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Verschleissresistente Schleifscheibe für die ultrapräzise Fertigung


Kurzfassung

Mit der patentierten Technologie werden diamantbesetzte Schleifscheiben hochpräzise abgerichtet. Dazu werden die Scheiben mit speziell geformten Stahlkalotten in einem thermo-chemischen Verfahren bearbeitet. Die so abge-richteten Schleifscheiben ermöglichen das Schleifen von vergleichsweise großen Flächen oder Strukturen mit einer hohen Standzeit der Schleifscheibe.

Das Verfahren wurde im Labor für Mikrozerspanung (LFM) an der Universität Bremen erprobt und in einen Versuchsstand umgesetzt. Zur Zeit sind Weiterentwicklungen zur Verbesserung der Genauigkeit und zur Erhöhung der Prozesssicherheit geplant.

Die Erfindung kann insbesondere im Bereich der hochpräzisen Optiken, z. B. asphärischen Glaslinsen und Formeinsätzen sowie der Halbleiterherstellung eingesetzt werden.


Hintergrund

Das ultrapräzise Schleifen, z. B. von Glaslinsen, wird derzeit mit feinkörnigen Diamantschleifscheiben
durchgeführt. Diese müssen abgerichtet werden, um den Rundlauf und die Formgebung einzustellen.
Die Qualität des Abrichtprozesses entscheidet über das erreichbare Schleifergebnis. Bei den gängigen
Abrichtverfahren verringert sich der Durchmesser der Schleifscheibe kontinuierlich, was die Bearbeitung
größerer Flächen (> 2.000 mm² ) verhindert.


Bilder & Videos


Lösung

Die patentierte Erfindung ermöglicht das Abrichten von diamantbesetzten Schleifscheiben zur Herstellung
von Oberflächen mittels ultrapräziser Fertigung. Dazu wird die Schleifscheibe in Rotation versetzt,
gleichzeitig drücken zwei diametral zueinander angeordnete, rotierende Stahlkalotten auf die Schleifscheibe.
Durch die im Reibkontakt entstehende Wärme graphitisiert die Diamantoberfläche. So werden
die Spitzen der Diamanten auf der Schleifscheibe abgetragen und es entsteht ein hochgenaues Hüllprofil.
Das im Labor für Mikrozerspanung (LFM) an der Universität Bremen entwickelte Verfahren wurde
bereits in einen Versuchsstand umgesetzt. Im nächsten Schritt soll das Verfahren für das Abrichten von
Diamantschleifscheiben eingesetzt werden, die bereits nach der Herstellung ein hochgenaues Hüllprofil
(< 5 μm) aufweisen. Das patentierte Verfahren soll für die weitere Verbesserung des Hüllprofils (< 2 μm)
eingesetzt werden.


Vorteile

Mit der Erfindung ist das Schleifen von vergleichsweise großen Flächen oder Strukturen mit einer
hohen Standzeit der Schleifscheibe möglich. Für den Einsatz der Schleifscheiben sind keine Änderungen
im Fertigungsverfahren notwendig, es können verfügbare (Mehrachs-)Präzisions-Schleifmaschinen
eingesetzt werden. Die Schleifscheiben sind verschleißfester bei gleichzeitig hoher Genauigkeit.
Die Erfindung kann insbesondere im Bereich der hochpräzisen Optiken, z. B. asphärischen Glaslinsen
und Formeinsätze sowie der Halbleiterherstellung eingesetzt werden.


Anwendungsbereiche

Ultrapräzisionsschleifen, Optik,
Halbleiter


Service

Lizenzierung, Verkauf, Kooperation


InnoWi GmbH

Tatjana Döring
0421 96007-19
tatjana.doering@innowi.de
www.innowi.de
Adresse
Fahrenheitstraße 1
28359 Bremen



Entwicklungsstand

Machbarkeit


Patentsituation

  • DE erteilt

Stichworte

Diamantbesetzte Schleifscheiben, thermo-chemisches Verfahren, Abrichttechnologie

Angebot Anbieter-Website


Kontakt | Geschäftsstelle

TransferAllianz e. V.
Christiane Bach-Kaienburg
(Geschäftsstellenleiterin)

c/o PROvendis GmbH
Schloßstr. 11-15
D-45468 Mülheim an der Ruhr