DE102014012420A1 - Verfahren zur Herstellung von Hohlspiegeln - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellung von Hohlspiegeln, bei dem ein Schwimmkörper mit einer konvexen Gußformoberfläche (4) z. B. in einer Glasschmelze (5) schwimmt, die nach dem Abkühlen die konkave Form eines Hohlspiegels annimmt.

Description

• [Anwendungsgebiet]
• Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Hohlspiegeln, das in der Optik, z. B. für Spiegelteleskope und in der Elektrotechnik, z. B. für Parabolantennen anwendbar ist.
• [Stand der Technik]
• Der Stand der Herstellungstechnik bei Hohlspiegeln stellt sich gegenwärtig, wie folgt, dar:
• – Schleifen von Glaskörpern und Metallkörpern
• – Einsatz von Rotationsöfen, wobei selbsttätig durch Drehung der Glasschmelze um eine senkrechte Achse, deren Oberfläche die Form einer rotierende Parabel annimmt.
• – Deutsches Patent Nr. 683 621 vom 19.11.1935, wobei ein aufgeblasener Ballon zur Formgebung dient.
• – Diverse Blechbearbeitungsverfahren für Parabolantennen
• [Nachteile des Standes der Technik]
• – Das Schleifen von Glas- oder Metallkörpern erfordert einen hohen Zeitaufwand für jeweils nur Einzelstücke.
• – Mit Rotationsöfen ist ein hoher technischer Auwand verbunden, wobei die Durchmesser der Hohlspiegel durch die Apparatur vorgegeben sind.
• – Die Ballonmethode bereitet Schwieigkeiten bei der maßhaltigen Herstellung einer dreh-parabolische Oberfläche und hat sich offensichtlich noch nicht durchgesetzt.
• – Blechbearbeitungsverfahren für Parabolantennen sind vorteilhaft für die Massenproduktion, verursachen jedoch bei größeren Durchmessern Kostenprobleme und Maßabweichungen zur idealen Rotationsparabel.
• [Aufgabe der Erfindung]
• Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein kostengünstiges Verfahren zur Herstellung von Hohlspiegeln zu finden, das auch für die Realisierung sehr großer Durchmesser geeignet ist und eine Serienfertigung ermöglicht.
• [Lösung der Aufgabe]
• Die Aufgabe wird durch die Verwendung eines Schwimmkörpers gelöst, dessen untere Oberfläche als Rotationsparaboloid aus leicht zu bearbeitendem Werkstoff, z. B. Holz, ausgebildet ist und der in einem Gefäß mit Glasschmelze, Metallschmelze, flüssiger Gips- oder Keramikmasse, flüssigem Kunststoff etc. eintaucht und schwimmt. Nach dem Erstarren der Glas- oder Metallschmelze, dem Abbinden der Gips- oder Keramikmasse und dem Aushärten des Kunststoffes wird der Schwimmkörper entfernt und der fertige Hohlspiegel aus dem Gefäß herausgenommen.
• [Beschreibung dreier Ausführungsbeispiele]
• Ein Ausführungsbeispiel für die Herstellung eines optischen Hohlspiegels aus Glas ist in
• 1 als teilweiser Schnitt dargestellt.
• 2 in Draufsicht gezeigt.
• Unter dem kreisförmigen Haltering (1) befinden sich mehrere sternförmig angeordnete Bogenträger (2.1 bis 2.12), die an den äußeren Enden mit dem Haltering (1) fest verbunden sind. An den Bogenträgern (2.1 bis 2.12) ist über mehrere Streben (3.1 bis 3.n) die konvexe Gußform (4) befestigt, deren untere, äußere Oberfläche die jeweils gewünsche Kontur eines Rotationsparaboloids aufweist. Dieser fest zusammengefügte Schwimmkörper aus Haltering (i), den Bogenträgern (2.1 bis 2.12), den Streben (3.1 bis 3.n) und der Gußform (4) schwimmt in der Glasschmelze (5), die sich in dem Gefäß (6) befindet, das auf den Füßen (7.1 bis 7.4) gelagert ist. Zum Steuern bzw. Regeln der Temperatur in der Glasschmelze (5) sind mehrere Wärmequellen (8.1 bis 8.m) unter dem Boden des Gefäßes (6) angebracht. Eventuelle Schieflagen des Schwimmkörpers können durch das Tariergewicht (9) ausgeglichen werden.
• [Vorteile der Erfindung]
• – Kostengünstige Fertigung großer Hohlspiegel realisierbar
• – Serienferigung, wegen des für mehrere Hohlspiegel wiederverwendbaren Schwimmkörpers, möglich
• – Zeiteinsparung durch Gußtechnik
• – Werkstoff, z. B. Holz, der drehparabolischen Gußform (4) leichter zu bearbeiten bzw. zu schleifen bzw. zu polieren.
• Bezugszeichenliste

1

Haltering

2.1 bis 2.12

Bogenträger

3.1 bis 3.n

Streben

4

Gußform

5

Glasschmelze

6

Gefäß

7.1 bis 7.4

Füße

8.1 bis 8.m

Wäremequellen

9

Tariergewicht

• ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
• Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
• Zitierte Patentliteratur
• DE 683621 [0002]

Claims (5)

1. Verfahren zur Herstellung von Hohlspiegeln, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schwimmkörper mit konvexer bzw. positiver rotationsparabolischer Unterkontur in einem zuerst flüssigen Werkstoff (5) schwimmt und dann aus dem fest gewordenen Werkstoff (5) entnommen wird, wobei sich der Werkstoff (5) in einem beheizten bzw. gekühltem Gefäß (6) befindet, so dass eine konkave bzw. negative rotationsparabolische Oberkontur im festen Werkstoff (5) entsteht.
2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Hohlspiegelwerkstoffe Glas, Metall, Gips, Keramik und Kunststoffe verwendet werden.
3. Verfahren nach Patentansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der selbsttragende Schwimmkörper aus Haltering (1), Bogenträgern (2.1 bis 2.12), Streben (3.1 bis 3.n) und einer Gußform (4) aufgebaut ist.
4. Schwimmkörper nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass außer dem äußeren Haltering (1) noch weitere innere, konzentrisch angeordnete Halteringe fest mit den Bogenträgern (2.1 bis 2.12) verbunden sind.
5. Schimmkörper nach Patentansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass während der Herstellung des Hohlspiegels eine automatische Regelvorrichtung das Tariergewicht (9) zweckmäßig auf dem Schwimmkörper verfährt, damit der Schwimmkörper jederzeit in der waagrechten Lage verharrt.

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