Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Kantenverrunden und Entgraten von Glasbauteilen mit Laserstrahlung

04.10.2012
Bereits seit mehreren Jahren ist das am Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT entwickelte Laserpolieren ein bekanntes Verfahren in der Metall- und Glasverarbeitung.

Es lässt sich nicht nur zum Polieren von Flächen, sondern auch zum Verrunden von Kanten sowie zum Entgraten von Fließ- oder Trennkanten auf Spritzguss- oder Pressteilen einsetzen. Trennkanten auf Spritzguss- oder Pressteilen können so entfernt werden, dass diese visuell und haptisch nicht mehr wahrnehmbar sind.


Laserpoliertes Bauteil aus Quarzglas mit verrundeten Kanten.

Fraunhofer ILT / Volker Lannert, Aachen

Auf der diesjährigen glasstec vom 23. - 26. Oktober 2012 in Düsseldorf erläutern ILT-Experten das Verfahren und zeigen unter anderem Glasproben, deren Kanten mit CO2-Laserstrahlung verrundet wurden.

Die Stabilität von Glasbauteilen lässt sich erheblich durch die Verrundung ihrer Kanten erhöhen. Hier erweist sich das Laserpolieren als kostengünstiges und schnelles Verfahren. Wird eine Glaskante mit CO2-Laserstrahlung poliert, entsteht in der äußersten Randschicht eine Temperatur knapp unterhalb seiner Verdampfungstemperatur, so dass die Viskosität des Materials stark reduziert wird. Dadurch kann das Material fließen und durch die Oberflächenspannung reduziert sich die Rauheit der Oberfläche. Dabei wird - im Gegensatz zu konventionellen Polierverfahren – kein Material von der Oberfläche abgetragen.

Zusätzlich wird die Oberfläche der Kante poliert und weist ebenso wie angrenzende Bereiche eine sehr kleine Mikrorauheit auf. Damit steigt nicht nur die Stabiltät im Bereich der Kanten, sondern auch der Glanzgrad des bearbeiteten Bereichs auffällig an.

»Der Verrundungs- und Poliergrad der Kante kann mit der Prozesstemperatur in der äußersten Randschicht eingestellt werden«, erklärt Annika Richmann, Projektleiterin am Fraunhofer ILT. »Üblicherweise erfolgt die Bearbeitung mit einem Strahldurchmesser von mehreren Millimetern, sie kann aber auch sehr lokal erfolgen. Die Laserpolitur lässt sich auf nahezu allen Glassorten anwenden, für niedrigschmelzende Gläser werden zusätzlich größere Prozessgeschwindigkeiten erreicht.«

Keine sicht- und ertastbaren Grate

Das Verfahren ist ebenfalls für das Entgraten beispielsweise von Spritzguss- und Pressteilen aus Glas und Kunststoff geeignet. Bei der Entfernung von Graten wird das Material, wie auch beim Laserpolieren, umverteilt. Der Grat kann dadurch soweit reduziert werden, dass er visuell nicht mehr wahrnehmbar ist und auch nicht mehr ertastet werden kann. Bei der Bearbeitung von Graten wird ebenfalls die Mikrorauheit der bearbeiteten Bereiche stark reduziert und der Glanzgrad erhöht.

Politur von Freiformoptiken

Derzeitiger Forschungsschwerpunkt am Fraunhofer ILT ist der Einsatz des Laserpolierverfahrens für die Bearbeitung von Freiformoptiken. Diese können mit konventionellen Verfahren nur sehr zeitaufwändig poliert werden. Mit dem Laserpolieren lassen sich Bearbeitungszeiten erreichen, die je nach zu polierender Oberflächengeometrie bis zu 100 Mal kürzer ausfallen. Für viele Anwendungen, unter anderem auch Optiken für die Beleuchtungsoptik, sind die bislang erreichten Rauheiten bereits ausreichend. Die Herausforderung bei der Weiterentwicklung des Laserpolierverfahrens liegt nun darin, durch eine weitere Erhöhung der Formgenauigkeit und der Reduzierung der Welligkeit auch für die abbildende Optik eine ausreichende Rauheit zu erzielen.

Axel Bauer | Fraunhofer-Institut
Weitere Informationen:
http://www.ilt.fraunhofer.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Verfahrenstechnologie:

nachricht Dresdner Forscher drucken die Welt von Morgen
08.02.2017 | Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS

nachricht Neues Verfahren bringt komplex geformte Verbundwerkstoffe in die Serie
23.01.2017 | Evonik Industries AG

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Verfahrenstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Im Focus: Innovative Antikörper für die Tumortherapie

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig von diesen teuren Medikamenten profitieren, wird intensiv an deren Verbesserung gearbeitet. Forschern um Prof. Thomas Valerius an der Christian Albrechts Universität Kiel gelang es nun, innovative Antikörper mit verbesserter Wirkung zu entwickeln.

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig...

Im Focus: Durchbruch mit einer Kette aus Goldatomen

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des Wärmetransportes

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des...

Im Focus: Breakthrough with a chain of gold atoms

In the field of nanoscience, an international team of physicists with participants from Konstanz has achieved a breakthrough in understanding heat transport

In the field of nanoscience, an international team of physicists with participants from Konstanz has achieved a breakthrough in understanding heat transport

Im Focus: Hoch wirksamer Malaria-Impfstoff erfolgreich getestet

Tübinger Wissenschaftler erreichen Impfschutz von bis zu 100 Prozent – Lebendimpfstoff unter kontrollierten Bedingungen eingesetzt

Tübinger Wissenschaftler erreichen Impfschutz von bis zu 100 Prozent – Lebendimpfstoff unter kontrollierten Bedingungen eingesetzt

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Der Lkw der Zukunft kommt ohne Fahrer aus

21.02.2017 | Veranstaltungen

Physikerinnen und Physiker diskutieren in Bremen über aktuelle Grenzen der Physik

21.02.2017 | Veranstaltungen

Kniffe mit Wirkung in der Biotechnik

21.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Rittal vereinbart mit den Betriebsräten Sozialpläne

21.02.2017 | Unternehmensmeldung

Der Lkw der Zukunft kommt ohne Fahrer aus

21.02.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Zur Sprache gebracht: Und das intelligente Haus „hört zu“

21.02.2017 | Messenachrichten