Laserstrahl polieren von Formeinsatzen aus Quarzglas

摘要

Der Anspruch der Untersuchungen besteht darin, die klassischen Formmaterialien im Werkzeug- und Formenbau durch Quarzglas teilweise oder vollstandig zu ersetzen. Die werkstofftechnischen Vorzuge des Materials erfordern dabei anspruchsvolle Bearbeitungstechnologien. Zunachst werden in unterschiedlichen Schleifverfahren Oberflachen und Geometrien auf Quarzglasproben erzeugt. Anschliessend erfolgt die Laserstrahlpolitur (LSP) mit einem schnell scannenden CO_2-Laserstrahl, welcher auf Grund seiner Strahleigenschaften hierfur sehr gut geeignet ist. Der Polierprozess ist ein abtragarmes Verfahren, bei dem durch den Warmeeintrag des Laserstrahls die Glasoberflache aufgeschmolzen und poliert wird. Im vorgestellten Verfahren erfordert dies eine parameterorientierte Untersuchung. Die LSP ist ein beruhrungsloses Verfahren mit eng begrenzter Wechselwirkungszone, so konnen beispielweise Mikrogeometrien bearbeitet werden. Zur Prozessoptimierung, sowohl der Vorbearbeitung als auch der LSP, erfolgt die Analyse der Oberflachen durch verschiedene Verfahren. Um die Abformung der im Quarzglas erzeugten Konturen durchzufuhren, ist der Aufbau einer geeigneten Spritzgussform notwendig, die die Quarzglasformeinsatze zerstorungsfrei aufnehmen kann.