DE10228743A1 - Verfahren zum Glätten und Polieren von Oberflächen durch Bearbeitung mit energetischer Strahlung - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Glätten und Polieren von Oberflächen durch Bearbeitung mit energetischer Strahlung, insbesondere Laserstrahlung, bei dem die zu glättende Oberfläche in einer ersten Bearbeitungsstufe unter Einsatz der energetischen Strahlung mit ersten Bearbeitungsparametern zumindest einmal bis zu einer ersten Umschmelztiefe umgeschmolzen wird, die größer als eine Strukturtiefe von zu glättenden Strukturen der zu glättenden Oberfläche und 100 mum ist. DOLLAR A Das Verfahren ermöglicht es, beliebige dreidimensionale Oberflächen schnell und kostengünstig automatisiert zu polieren.
Description
- Technisches Anwendungsgebiet
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Glätten und Polieren von Oberflächen durch Bearbeitung mit energetischer Strahlung, insbesondere Laserstrahlung, das sich bspw. für die Endbearbeitung von Werkzeugen und Formen im Maschinenbau einsetzen lässt. Im modernen Maschinenbau und insbesondere im Werkzeug- und Formenbau werden hohe Anforderungen an die Qualität technischer Oberflächen gestellt. Fertigungsverfahren, wie bspw. Fräsen oder Erodieren, sind in den erreichbaren Oberflächenrauigkeiten jedoch begrenzt. Werden glatte, glänzende bzw. polierte Oberflächen benötigt, müssen weitere Fertigungsschritte, wie Schleifen und Polieren, folgen.
- Die Endbearbeitung von Werkzeugen und Formen erfolgt heutzutage zum überwiegenden Teil durch manuelles Polieren. Die Handarbeit wird dabei durch elektrisch und pneumatisch angetriebene Geräte mit bis zu Ultraschall reichenden Arbeitsfrequenzen unterstützt. Zur Erreichung der Endpolierstufe werden die Arbeitsgänge Grobschleifen, Feinschleifen und Polieren mit immer feineren Polierpasten bis hin zur Diamantpaste abgearbeitet. Typische Polierzeiten liegen bei 30 min/cm2. Es sind Rauhtiefen von Ra < 0,01 μm erreichbar.
- Maschinelle Polierverfahren haben den Nachteil, dass die bekannten Verfahren bei komplexen dreidimensionalen Geometrien der zu polierenden Oberflächen nicht angewendet werden können oder nur unzureichende Ergebnisse liefern.
- Aus der
DE 42 41 527 A1 ist ein Verfahren zum Aufhärten von Maschinenbauteilen durch Oberflächenaufwärmung mit einem Laserstrahl bekannt, mit dem gleichzeitig eine Glättung der Oberfläche des Maschinenbauteils erreicht werden kann. Die Bauteile liegen hierbei als Hartgussteile mit ledeburitischem Gefüge oder als Stahlteile mit perlitischem Gefüge vor. Bei dem Verfahren wird mit dem Laserstrahl eine Oberflächenschicht der Bauteile bis in die Nähe der Schmelztemperatur erwärmt, so dass in einer Randschicht eine Diffusion des Kohlenstoffs aus den Zementitlamellen des Ledeburits bzw. des Perlits in die weichen zwischenlamellaren Ferritbereiche stattfindet. Diese Diffusion des Kohlenstoffs führt zur gewünschten Aufhärtung der Oberfläche. Durch eine geeignete Einstellung der Laserparameter mit Energiedichten im Bereich von 103–105 W/cm2 wird zusätzlich ein ausgeprägtes Abdampfen und Schmelzen einer dünnen Oberflächenhaut erreicht, was zu einem gleichzeitigen Mikroglätten der Oberfläche führt. Für diese Anwendung werden Laserleistungen von ca. 4 – 12 kW benötigt. - Weiterhin ist aus der
EP 0 819 036 B1 ein Verfahren zum Polieren von beliebigen dreidimensionalen Formflächen mittels eines Lasers bekannt, bei dem die Kontur des zu bearbeitenden Werkstückes zuerst vermessen wird und dann aus der vorgegebenen Sollform und der gemessenen Istform die Bearbeitungsstrategie und die Bearbeitungsparameter abgeleitet werden. Das Glätten und Polieren wird durch einen abtragenden Prozess realisiert. Für das Laserpolieren wird ein Bereich niedriger Laserintensität vorgeschlagen, da ein großer Materialabtrag bei dieser Anwendung nicht gewünscht ist. Weitere Hinweise auf Bearbeitungsstrategien oder Bearbeitungsparameter zur Erreichung eines optimalen Glättungsgrades finden sich in dieser Druckschrift jedoch nicht. Der Kern des vorgeschlagenen Verfahrens besteht vielmehr darin, durch Abtasten der Oberfläche mittels einer 3D-Konturmesseinrichtung die Abweichung der Istform von der Sollform zu erkennen, aus dieser Abweichung geeignete Bearbeitungsparameter zu errechnen und einzusetzen und diese Schritte zu wiederholen, bis die Istform erreicht ist. Der hierbei erforderliche Einsatz einer 3D-Konturmesseinrichtung ist jedoch aufwendig und durch die erforderliche Messgenauigkeit mit sehr hohen Kosten verbunden. - Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Glätten und Polieren von Oberflächen durch Bearbeitung mit energetischer Strahlung, insbesondere Laserstrahlung, anzugeben, das keine teuren Messinstrumente erfordert und mit dem beliebige dreidimensionale Oberflächen, insbesondere Metalloberflächen, schnell und kostengünstig automatisiert poliert werden können.
- Darstellung der Erfindung Die Aufgabe wird mit dem Verfahren gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sind Gegenstand der Unteransprüche oder lassen sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Ausführungsbeispielen entnehmen.
- Beim vorliegenden Verfahren zum Glätten bzw. Polieren von Oberflächen durch Bearbeitung mit energetischer Strahlung, beispielsweise Laser- oder Elektronenstrahlung, wird die zu glättende Oberfläche in einer ersten Bearbeitungsstufe unter Einsatz der energetischen Strahlung mit ersten Bearbeitungsparametern zumindest einmal bis zu einer ersten Umschmelztiefe umgeschmolzen, die größer als eine Strukturtiefe von zu glättenden Strukturen der zu glättenden Oberfläche und ≤ 100 μm ist.
- Vorzugsweise wird anschließend eine zweite Bearbeitungsstufe unter Einsatz der energetischen Strahlung mit zweiten Bearbeitungsparametern durchgeführt, in der nach der ersten Bearbeitungsstufe auf der Oberfläche verbleibende Mikrorauigkeiten durch Umschmelzen bis zu einer zweiten Umschmelztiefe, die kleiner als die erste Umschmelztiefe ist, und Verdampfen von Rauhigkeitsspitzen eingeebnet werden. Diese bevorzugte Ausführungsform des vorliegenden Verfahrens beruht somit auf einem mehrstufigen Bearbeitungsprozess, der in eine Grob- und eine Feinstbearbeitung unterteilt werden kann. In der im Folgenden auch als Grobbearbeitung bezeichneten ersten Bearbeitungsstufe wird die zu glättende Oberfläche unter Einsatz der energetischen Strahlung mit ersten Bearbeitungsparametern ein oder mehrmals bis zu einer ersten Umschmelztiefe in einer Randschicht umgeschmolzen. Bei diesem Umschmelzprozess werden Makrorauigkeiten, die bspw. aus einem vorangegangenen Fräs- bzw. Erodierprozess stammen können, beseitigt. In einer im Folgenden auch als Feinstbearbeitung bezeichneten zweiten Bearbeitungsstufe werden anschließend unter Einsatz der energetischen Strahlung mit zweiten Bearbeitungsparametern nach der ersten Bearbeitungsstufe auf der Oberfläche verbleibende Mikrorauigkeiten eingeebnet. Die zweite Bearbeitungsstufe der Feinstbearbeitung beinhaltet somit einen kombinierten Abtrag- und Umschmelzprozess, bei dem die Dicke der umgeschmolzenen Randschicht jedoch geringer als die Dicke der in der ersten Bearbeitungsstufe umgeschmolzenen Randschicht ist.
- Mit dem vorgeschlagenen Verfahren ist es möglich, beliebige dreidimensionale Werkstückoberflächen schnell und kostengünstig automatisiert zu polieren. Eine Vermessung der Kontur der zu polierenden Oberfläche ist hierbei nicht erforderlich. Durch den vorzugsweise mehrstufigen Bearbeitungsprozess mit unterschiedlichen ersten und zweiten Bearbeitungsparametern wird zudem ein hoher Glanzgrad der polierten Oberfläche erreicht.
- Das Verfahren lässt sich insbesondere zum Glätten von dreidimensionalen Metalloberflächen einsetzen. So wurde es bspw. bereits zum Glätten und Polieren von Werkstücken aus den Stählen 1.2343, 1.2767 und 1.2311 sowie aus Titanwerkstoffen eingesetzt. Selbstverständlich lässt sich das vorliegende Verfahren auch bei anderen Metallen und Nichtmetallen, wie bspw. bei Werkstücken aus Kunststoffen, einsetzen. Der Fachmann muss hierbei lediglich die Bearbeitungsparameter den zu bearbeitenden Werkstoffen anpassen, um die Bedingungen für die erste und gegebenenfalls zweite Bearbeitungsstufe zu erreichen. Die Wahl geeigneter Laserparameter zum Umschmelzen einer Randschicht bzw. zum kombinierten Umschmelzen und Abtragen einer gegenüber der ersten Bearbeitungsstufe dünneren Randschicht stellen für den Fachmann kein größeres Problem dar. Die ersten Bearbeitungsparameter werden dabei vorzugsweise so gewählt, dass eine oder nur eine möglichst geringe Abtragung von Material stattfindet, da das Glätten in dieser ersten Bearbeitungsstufe alleine durch das Umschmelzen der Randschicht bis zur ersten Umschmelztiefe erfolgt. Beim Glätten und Polieren von Kunststoffen ist die Durchführung nur der ersten Bearbeitungsstufe bereits ausreichend, um hervorragende Glättungsergebnisse zu erreichen.
- Vorzugsweise wird in der ersten Bearbeitungsstufe kontinuierliche Laserstrahlung oder gepulste Laserstrahlung mit einer großen Pulsdauer ≥ 100 μs eingesetzt, um das ein- oder mehrmalige Umschmelzen der Randschicht bis zur ersten Umschmelztiefe zu erreichen. Demgegenüber wird in der zweiten Bearbeitungsstufe vorzugsweise gepulste Laserstrahlung mit einer Pulsdauer von ≤ 5 μs eingesetzt, um die für den kombinierten Umschmelz- und Abtragprozess erforderlichen höheren Intensitäten zu erzeugen. Die Oberfläche wird bei dieser zweiten Bearbeitungsstufe vorzugsweise lediglich bis zu einer zweiten Umschmelztiefe von maximal 5 μm umgeschmolzen, während die größere erste Umschmelztiefe in der ersten Bearbeitungsstufe vorzugsweise im Bereich zwischen 10 und 80 μm liegt. Diese erste Umschmelztiefe in der ersten Bearbeitungsstufe ist von der Größe der Makrorauigkeiten abhängig, die das zu glättende Werkstück aufweist. Je größer die zu glättenden Makrorauigkeiten sind, desto größer muss auch die erste Umschmelztiefe gewählt werden, um eine ausreichende Einebnung der Makrorauigkeiten zu erreichen.
- Das Glätten und Polieren der Oberflächen mit der Laserstrahlung sollte weiterhin unter einer Schutzgasabschirmung durchgeführt werden. Dies kann durch eine Bearbeitung innerhalb einer mit einem Schutzgas gefüllten Prozesskammer oder durch Zufuhr des Schutzgases mittels einer Düse zu den gerade in Bearbeitung befindlichen Oberflächenbereichen erfolgen. Als Schutzgase können bspw. Argon, Helium oder Stickstoff eingesetzt werden.
- Optimale Glättungsergebnisse werden beim vorliegenden Verfahren erreicht, wenn die Oberfläche des Werkstückes in der ersten Bearbeitungsstufe mehrmals nacheinander, vorzugsweise mit von Umschmelzvorgang zu Umschmelzvorgang abnehmender erster Umschmelztiefe, umgeschmolzen wird. Die Bearbeitung mit der energetischen Strahlung wird dabei, wie auch in der weiten Bearbeitungsstufe, in bekannter Weise durch Abrastern der Oberfläche mittels des energetischen Strahls durchgeführt. Diese Abrasterung erfolgt in parallelen Bahnen, wobei sich die einzelnen durch den Durchmesser des energetischen Strahls in der Breite festgelegten Bahnen teilweise überlappen sollten. Bei dem mehrmaligen Umschmelzen der Oberfläche wird die Bearbeitungsrichtung vorzugsweise zwischen den einzelnen Umschmelzvorgängen um einen Winkel von z.B. 90° gedreht, so dass die Bahnen aufeinander folgender Umschmelzvorgänge senkrecht zueinander liegen.
- Kurze Beschreibung der Zeichnungen Das vorliegende Verfahren wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den Zeichnungen ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens nochmals kurz erläutert. Hierbei zeigen:
-
1 schematisch anhand einer Skizze die Abrasterung der zu glättenden Oberfläche mit einem Laserstrahl; -
2 stark schematisiert ein Beispiel für ein Ausgangsprofil einer Oberfläche sowie das Resultat unterschiedlicher Polierkonzepte; -
3 einen Vergleich des Oberflächenprofils einer unbearbeiteten gefrästen Oberfläche mit dem Oberflächenprofil der Oberfläche nach der ersten Bearbeitungsstufe des vorliegenden Verfahrens; -
4 ein Beispiel für die Bearbeitungsstrategie beim Aneinandersetzen mehrerer Bearbeitungsabschnitte; -
5 ein Beispiel für die Bearbeitungsstrategie zum Erhalt von Kanten an der zu glättenden Oberfläche; -
6 schematisch ein Beispiel für die unterschiedlichen Umschmelztiefen der ersten und zweiten Bearbeitungsstufe des vorliegenden Verfahrens; -
7 eine Darstellung des gemessenen Oberflächenprofils nach der ersten und nach der zweiten Bearbeitungsstufe im Vergleich; -
8 eine photographische Darstellung einer Oberfläche vor der Glättung, nach der ersten Bearbeitungsstufe sowie nach der zweiten Bearbeitungsstufe mit dem vorliegenden Verfahren; und -
9 ein Beispiel für die Glättung einer Oberfläche unter Beibehaltung von übergeordneten Strukturen mit dem vorliegenden Verfahren. - Wege zur Ausführung der Erfindung
-
1 zeigt stark schematisiert den Bearbeitungsprozess beim vorliegenden Verfahren durch Abrastern der Oberfläche1 des zu bearbeitenden Werkstückes2 mit einem Laserstrahl3 . Der Laserstrahl3 wird hierbei in parallelen Bahnen6 , vorzugsweise mäanderfärmig, über einen Abschnitt4 der zu bearbeitenden Oberfläche1 geführt. Die Breite5 (Spurbreite) der einzelnen Bahnen6 ist durch den Durchmesser7 des Laserstrahls an der Oberfläche1 vorgegeben. Dieser Strahldurchmesser7 kann selbstverständlich zur Erzielung einer geeigneten Intensität oder Spurbreite mit Hilfe einer vorgeschalteten Optik angepasst werden. Der Laserstrahl3 wird hierbei in der mit dem Pfeil angegebenen Richtung mit einer vorgebbaren Scangeschwindigkeit über die Oberfläche1 geführt. Benachbarte Bahnen6 überlappen sich hierbei durch Wahl eines Spurenversatzes8 , der kleiner als die Spurbreite7 ist. Die Länge 9 der einzelnen Bahnen6 kann vorgegeben werden, ist jedoch durch das eingesetzte Laser-Abtastsystem begrenzt. Zur Bearbeitung größerer Oberflächenbereiche müssen daher mehrere der dargestellten Abschnitte4 nacheinander bearbeitet werden. In der1 ist auch beispielhaft eine erste Umschmelztiefe10 angedeutet, bis zu der das Werkstück2 in der ersten Bearbeitungsstufe des vorliegenden Verfahrens umgeschmolzen wird. Neben einem runden Strahlquerschnitt lässt sich selbstverständlich auch ein anderer, beispielsweise rechteck- bzw. linienförmiger, Strahlquerschnitt7a einsetzen wie er im unteren Teil der Figur beispielhaft angedeutet ist. - In dieser ersten Bearbeitungsstufe wird ein kontinuierliches oder gepulstes Lasersystem mit Pulslängen > 0,1 ms eingesetzt. Die Randschicht des Werkstückes
2 wird dabei gerade so tief aufgeschmolzen, dass auf der Oberfläche1 vorhandene Rauigkeiten geglättet werden. Diese erste Umschmelztiefe10 ist an die Ausgangsrauigkeit anzupassen. Typische erste Umschmelztiefen10 liegen im Bereich zwischen 10 und 100 μm. Je größer die Unebenheiten der Ausgangsoberfläche1 sind, desto tiefer muss umgeschmolzen werden, um den notwendigen Volumenausgleich zu ermöglichen. So sind bspw. für gefräste Oberflächen größere erste Umschmelztiefen erforderlich als für geschliffene Oberflächen. Durch den Einsatz eines kontinuierlichen Laserstrahls bzw. eines gepulsten Laserstrahls mit langen Pulslängen wird bei dieser Grobbearbeitung der ersten Bearbeitungsstufe ein Abdampfen von Material aus der Oberfläche1 vermieden. Dadurch kann der Polierprozess mit deutlich geringerer Energie durchgeführt werden als bei Anwen dungen, bei denen die Makrorauigkeiten abgetragen werden. Weiterhin werden lokale Überhitzungen im Schmelzbad, die zu einem Materialabtrag und zu unerwünschten Schmelzbadbewegungen und damit zu einer Verschlechterung der Oberflächenrauigkeit führen, weitestgehend vermieden. - Als Strahlquelle wird für diese erste Bearbeitungsstufe beim vorliegenden Verfahren vorzugsweise ein Nd:YAG-, ein CO2-, ein Diodenlaser oder eine Elektronenstrahlquelle eingesetzt. Die Laserleistung liegt hierbei im Bereich von 40–4000 W. Die Scangeschwindigkeit beträgt bei einem Strahldurchmesser von 100 – 1000 μm etwa 30–300 mm/s wobei ein Spurversatz zwischen 10 und 400 μm gewählt wird. Durch mehrmaliges Überfahren der Oberfläche
1 bzw. des gerade in Bearbeitung befindlichen Abschnittes4 mit einer Drehung der Bearbeitungsrichtung um z.B. 90° kann das Glättungsergebnis in dieser ersten Bearbeitungsstufe weiter verbessert werden. -
2 zeigt beispielhaft in stark schematisierter Darstellung einen Ausschnitt aus einem abstrahierten Ausgangsprofil (2a ) einer zu bearbeitenden Oberfläche mit Makrorauigkeiten einer Höhe11 von 10 μm sowie einer Breite bzw. einem Abstand12 von 300 μm (nicht maßstabsgerecht eingezeichnet). Diese Maße entsprechen den typischen Abmessungen der Ausgangsrauigkeiten einer Oberfläche mit einer Frässtruktur. - In der
2c ist hierbei der Effekt der ersten Bearbeitungsstufe des vorliegenden Verfahrens zu erkennen, bei dem die Oberfläche (vorher: gestrichelte Linie; nachher: durchgezogene Linie) bis zu einer Umschmelztiefe von etwa 10 μm umgeschmolzen wird. Durch die Umverteilung des Materials bei diesem Umschmelzvorgang wird eine Einebnung der Makrorauigkeiten erreicht. - Im Vergleich dazu zeigt
2b ein Resultat, wie es beim Polieren durch flächiges Abtragen der Oberfläche erreicht wird. In diesem Beispiel ist deutlich zu erkennen, dass die Makrorauigkeiten durch den flächigen Abtrag (20 : abgetragene Materialbereiche) nicht vollständig beseitigt werden können. -
3 zeigt schließlich zwei gemessene Oberflächenprofile einer zu bearbeitenden bzw. bearbeiteten Oberfläche.3a stellt das gemessene Profil einer unbearbeiteten, gefrästen Oberfläche dar, in dem die Makrorauigkeiten noch deutlich erkennbar sind. Nach der Durchführung der ersten Bearbeitungsstufe des vorliegenden Verfahrens wird ein Profil dieser Oberfläche erreicht, wie es in der3b dargestellt ist. An dieser Figur ist die deutliche Glättung der Makrorauigkeiten nach der ersten Bearbeitungsstufe deutlich zu erkennen. - Bei größeren zu glättenden Oberflächen ist es erforderlich, mehrere der in der
1 gezeigten Abschnitte4 der Oberfläche1 nacheinander mit der Laserstrahlung zu bearbeiten. Damit die Grenzen bzw. Ansätze jeweils benachbarter Abschnitte hierbei am späteren Werkstück nicht erkennbar sind, werden zum Rand dieser Abschnitte4 hin die Bearbeitungsparameter kontinuierlich bzw. in Stufen so verändert, dass die erste Umschmelztiefe abnimmt.4 zeigt im Schnitt ein Beispiel für eine derartige Bearbeitungsstrategie. In diesem Schnitt grenzen zwei bearbeitete Abschnitte4 aneinander. Im Übergangsbereich zwischen diesen beiden Abschnitten4 wurde jeweils die Umschmelztiefe10 kontinuierlich reduziert, so dass in diesem Übergangsbereich keine sprunghafte Änderung der Glättung verursacht wird. Die Änderung der Bearbeitungsparameter zum Rand der Abschnitte4 hin kann durch Defokussierung des Laserstrahls, durch Verringerung der Leistung, bspw. durch Leistungsrampen, durch Erhöhung der Vorschubgeschwindigkeit, bspw. durch Vorschubgeschwindigkeitsrampen, durch Variation der Position der Bahnen sowie durch Variation der Position der Anfangs-, der End- und der Umkehrpunkte erreicht werden. - Beim Polieren von Spritzgusswerkzeugen ist es erforderlich, dass die Kante an der Trennebene des Werkzeuges nicht verrundet wird, da dies zu einer unerwünschten Gratbildung an den mit dem Werkzeug hergestellten Kunststoffteilen führen würde. Um eine Verrundung an beizubehaltenden Kanten der Werkzeugoberfläche zu vermeiden, kann bei der Durchführung des vorliegenden Verfahrens eine ähnliche Strategie wie beim Aneinandersetzen von Bearbeitungsabschnitten angewendet werden. Die Bearbeitungsparameter werden dabei zur Kante hin so verändert, dass die erste Umschmelztiefe abnimmt. Die Kante selbst darf nicht umgeschmolzen werden, da dies immer zu einer Verrundung führt.
5 zeigt hierzu im Querschnitt die Veränderung der ersten Umschmelztiefe10 an einer zu erhaltenden Kante13 eines Werkstückes2 . Aus dieser Figur ist ersichtlich, dass von beiden an die Kante13 angrenzenden Abschnitten der Oberfläche1 her die erste Umschmelztiefe10 zur Kante13 hin abnimmt, so dass an der Kante13 selbst keine Umschmelzung stattfindet. Diese Verringerung der Umschmelztiefe kann durch eine Reduzierung der Laserleistung bzw. eine Erhöhung der Vorschubgeschwindigkeit zur Kante13 hin erreicht werden. - Nach der Glättung der Oberfläche in der ersten Bearbeitungsstufe wird in einer zweiten Bearbeitungsstufe mit einem gepulsten Laser mit Pulslängen < 1 μs der Glanzgrad weiter erhöht. Dabei wird durch Wahl einer zweiten Umschmelztiefe
14 , die kleiner als die erste Umschmelztiefe10 ist, eine sehr dünne Randschicht von < 5 μm umgeschmolzen und verbliebene Mikrorauigkeitsspitzen15 durch Verdampfen des Materials abgetragen. Dies ist stark schematisiert in der6 dargestellt, in der die erste 10 und die zweite Umschmelztiefe14 sowie die nach der ersten Bearbeitungsstufe verbliebenen Mikrorauigkeitsspitzen15 angedeutet sind. Mit dieser zweiten Bearbeitungsstufe wird eine glänzende Oberfläche erreicht. -
7 zeigt das gemessene Profil einer mit dem vorliegenden Verfahren geglätteten Oberfläche, wobei im linken Teil der Figur die verbleibende Oberflächenrauigkeit nach der ersten Bearbeitungsstufe und im rechten Teil der Figur das Oberflächenprofil nach der zweiten Bearbeitungsstufe dargestellt sind. In dieser Darstellung ist die deutliche Verringerung der nach der ersten Bearbeitungsstufe noch verbliebenen Mikrorauigkeiten in der Größenordnung von S 0,1 μm an der Verringerung der Dicke der Linie erkennbar. - Die Bearbeitung erfolgt auch in der zweiten Bearbeitungsstufe durch Abrastern der Oberfläche, bspw. auf einer mäanderförmigen Bahn. Typische Bearbeitungsparameter für die zweite Bearbeitungsstufe sind der Einsatz eines Nd:YAG- oder Excimer-Lasers mit einer Laserleistung von 5–200 W und eine Scangeschwindigkeit von 300–3000 mm/s bei einem Strahldurchmesser von 50–500 μm und einem Spurversatz von 10 – 200 μm.
-
8 zeigt schließlich eine photographische Darstellung einer Oberfläche, in der ein Bereich16 nach einer Fräsbearbeitung, ein Bereich17 nach der ersten Bearbeitungsstufe sowie ein Bereich18 nach der zweiten Bearbeitungsstufe zu erkennen sind. Die durch die zweite Bearbeitungsstufe erreichte glänzende Oberfläche im Vergleich zur Glättung durch die erste Bearbeitungsstufe bzw. zur ungeglätteten Oberfläche ist aus dieser Abbildung deutlich erkennbar. - Durch geeignete Wahl der Bearbeitungsparameter können Oberflächen auch so poliert werden, dass die in einer Oberfläche vorhandenen übergeordneten Strukturen erhalten bleiben, unerwünschte Mikrorauigkeiten jedoch beseitigt werden. Durch die Wahl der Bearbeitungsparameter, insbesondere der ersten Umschmelztiefe ist einstellbar, welche Strukturen der Oberfläche geglättet werden und welche bestehen bleiben. So ist es bspw. möglich, eine erodierte Oberfläche unter Erhaltung der Erodierstruktur hochglänzend zu polieren und somit genarbte Oberflächen für Spritzgusswerkzeuge herzustellen, wie dies bspw. in der
9 veranschaulicht ist. Die Figur zeigt im oberen Teil eine erodierte, nicht polierte Oberfläche mit den entsprechenden übergeordneten Strukturen19 und Mikrorauigkeiten15 . Im unteren Teil der Figur ist die gleiche erodierte Oberfläche nach der Glättung gemäß dem vorliegenden Verfahren dargestellt. Hierbei ist deutlich zu erkennen, dass die Mikrorauigkeiten vollständig beseitigt, die übergeordneten Strukturen19 jedoch noch vorhanden sind. Werden die Bearbeitungsparameter bei der Bearbeitung variiert, so können unterschiedlich stark geglättete Strukturen erzeugt und dadurch auch verschiedene Graustufen, bspw. für die Erzeugung von Beschriftungen auf der Oberfläche, realisiert werden. -
- 1
- Oberfläche
- 2
- Werkstück
- 3
- Laserstrahl
- 4
- Abschnitt der Oberfläche bzw.
- Bearbeitungsfeld
- 5
- Spurbreite
- 6
- Bahnen
- 7
- Strahldurchmesser
- 7a
- Strahlquerschnitt
- 8
- Spurversatz
- 9
- Bahnlänge
- 10
- erste Umschmelztiefe
- 11
- Höhe der Makrorauigkeiten
- 12
- Breite bzw. Abstand der Makrorauigkeiten
- 13
- Kante
- 14
- zweite Umschmelztiefe
- 15
- Mikrorauigkeiten
- 16
- unbehandelter Bereich
- 17
- bearbeiteter Bereich nach der ersten
- Bearbeitungsstufe
- 18
- bearbeiteter Bereich nach der zweiten
- Bearbeitungsstufe
- 19
- übergeordnete Struktur
- 20
- abgetragenes Material
Claims (17)
- Verfahren zum Glätten und Polieren von Oberflächen durch Bearbeitung mit energetischer Strahlung (
3 ), insbesondere Laserstrahlung, bei dem die zu glättende Oberfläche (1 ) in einer ersten Bearbeitungsstufe unter Einsatz der energetischen Strahlung (3 ) mit ersten Bearbeitungsparametern zumindest einmal bis zu einer ersten Umschmelztiefe (10 ) umgeschmolzen wird, die größer als eine Strukturtiefe von zu glättenden Strukturen der zu glättenden Oberfläche und ≤ 100 μm ist. - Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einer zweiten Bearbeitungsstufe unter Einsatz der energetischen Strahlung (
3 ) mit zweiten Bearbeitungsparametern nach der ersten Bearbeitungsstufe auf der Oberfläche (1 ) verbleibende Mikrorauigkeiten durch Umschmelzen bis zu einer zweiten Umschmelztiefe (14 ), die kleiner als die erste Umschmelztiefe (10 ) ist, und Verdampfen von Rauhigkeitsspitzen (15 ) eingeebnet werden. - Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Bearbeitungsparameter so gewählt werden, dass keine Abtragung von Material stattfindet.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten Bearbeitungsstufe kontinuierliche Laserstrahlung oder gepulste Laserstrahlung mit einer Pulsdauer ≥ 100μs eingesetzt wird.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der zweiten Berarbeitungsstufe gepulste Laserstrahlung mit einer Pulsdauer ≤ 1μs eingesetzt wird.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (
1 ) in der ersten Bearbeitungsstufe bis zu einer ersten Umschmelztiefe (10 ) von ca. 10 bis 80 μm umgeschmolzen wird. - Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (
1 ) in der zweiten Bearbeitungsstufe bis zu einer zweiten Umschmelztiefe (14 ) von maximal 5μm umgeschmolzen wird. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (
1 ) in der ersten Bearbeitungsstufe mehrmals nacheinander umgeschmolzen wird. - Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Umschmelztiefe bei jedem erneuten Umschmelzvorgang geringer gewählt wird als beim jeweils vorangehenden Umschmelzvorgang.
- Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die energetische Strahlung (
3 ) in parallelen Bahnen (6 ) über die Oberfläche (1 ) geführt wird, wobei aufeinanderfolgende Umschmelzprozesse eines Abschnitts (4 ) der Oberfläche (1 ) jeweils mit um einen Winkel gedrehten Bahnen (6 ) durchgeführt werden. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitung in der ersten Bearbeitungsstufe nacheinander in mehreren nebeneinander liegenden Abschnitten (
4 ) der Oberfläche (1 ) erfolgt, wobei jeweils zum Rand der Abschnitte (4 ) hin die Bearbeitungsparameter kontinuierlich oder in Stufen so verändert werden, dass die erste Umschmelztiefe (10 ) zum Rand der Abschnitte (4 ) hin abnimmt . - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Bearbeitungsparameter in der ersten Bearbeitungsstufe zum Erhalt von Kanten (
13 ) auf der Oberfläche (1 ) kontinuierlich oder in Stufen so verändert werden, dass die erste Umschmelztiefe (10 ) zu den Kanten (13 ) hin abnimmt. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Laserstrahlung (
3 ) auf einer oder mehreren mäanderförmigen Bahnen (6 ) über die Oberfläche (1 ) geführt wird. - Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (
1 ) während der ersten und zweiten Bearbeitungsstufe mit Schutzgas beaufschlagt wird. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitung mit einem linienförmigen oder rechteckförmigen Strahlquerschnitt der energetischen Strahlung (
3 ) erfolgt - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die zu glättende Oberfläche (
1 ) vor dem Umschmelzen vorgewärmt wird. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Bearbeitungsparameter so gewählt werden, dass in der zu glättenden Oberfläche (
1 ) vorhandene übergeordnete Strukturen bei dem Umschmelzen erhalten bleiben.
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10228743A DE10228743B4 (de) | 2002-06-27 | 2002-06-27 | Verfahren zum Glätten und Polieren von Oberflächen durch Bearbeitung mit Laserstrahlung |
AT03761425T ATE339527T1 (de) | 2002-06-27 | 2003-06-24 | Verfahren zum glätten und polieren von oberflächen durch bearbeitung mit energetischer strahlung |
ES03761425T ES2273034T3 (es) | 2002-06-27 | 2003-06-24 | Metodo para alisar y pulir superficies mediante tratamiento de las mismas con una radiacion energetica. |
EP03761425A EP1516068B1 (de) | 2002-06-27 | 2003-06-24 | Verfahren zum glätten und polieren von oberflächen durch bearbeitung mit energetischer strahlung |
US10/519,146 US7592563B2 (en) | 2002-06-27 | 2003-06-24 | Method for smoothing and polishing surfaces by treating them with energetic radiation |
PCT/DE2003/002093 WO2004003239A1 (de) | 2002-06-27 | 2003-06-24 | Verfahren zum glätten und polieren von oberflächen durch bearbeitung mit energetischer strahlung |
DE50305051T DE50305051D1 (de) | 2002-06-27 | 2003-06-24 | Verfahren zum glätten und polieren von oberflächen durch bearbeitung mit energetischer strahlung |
DE10342748A DE10342748A1 (de) | 2002-06-27 | 2003-09-16 | Polieren poröser Werkstoffe mit Laserstrahlung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10228743A DE10228743B4 (de) | 2002-06-27 | 2002-06-27 | Verfahren zum Glätten und Polieren von Oberflächen durch Bearbeitung mit Laserstrahlung |
Publications (2)
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---|---|
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---|---|---|---|
DE10228743A Expired - Fee Related DE10228743B4 (de) | 2002-06-27 | 2002-06-27 | Verfahren zum Glätten und Polieren von Oberflächen durch Bearbeitung mit Laserstrahlung |
DE50305051T Expired - Lifetime DE50305051D1 (de) | 2002-06-27 | 2003-06-24 | Verfahren zum glätten und polieren von oberflächen durch bearbeitung mit energetischer strahlung |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE50305051T Expired - Lifetime DE50305051D1 (de) | 2002-06-27 | 2003-06-24 | Verfahren zum glätten und polieren von oberflächen durch bearbeitung mit energetischer strahlung |
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---|---|
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EP (1) | EP1516068B1 (de) |
AT (1) | ATE339527T1 (de) |
DE (2) | DE10228743B4 (de) |
ES (1) | ES2273034T3 (de) |
WO (1) | WO2004003239A1 (de) |
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10342750A1 (de) * | 2003-09-16 | 2005-04-07 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren zum Glätten und Polieren oder zum Strukturieren von Oberflächen mit Laserstrahlung |
WO2006111446A1 (de) * | 2005-04-22 | 2006-10-26 | Forschungsverbund Berlin E.V. | Verfahren zum feinpolieren/-strukturieren wärmeempflindlicher dielektrischer materialien mittels laserstrahlung |
DE102005044424A1 (de) * | 2005-09-16 | 2007-04-05 | Blanco Gmbh + Co Kg | Verfahren zum Herstellen einer Schweißnaht |
DE102006043774A1 (de) * | 2006-09-14 | 2008-03-27 | Fachhochschule Jena | Verfahren zur Herstellung eines Formeinsatzes für Werkzeuge zur Produktion von Formteilen aus Kunststoff |
WO2008135455A1 (de) * | 2007-05-03 | 2008-11-13 | Clean Lasersysteme Gmbh | Vorrichtung und verfahren zum bearbeiten einer oberfläche eines werkstücks mittels laserstrahlung |
DE102008041562A1 (de) | 2008-08-26 | 2010-03-04 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Laserstrahlpolieren |
WO2010054612A1 (de) * | 2008-11-15 | 2010-05-20 | Federal-Mogul Burscheid Gmbh | Kolbenring für eine brennkraftmaschine |
WO2012119761A1 (de) | 2011-03-10 | 2012-09-13 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e. V. | Verfahren zur fertigung optischer elemente durch bearbeitung mit energetischer strahlung |
DE102012205702B3 (de) * | 2012-04-05 | 2013-05-23 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Verfahren zum Markieren von Bauteilen |
DE102012107827A1 (de) * | 2012-08-24 | 2014-02-27 | Sandvik Surface Solutions Division Of Sandvik Materials Technology Deutschland Gmbh | Verfahren zur Erzeugung von Glanzeffekten auf Presswerkzeugen |
WO2020064635A1 (de) | 2018-09-24 | 2020-04-02 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e. V. | Verfahren zum glätten der oberfläche eines kunststoffbauteils |
DE102019103960A1 (de) * | 2019-02-18 | 2020-08-20 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren zum Polieren und zum Glätten einer Werkstückoberfläche |
DE102019207421A1 (de) * | 2019-05-21 | 2020-11-26 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren und Vorrichtung zum Glätten einer Oberfläche eines Bauteils durch Bearbeitung mit energetischer Strahlung |
CN115647940A (zh) * | 2022-11-10 | 2023-01-31 | 大连理工大学 | 一种激光同步辅助超声侧面磨削硬脆材料的方法 |
Families Citing this family (63)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8653409B1 (en) * | 2004-06-23 | 2014-02-18 | Board Of Governors For Higher Education, State Of Rhode Island And Providence Plantations | Selective surface smoothing using lasers |
DE102005026968B4 (de) * | 2005-06-10 | 2007-06-14 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren zum dauerhaften Aufbringen eines Graustufen-Bildes auf eine matte Oberfläche |
US8235769B2 (en) * | 2005-08-05 | 2012-08-07 | Yuzo Mori | Electron-beam-assisted EEM method |
JP4939098B2 (ja) * | 2006-04-05 | 2012-05-23 | 三菱重工業株式会社 | 管体の残留応力改善方法及び残留応力改善装置 |
EP1939488B1 (de) * | 2006-12-28 | 2020-07-08 | Robert Bosch GmbH | Verfahren zum Herstellen eines Metallbandes, endlosses Metallband und Schubtreibriemen in dem das Metallband verwendet ist. |
US9279178B2 (en) * | 2007-04-27 | 2016-03-08 | Honeywell International Inc. | Manufacturing design and processing methods and apparatus for sputtering targets |
US8586398B2 (en) * | 2008-01-18 | 2013-11-19 | Miasole | Sodium-incorporation in solar cell substrates and contacts |
US8546172B2 (en) | 2008-01-18 | 2013-10-01 | Miasole | Laser polishing of a back contact of a solar cell |
US8536054B2 (en) * | 2008-01-18 | 2013-09-17 | Miasole | Laser polishing of a solar cell substrate |
DE102008038395B3 (de) * | 2008-08-19 | 2009-11-05 | Surcoatec International Ag | Verfahren zum Glätten der Oberfläche eines Substrates unter Verwendung eines Lasers |
EP2161095A1 (de) | 2008-09-05 | 2010-03-10 | ALSTOM Technology Ltd | Verfahren zur Oberflächenbehandlung eines Turbinenteils |
US20110308610A1 (en) * | 2010-06-18 | 2011-12-22 | Primestar Solar | System and method for modifying an article and a modified article |
EP2404699A3 (de) * | 2010-07-06 | 2012-01-18 | IMA Klessmann GmbH | Verfahren zum Polieren von Oberflächen und Vorrichtung zur Bekantung von plattenförmigen Erzeugnissen |
US9056584B2 (en) | 2010-07-08 | 2015-06-16 | Gentex Corporation | Rearview assembly for a vehicle |
FI20100276A (fi) * | 2010-07-20 | 2012-01-21 | Outokumpu Oy | Menetelmä hapettuman poistamiseksi metallikappaleen pinnalta |
US10209556B2 (en) | 2010-07-26 | 2019-02-19 | E Ink Corporation | Method, apparatus and system for forming filter elements on display substrates |
DE102011078825B4 (de) * | 2011-07-07 | 2018-07-19 | Sauer Gmbh Lasertec | Verfahren und Laserbearbeitungsmaschine zur Bearbeitung eines Werkstücks |
US9316347B2 (en) | 2012-01-24 | 2016-04-19 | Gentex Corporation | Rearview assembly with interchangeable rearward viewing device |
US8879139B2 (en) | 2012-04-24 | 2014-11-04 | Gentex Corporation | Display mirror assembly |
WO2014032042A1 (en) | 2012-08-24 | 2014-02-27 | Gentex Corporation | Shaped rearview mirror assembly |
DE102012219934A1 (de) * | 2012-10-31 | 2014-04-30 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Herstellen eines Kolbens einer Dichtungsanordnung sowie entsprechenden Kolben |
US9327648B2 (en) | 2013-01-04 | 2016-05-03 | Gentex Corporation | Rearview assembly with exposed carrier plate |
US9488892B2 (en) | 2013-01-09 | 2016-11-08 | Gentex Corporation | Printed appliqué and method thereof |
US10286487B2 (en) | 2013-02-28 | 2019-05-14 | Ipg Photonics Corporation | Laser system and method for processing sapphire |
CN103302399B (zh) * | 2013-06-03 | 2015-10-28 | 江苏大学 | 一种基于高能脉冲激光力效应的微平整装置及其方法 |
AU2014326772B2 (en) | 2013-09-24 | 2017-07-20 | Gentex Corporation | Display mirror assembly |
US10259159B2 (en) * | 2013-10-18 | 2019-04-16 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Stack forming apparatus and manufacturing method of stack formation |
EP3110592B1 (de) | 2014-02-28 | 2020-01-15 | IPG Photonics Corporation | Unterschiedliche wellenlängen und pulsdauerverarbeitung einer vielzahl von lasern |
US10343237B2 (en) | 2014-02-28 | 2019-07-09 | Ipg Photonics Corporation | System and method for laser beveling and/or polishing |
US9764427B2 (en) | 2014-02-28 | 2017-09-19 | Ipg Photonics Corporation | Multi-laser system and method for cutting and post-cut processing hard dielectric materials |
EP2965854B1 (de) * | 2014-07-08 | 2020-09-02 | ThyssenKrupp Steel Europe AG | Verfahren und Vorrichtung zur oberflächenselektiven Konditionierung von Stahlbandoberflächen |
WO2016033477A1 (en) | 2014-08-28 | 2016-03-03 | Ipg Photonics Corporation | Multi-laser system and method for cutting and post-cut processing hard dielectric materials |
WO2016033494A1 (en) | 2014-08-28 | 2016-03-03 | Ipg Photonics Corporation | System and method for laser beveling and/or polishing |
US9694751B2 (en) | 2014-09-19 | 2017-07-04 | Gentex Corporation | Rearview assembly |
US9694752B2 (en) | 2014-11-07 | 2017-07-04 | Gentex Corporation | Full display mirror actuator |
EP3218227B1 (de) | 2014-11-13 | 2018-10-24 | Gentex Corporation | Rückspiegelsystem mit einer anzeige |
KR101997815B1 (ko) | 2014-12-03 | 2019-07-08 | 젠텍스 코포레이션 | 디스플레이 미러 어셈블리 |
USD746744S1 (en) | 2014-12-05 | 2016-01-05 | Gentex Corporation | Rearview device |
NL1041103B1 (en) * | 2014-12-17 | 2016-10-11 | Bosch Gmbh Robert | Method for manufacturing a flexible ring suitable for use in a drive belt for a continuously variable transmission. |
CN107531183B (zh) | 2015-04-20 | 2021-09-03 | 金泰克斯公司 | 具有贴花的后视总成 |
JP6526243B2 (ja) | 2015-05-18 | 2019-06-05 | ジェンテックス コーポレイション | 全画面表示バックミラー装置 |
DE102015214614A1 (de) * | 2015-07-31 | 2017-02-02 | Robert Bosch Gmbh | Gegenhalter für eine Stanznietvorrichtung, Stanznietvorrichtung, Verwendung eines Gegenhalters und Verfahren zum Herstellen eines Gegenhalters |
EP3368375B1 (de) | 2015-10-30 | 2020-03-04 | Gentex Corporation | Rückblickvorrichtung |
US10685623B2 (en) | 2015-10-30 | 2020-06-16 | Gentex Corporation | Toggle paddle |
CN108472712A (zh) * | 2016-01-14 | 2018-08-31 | 奥科宁克公司 | 用于生产锻造产品和其它加工产品的方法 |
FR3046740B1 (fr) * | 2016-01-18 | 2018-05-25 | Safran Aircraft Engines | Procede de rechargement ou de fabrication d'une piece metallique |
USD845851S1 (en) | 2016-03-31 | 2019-04-16 | Gentex Corporation | Rearview device |
USD817238S1 (en) | 2016-04-29 | 2018-05-08 | Gentex Corporation | Rearview device |
US10025138B2 (en) | 2016-06-06 | 2018-07-17 | Gentex Corporation | Illuminating display with light gathering structure |
USD809984S1 (en) | 2016-12-07 | 2018-02-13 | Gentex Corporation | Rearview assembly |
DE102017002986B4 (de) * | 2016-12-13 | 2019-08-29 | AIXLens GmbH | Verfahren zur Herstellung einer transmitiven Optik und Intraokularlinse |
USD854473S1 (en) | 2016-12-16 | 2019-07-23 | Gentex Corporation | Rearview assembly |
JP6441295B2 (ja) * | 2016-12-26 | 2018-12-19 | 本田技研工業株式会社 | 接合構造体及びその製造方法 |
CN107199401B (zh) * | 2017-04-24 | 2019-11-19 | 和品(香港)公司 | 一种激光抛光机的抛光方法 |
DE102017208616A1 (de) * | 2017-05-22 | 2018-11-22 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e. V. | Verfahren zur Verringerung der Reibung aneinander gleitender und/oder rollender Flächen |
CN109136529A (zh) * | 2018-10-25 | 2019-01-04 | 广东工业大学 | 一种激光冲击强化方法 |
EP3685954B1 (de) * | 2019-01-22 | 2024-01-24 | Synova S.A. | Verfahren zum schneiden eines werkstücks mit einem komplexen fluidstrahlgeführten laserstrahl |
JP6902175B1 (ja) * | 2019-08-23 | 2021-07-14 | トーカロ株式会社 | 表面処理方法 |
DE102020214259A1 (de) | 2020-11-12 | 2022-05-12 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung eingetragener Verein | Verfahren zum Laserpolieren einer Werkstückoberfläche |
KR102254339B1 (ko) * | 2021-02-03 | 2021-05-21 | 주식회사 21세기 | 펨토초 펄스 레이저를 이용한 플래닝-폴리싱 장치 및 방법 |
CN113477944A (zh) * | 2021-06-22 | 2021-10-08 | 南京联空智能增材研究院有限公司 | 用于增材产品的表面处理方法 |
DE102021003451A1 (de) | 2021-07-05 | 2023-01-05 | Caddent Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Zahnersatzes |
EP4331769A1 (de) * | 2022-09-05 | 2024-03-06 | Boegli-Gravures SA | Verfahren zum polieren einer oberfläche eines prägewerkzeugs mit mikrostrukturen |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4241527A1 (de) * | 1992-12-10 | 1994-06-16 | Opel Adam Ag | Verfahren zum Aufhärten und ggf. Glätten von Maschinenbauteilen sowie nach diesem Verfahren hergestellten Maschinenbauteilen |
DE19706833A1 (de) * | 1997-02-21 | 1998-09-03 | Audi Ag | Verfahren zum Herstellen von Zylinderlaufbahnen von Hubkolbenmaschinen |
EP0819036B1 (de) * | 1995-04-06 | 1999-04-21 | Polierwerkstatt Für Stahlformen Bestenlehrer GmbH | Verfahren und vorrichtung zum bearbeiten von beliebigen 3d-formflächen mittels laser |
WO2002030328A1 (en) * | 2000-10-12 | 2002-04-18 | Boston Scientific Limited | Laser polishing of medical devices |
Family Cites Families (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4401726A (en) * | 1974-01-07 | 1983-08-30 | Avco Everett Research Laboratory, Inc. | Metal surface modification |
US4015100A (en) * | 1974-01-07 | 1977-03-29 | Avco Everett Research Laboratory, Inc. | Surface modification |
CA1095387A (en) * | 1976-02-17 | 1981-02-10 | Conrad M. Banas | Skin melting |
US4100393A (en) * | 1977-02-08 | 1978-07-11 | Luther Ronald B | Method for making a cannula using a laser and the cannula made thereby |
US4229232A (en) * | 1978-12-11 | 1980-10-21 | Spire Corporation | Method involving pulsed beam processing of metallic and dielectric materials |
US4299860A (en) * | 1980-09-08 | 1981-11-10 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Surface hardening by particle injection into laser melted surface |
SE425464B (sv) * | 1980-11-06 | 1982-10-04 | Optik Innovation Ab Oiab | Forfarande vid framstellning av en lins eller en form for gjutning av en lins |
JPS5951668B2 (ja) * | 1981-01-28 | 1984-12-15 | 日本ピストンリング株式会社 | シリンダライナ |
US4451299A (en) * | 1982-09-22 | 1984-05-29 | United Technologies Corporation | High temperature coatings by surface melting |
GB2169318A (en) * | 1985-01-04 | 1986-07-09 | Rolls Royce | Metal surface hardening by carbide formation |
US4968383A (en) * | 1985-06-18 | 1990-11-06 | The Dow Chemical Company | Method for molding over a preform |
JPS6286709A (ja) * | 1985-10-11 | 1987-04-21 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置の製造方法 |
US4832798A (en) * | 1987-12-16 | 1989-05-23 | Amp Incorporated | Method and apparatus for plating composite |
IE883228L (en) * | 1988-10-25 | 1990-04-25 | Provost Fellows Ans Scholars O | Laser polishing of lens surface |
DE3932328A1 (de) * | 1989-09-28 | 1991-04-11 | Opel Adam Ag | Verfahren zur bearbeitung von durch reibung hochbeanspruchten flaechen in brennkraftmaschinen und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens |
US5232674A (en) * | 1989-12-20 | 1993-08-03 | Fujitsu Limited | Method of improving surface morphology of laser irradiated surface |
DE4320408C2 (de) | 1993-06-21 | 1998-02-19 | Fraunhofer Ges Forschung | Verfahren zur Prozeßkontrolle und -regelung bei der Oberflächenbearbeitung von Werkstücken mit gepulster Laserstrahlung |
US5601737A (en) * | 1993-07-27 | 1997-02-11 | Matsushita Electric Works, Ltd. | Surface treating process involving energy beam irradiation onto multilayered conductor parts of printed circuit board |
US5900170A (en) * | 1995-05-01 | 1999-05-04 | United Technologies Corporation | Containerless method of producing crack free metallic articles by energy beam deposition with reduced power density |
US5997377A (en) * | 1995-11-17 | 1999-12-07 | Hoya Corporation | Process for the production of spacered substrate for use in self-emitting display |
JP3406817B2 (ja) * | 1997-11-28 | 2003-05-19 | 株式会社東芝 | 金属層へのマーク付け方法および半導体装置 |
JP4156805B2 (ja) * | 1998-09-30 | 2008-09-24 | レーザーテク ゲーエムベーハー | 工作物の表面から物質を除去するための方法および装置 |
JP4397451B2 (ja) * | 1999-03-30 | 2010-01-13 | Hoya株式会社 | 透明導電性薄膜及びその製造方法 |
WO2000060582A1 (fr) * | 1999-04-02 | 2000-10-12 | Fujitsu Limited | Procede de correction de la forme superficielle d'un coulisseau de tete magnetique, et coulisseau de tete magnetique |
DE19931948B4 (de) * | 1999-07-09 | 2004-11-11 | Zwilling J. A. Henckels Ag | Verfahren zur Herstellung einer Klinge eines Schneidwerkzeuges und damit hergestelltes Erzeugnis |
-
2002
- 2002-06-27 DE DE10228743A patent/DE10228743B4/de not_active Expired - Fee Related
-
2003
- 2003-06-24 ES ES03761425T patent/ES2273034T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2003-06-24 DE DE50305051T patent/DE50305051D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2003-06-24 US US10/519,146 patent/US7592563B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2003-06-24 EP EP03761425A patent/EP1516068B1/de not_active Expired - Lifetime
- 2003-06-24 WO PCT/DE2003/002093 patent/WO2004003239A1/de active IP Right Grant
- 2003-06-24 AT AT03761425T patent/ATE339527T1/de active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4241527A1 (de) * | 1992-12-10 | 1994-06-16 | Opel Adam Ag | Verfahren zum Aufhärten und ggf. Glätten von Maschinenbauteilen sowie nach diesem Verfahren hergestellten Maschinenbauteilen |
EP0819036B1 (de) * | 1995-04-06 | 1999-04-21 | Polierwerkstatt Für Stahlformen Bestenlehrer GmbH | Verfahren und vorrichtung zum bearbeiten von beliebigen 3d-formflächen mittels laser |
DE19706833A1 (de) * | 1997-02-21 | 1998-09-03 | Audi Ag | Verfahren zum Herstellen von Zylinderlaufbahnen von Hubkolbenmaschinen |
WO2002030328A1 (en) * | 2000-10-12 | 2002-04-18 | Boston Scientific Limited | Laser polishing of medical devices |
Cited By (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10342750B4 (de) * | 2003-09-16 | 2008-06-19 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren zum Glätten und Polieren oder zum Strukturieren von Oberflächen mit Laserstrahlung |
DE10342750A1 (de) * | 2003-09-16 | 2005-04-07 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren zum Glätten und Polieren oder zum Strukturieren von Oberflächen mit Laserstrahlung |
WO2006111446A1 (de) * | 2005-04-22 | 2006-10-26 | Forschungsverbund Berlin E.V. | Verfahren zum feinpolieren/-strukturieren wärmeempflindlicher dielektrischer materialien mittels laserstrahlung |
DE102005020072A1 (de) * | 2005-04-22 | 2006-11-02 | Forschungsverbund Berlin E.V. | Verfahren zum Feinpolieren/-strukturieren wärmeempfindlicher dielektrischer Materialien mittels Laserstrahlung |
DE102005020072B4 (de) * | 2005-04-22 | 2007-12-06 | Forschungsverbund Berlin E.V. | Verfahren zum Feinpolieren/-strukturieren wärmeempfindlicher dielektrischer Materialien mittels Laserstrahlung |
DE102005044424A1 (de) * | 2005-09-16 | 2007-04-05 | Blanco Gmbh + Co Kg | Verfahren zum Herstellen einer Schweißnaht |
DE102006043774A1 (de) * | 2006-09-14 | 2008-03-27 | Fachhochschule Jena | Verfahren zur Herstellung eines Formeinsatzes für Werkzeuge zur Produktion von Formteilen aus Kunststoff |
US8497448B2 (en) | 2007-05-03 | 2013-07-30 | Clean Lasersysteme Gmbh | Apparatus and method for working a surface of a workpiece by means of laser radiation |
WO2008135455A1 (de) * | 2007-05-03 | 2008-11-13 | Clean Lasersysteme Gmbh | Vorrichtung und verfahren zum bearbeiten einer oberfläche eines werkstücks mittels laserstrahlung |
EP2762259A3 (de) * | 2007-05-03 | 2015-08-12 | Clean Lasersysteme Gmbh | Verfahren zum Bearbeiten einer Oberfläche eines Werkstücks mittels Laserstrahlung |
DE102008041562A1 (de) | 2008-08-26 | 2010-03-04 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Laserstrahlpolieren |
WO2010054612A1 (de) * | 2008-11-15 | 2010-05-20 | Federal-Mogul Burscheid Gmbh | Kolbenring für eine brennkraftmaschine |
WO2012119761A1 (de) | 2011-03-10 | 2012-09-13 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e. V. | Verfahren zur fertigung optischer elemente durch bearbeitung mit energetischer strahlung |
DE102011103793A1 (de) | 2011-03-10 | 2012-09-27 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren zur Fertigung optischer Elemente durch Bearbeitung mit energetischer Strahlung |
DE102012205702B3 (de) * | 2012-04-05 | 2013-05-23 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Verfahren zum Markieren von Bauteilen |
WO2013149747A1 (de) | 2012-04-05 | 2013-10-10 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Verfahren zum markieren von bauteilen unter verwendung vom überlappenden und danach kaum überlappenden laserpulsen |
DE102012107827A1 (de) * | 2012-08-24 | 2014-02-27 | Sandvik Surface Solutions Division Of Sandvik Materials Technology Deutschland Gmbh | Verfahren zur Erzeugung von Glanzeffekten auf Presswerkzeugen |
WO2020064635A1 (de) | 2018-09-24 | 2020-04-02 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e. V. | Verfahren zum glätten der oberfläche eines kunststoffbauteils |
DE102019103960A1 (de) * | 2019-02-18 | 2020-08-20 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren zum Polieren und zum Glätten einer Werkstückoberfläche |
DE102019207421A1 (de) * | 2019-05-21 | 2020-11-26 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren und Vorrichtung zum Glätten einer Oberfläche eines Bauteils durch Bearbeitung mit energetischer Strahlung |
DE102019207421B4 (de) | 2019-05-21 | 2023-05-17 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren zum Glätten einer Oberfläche eines Bauteils durch Bearbeitung mit energetischer Strahlung |
CN115647940A (zh) * | 2022-11-10 | 2023-01-31 | 大连理工大学 | 一种激光同步辅助超声侧面磨削硬脆材料的方法 |
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