter, die die Steine schleifen und polieren – bis auf einen Mikrometer und ein Tausendstel Winkelgrad genau. »Sowohl von der Zeit für die Berechnungen als auch von der Feinmechanik bewegen wir uns an die Grenze des derzeit machbaren«, betont Küfer.

Ende nächsten Jahres soll ein Prototyp der Anlage in Betrieb gehen. Bis dahin werden die Forscher das mathematische Modell für die Steuerung der Produktion noch an die Geschwindigkeit des Prozesses anpassen. Die Feinmechanik für den Schleifprozess bauen sie in Kooperation mit der Firma Stefan Köhler aus der Region Idar-Oberstein auf.

Ilka Blauth | Fraunhofer Institut
Weitere Informationen:
http://www.itwm.fhg.de

Weitere Berichte zu: Edelstein Feinmechanik Juwel Rohling Schliff

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Verfahrenstechnologie:

nachricht Fraunhofer-Institute entwickeln zerstörungsfreie Qualitätsprüfung für Hybridgussbauteile
19.01.2017 | Fraunhofer IFAM

nachricht Löschwasser mobil und kosteneffizient reinigen
18.01.2017 | Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Verfahrenstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Innovatives Hochleistungsmaterial: Biofasern aus Florfliegenseide

Neuartige Biofasern aus einem Seidenprotein der Florfliege werden am Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP gemeinsam mit der Firma AMSilk GmbH entwickelt. Die Forscher arbeiten daran, das Protein in großen Mengen biotechnologisch herzustellen. Als hochgradig biegesteife Faser soll das Material künftig zum Beispiel in Leichtbaukunststoffen für die Verkehrstechnik eingesetzt werden. Im Bereich Medizintechnik sind beispielsweise biokompatible Seidenbeschichtungen von Implantaten denkbar. Ein erstes Materialmuster präsentiert das Fraunhofer IAP auf der Internationalen Grünen Woche in Berlin vom 20.1. bis 29.1.2017 in Halle 4.2 am Stand 212.

Zum Schutz des Nachwuchses vor bodennahen Fressfeinden lagern Florfliegen ihre Eier auf der Unterseite von Blättern ab – auf der Spitze von stabilen seidenen...

Im Focus: Verkehrsstau im Nichts

Konstanzer Physiker verbuchen neue Erfolge bei der Vermessung des Quanten-Vakuums

An der Universität Konstanz ist ein weiterer bedeutender Schritt hin zu einem völlig neuen experimentellen Zugang zur Quantenphysik gelungen. Das Team um Prof....

Im Focus: Traffic jam in empty space

New success for Konstanz physicists in studying the quantum vacuum

An important step towards a completely new experimental access to quantum physics has been made at University of Konstanz. The team of scientists headed by...

Im Focus: Textiler Hochwasserschutz erhöht Sicherheit

Wissenschaftler der TU Chemnitz präsentieren im Februar und März 2017 ein neues temporäres System zum Schutz gegen Hochwasser auf Baumessen in Chemnitz und Dresden

Auch die jüngsten Hochwasserereignisse zeigen, dass vielerorts das natürliche Rückhaltepotential von Uferbereichen schnell erschöpft ist und angrenzende...

Im Focus: Wie Darmbakterien krank machen

HZI-Forscher entschlüsseln Infektionsmechanismen von Yersinien und Immunantworten des Wirts

Yersinien verursachen schwere Darminfektionen. Um ihre Infektionsmechanismen besser zu verstehen, werden Studien mit dem Modellorganismus Yersinia...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Mittelstand 4.0 – Mehrwerte durch Digitalisierung: Hintergründe, Beispiele, Lösungen

20.01.2017 | Veranstaltungen

Nachhaltige Wassernutzung in der Landwirtschaft Osteuropas und Zentralasiens

19.01.2017 | Veranstaltungen

Künftige Rohstoffexperten aus aller Welt in Freiberg zur Winterschule

18.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

21.500 Euro für eine grüne Zukunft – Unserer Umwelt zuliebe

20.01.2017 | Unternehmensmeldung

innovations-report im Interview mit Rolf-Dieter Lafrenz, Gründer und Geschäftsführer der Hamburger Start ups Cargonexx

20.01.2017 | Unternehmensmeldung

Niederlande: Intelligente Lösungen für Bahn und Stahlindustrie werden gefördert

20.01.2017 | Förderungen Preise