Direktpressen von optischen Glaslinsen

Für die von den Produzenten von Informations- und Kommunikationstechnik (IKT) geforderten hochwertigen Linsen wird vielfach auch heute noch zunächst Glas in Stangen hergestellt und dieses anschließend in Stücke gesägt. Auf dem Weg zur fertigen Linse müssen die einzelnen Glasstücke dann noch geschliffen und poliert werden. Ein äußerst aufwändiges und kostspieliges Procedere. Ihren Beitrag zum EU-Projekt „Production 4µ“ leistet CERATIZIT mit Werkzeugsätzen aus Hartmetall zum so genannten Präzisionsblankpressen. Mit ihnen lassen sich Glaslinsen direkt abformen. Dabei werden Glasvorformen, so genannte Gobs, in Ober- und Unterformen (Presstempel) aus Hartmetall gelegt und unter Schutzgasatmosphäre auf bis zu 700°C erhitzt. Dabei wird das Glas zäh und verformbar. Die Linsenkontur wird nun durch die Form des Hartmetallwerkzeugs bzw. Presstempels auf das Glas übertragen. Nach dem Abkühlen ist die Linse ohne jede weitere Nachbearbeitung einsatzfertig. Das spart Zeit und Geld. Nano-Hartmetall für höchste Ansprüche Dr. Michael Dröschel, Entwicklungsingenieur, Industrieanwendungen Verschleiß am CERATIZIT Standort Reutte, weiß: „Einer der Gründe für die Entwicklung eines solchen Verfahrens ist die ständig wachsende Nachfrage nach hochwertigen Glaslinsen für die IKT. Früher hatten beispielsweise Handykameras eine sehr geringe Auflösung. Die Anforderungen an die optische Linse waren nicht sehr hoch, so dass eine Linse aus Kunststoff ausreichte. Wegen der hervorragenden optischen Eigenschaften von Glas und den immer komplexer werdenden Linsengeometrien wird bei optischen Präzisionsbauteilen der bisher verwendete Kunststoff mehr und mehr durch Glas ersetzt. Nur so kann die vom Endverbraucher geforderte höhere Auflösung der Bilder erreicht werden.“ Um das Abformverfahren überhaupt anwenden zu können, muss das Hartmetall höchsten Anforderungen genügen. „Die Mikrostruktur des Hartmetalls muss innerhalb des gesamten Bauteils homogen sein. „Damit die optischen Anforderungen zum Präzisionsblankpressen (mit Rauhigkeiten <1nm = 1/1.000.000 mm) gewährleistet sind, setzen wir Nano-Hartmetallsorten mit Korngrößen <0,2 µm ein. Die Herausforderung: Trotz hoher Temperaturen von bis zu 700 °C darf es keine Korrosion des Hartmetalls mit dem Glas geben“, erklärt Dröschel. Die Hartmetall-Werkzeuge werden von CERATIZIT vorgeschliffen an den Kunden geliefert. EU-Projekt „Production 4µ“ Seit Mai 2006 beteiligt sich CERATIZIT an dem EU-Projekt „Production 4µ“. Übersetzt heißt das „Production technologies for micro systems“ und ist der Titel eines auf vier Jahre angelegten europäischen Forschungsprojektes, an dem insgesamt 20 Schlüsselfirmen beteiligt sind. Ziel des Projektes ist die Etablierung des Herstellungverfahrens zur Massenproduktion von Mikroprodukten aus Glas in Europa. Des weiteren die Verbesserung der Produktplanung und eine spätere Übertragbarkeit auf andere Mikrostrukturierungsanwendungen oder andere Werkstoffe. Dabei kommt es auf die Standardisierung der neuen Verfahren an. „Wir nehmen stark an, dass wir das Verfahren nach Abschluss der Forschungsarbeiten als innovative Schlüsseltechnologie zur Entwicklung optischer Technologien in Europa sehr gut auf dem Markt etablieren können“, blickt Hartmetallexperte Dröschel optimistisch in die Zukunft. Hartmetallexperte CERATIZIT steht für „hard material matters“ CERATIZIT S.A. – 2002 hervorgegangen aus der Fusion der Unternehmen CERAMETAL und Plansee Tizit – ist Pionier und Global Player für anspruchsvolle Hartstofflösungen. Das Unternehmen operiert von Mamer in Luxemburg aus. In ausgewählten Industriebereichen ist die 50-prozentige Tochter der Plansee Gruppe Weltmarktführer für einzigartige, konsequent innovative Hartstoffprodukte für Verschleißschutz und Zerspanung. Davon profitieren Kunden u.a. aus der Automobilindustrie, dem Maschinenbau, der Petroindustrie, der Medizintechnik, der Elektronik und dem Werkzeug- und Formenbau. 400 aktive Patente besitzt CERATIZIT weltweit. Im Jahr 2006 erreichte das Unternehmen ein Umsatzvolumen von 540 Mio. Euro und beschäftigte 4.000 Mitarbeiter. Pressekontakt: ofischer communication Oliver Fischer Rosenweg 12 D-53225 Bonn Tel: +49(0)700-77 111 888 Tel: +49(0)228-5 34 72 54 Mobile: +49(0)170-77 111 88 Fax: +49(0)700-77 111 888 ceratizit@ofischer.com www.ofischer.com

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