DE10332673A1 - Production of optical lenses, for spectacles, uses plastics blanks for machining and polishing to the required geometry and surface quality, leaving a thicker edge zone around the circumference for clamping and stabilizing during working - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete Vorrichtung zur Herstellung von Brillengläsern und anderen Formkörpern mit optisch wirksamen Oberflächen entsprechend den im Oberbegriff von Anspruch 1 und Anspruch 16 genannten Merkmalen. Es handelt sich vorzugsweise um die Herstellung von Brillengläsern.The The invention relates to a method and to carrying out the Method suitable apparatus for the production of spectacle lenses and other moldings with optically effective surfaces corresponding to those mentioned in the preamble of claim 1 and claim 16 Features. It is preferably the production of spectacle lenses.
Die hier genannten Brillengläser und Formkörper bestehen vorwiegend aus Kunststoffen, die bei hohem Brechungsindex über ein kleines spezifisches Gewicht verfügen und gut zerspanbar sind. Das Verfahren kann aber auch für Brillengläser und Formkörper aus Silikatglas verwendet werden.The here mentioned lenses and shaped bodies consist predominantly of plastics, which at high refractive index over a have a low specific weight and are easy to machine. The But it can also be for lenses and shaped bodies made of silicate glass.
Zur sprachlichen Vereinfachung wird nachstehend an Stelle von „Brillengläsern und anderen Formkörpern" nur noch von Brillengläsern gesprochen, gemeint sind aber immer auch „andere Formkörper mit ähnlichen Eigenschaften". Auch wenn im nachstehenden Text nur noch von „Brillengläsern aus Kunststoff" gesprochen wird, so sind auch immer solche aus Mineralglas gemeint.to Linguistic simplification will be described below instead of "spectacle lenses and lenses other moldings "only spoken of eyeglass lenses, but always meant "others moldings with similar ones Properties". Although the text below only refers to "plastic lenses", so are always meant those made of mineral glass.
Für die Herstellungsverfahren
von modernen Brillengläsern
gilt u.a. folgende Anforderung:
Eine sogenannte Dickenoptimierung
muss möglich sein,
mit der das Gewicht der Brillengläser zur Erhöhung des Tragekomforts minimiert
wird.The following requirements apply to the manufacturing processes of modern spectacle lenses:
A so-called thickness optimization must be possible, with which the weight of the lenses is minimized to increase the wearing comfort.
Bei Plus-Gläsern (Linsenmitte ist dicker als Linsenrand) und bei Neutral-Gläsern (Linsenmitte ist gleich dick wie Linsenrand) wird bei der Dickenoptimierung die Dicke der Linsen soweit reduziert, wie dies im Hinblick auf die verbleibende Randdicke (= Dicke am Umfangsrand des fertigen Brillenglases) möglich ist. Die Randdicke muss eingehalten werden, damit die Linse in der Brillenfassung einwandfrei montiert werden kann, d. h. diese Dicke muss in etwa der Breite des Rahmens der Brillenfassung entsprechen.at Plus glasses (Lens center is thicker than the lens edge) and neutral lenses (lens center is the same thickness as the lens edge) is in the thickness optimization the Thickness of the lenses is reduced as much as this with regard to remaining edge thickness (= thickness at the peripheral edge of the finished spectacle lens) is possible. The edge thickness must be kept, so that the lens in the spectacle frame can be properly mounted, d. H. this thickness must be about the same Width of the frame correspond to the spectacle frame.
Bei Minus-Gläsern (Linsenmitte ist dünner als Linsenrand) wird im Rahmen der Dickenoptimierung die Dicke der Linsen soweit reduziert, wie dies im Hinblick auf die verbleibende Restdicke in Linsenmitte möglich ist. Eine gewisse Mindestdicke in Linsenmitte ist erforderlich, damit die mechanische Stabilität des, Brillenglases gewährleistet ist.at Minus lenses (Lens center is thinner than Lens edge) is in the context of thickness optimization, the thickness of the lenses reduced as far as this in view of the remaining residual thickness possible in lens center is. A certain minimum thickness in the center of the lens is required thus the mechanical stability of the, spectacle lens guaranteed is.
Bei der nachfolgenden Beschreibung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird im wesentlichen auf Plus-Gläser Bezug genommen, da die Vorteile des Verfahrens hier besonders prägnant hervortreten. Das Verfahren lässt sich analog, aber auch bei Neutral- und Minus-Gläsern anwenden. Zur sprachlichen Vereinfachung wird im nachfolgenden Text nur noch von Brillengläsern gesprochen.at The following description of the method according to the invention is essentially on Plus lenses Referenced, since the benefits of the process here emerge particularly concise. The procedure leaves analog, but also for neutral and minus glasses. To the linguistic Simplification is spoken in the following text only of eyeglass lenses.
Da die beiden optisch aktiven Oberflächen von Plus-Gläsern (Vorder- und Rückseite) nicht planparallel zueinander sind, sondern an verschiedenen Stellen verschiedene Winkel zueinander aufweisen, spielt bei der Dickenoptimierung die Größe des Brillenglases eine entscheidende Rolle. Die Form und Größe der Brillenfassung muss daher vor der Dickenoptimierung bekannt sein.There the two optically active surfaces of Plus glasses (front and back) are not plane-parallel to each other, but in different places have different angles to each other, plays in the thickness optimization the size of the lens a crucial role. The shape and size of the spectacle frame must therefore be known before the thickness optimization.
Ausgehend von der vorgegebenen Dicke am Rand (Brillenfassung) wird dann die größere Dicke in der Linsenmitte bestimmt.outgoing of the given thickness at the edge (eyeglass frame) is then the greater thickness determined in the middle of the lens.
Bei der Herstellung von Brillengläsern unter Beachtung der vorgenannten Anforderung (Dickenoptimierung) ergeben sich folgende Probleme:
- 1. Die Brillengläser lassen sich während der Herstellungsprozesse (Flächenbearbeitung und Randbearbeitung) nach dem Stand der Technik nur mit besonders großem Aufwand für die verschiedenen Bearbeitungsschritte Festspannen, da bei der Flächenbearbeitung der Randbereich angeschnitten wird und der Rand außerdem bearbeitet werden muss. Der Rand ist daher als Spannfläche nur geeignet, wenn besondere Verfahren angewandt werden. Nach der Randbearbeitung sind die Brillengläser am Umfang nicht mehr kreisrund, sondern entsprechen den verschiedenen Formen und Größen der Brillenfassungen (entweder exakt oder mit einer Bearbeitungszugabe für den Optiker). Diese nahezu beliebigen Formen und Größen machten es erforderlich, spezielle Spann- und Fertigungsverfahren zu entwickeln und eine Vielzahl von unterschiedlichen Werkzeugen vorzuhalten.
- 2. Durch die Dickenoptimierung (Brillenglas so dünn wie möglich) und die verwendeten Kunststoffe als Linsenmaterial (geringe Festigkeit) werden die erzeugten Brillengläser während der spannehmenden Fertigung zunehmend instabiler. In dem Maße wie sie durch den Materialabtrag dünner werden, verlieren sie an Stabilität und weichen dem Druck der Bearbeitungswerkzeuge aus, was zu unerwünschten Veränderungen der Oberflächengeometrie führt. Auch in diesem Zusammenhang mussten Verfahren gefunden werden, die der genannten Instabilität entgegen wirken.
- 1. The lenses can be during the manufacturing processes (surface processing and edge processing) according to the prior art only with great effort for the different processing steps clamping, since in the surface treatment of the edge region is cut and the edge also has to be edited. The edge is therefore suitable as a clamping surface only if special procedures are used. After edge processing, the lenses on the circumference are no longer circular, but correspond to the different shapes and sizes of the spectacle frames (either exactly or with a machining allowance for the optician). These virtually any shapes and sizes made it necessary to develop special clamping and manufacturing processes and to provide a variety of different tools.
- 2. Through the thickness optimization (spectacle lens as thin as possible) and the plastics used as lens material (low strength), the spectacle lenses produced become increasingly unstable during the exciting manufacturing. As they become thinner due to the removal of material, they lose stability and give way to the pressure of the processing tools, which leads to undesirable changes in the surface geometry. Also in this context, procedures had to be found that counteract the instability mentioned.
Verfahren mit denen die unter 1. und 2. genannten Probleme vermieden werden können, sowie Vorrichtung zur Durchführung der Verfahren sind an sich bekannt.method which avoids the problems mentioned under 1. and 2. above can, and device for carrying out the methods are known per se.
So
wird z. B. in der
Das Blockstück ist so ausgebildet, dass es einerseits leicht an den Werkstückspindeln der Bearbeitungsmaschinen befestigt werden kann und andererseits Strukturen aufweist, an denen das Woodche-Metall gut haftet.The block piece is designed so that it on the one hand easily on the workpiece spindles the processing machines can be attached and on the other hand Has structures to which the Woodche metal adheres well.
Vorzugsweise werden Kunststoffrohlinge benutzt, deren eine Seite (vorzugsweise die konvexe Vorderseite) während des Gieß- oder Pressvorgangs bereits fertiggestellt wird. Das heißt die Oberflächengeometrie und die Oberflächenqualität entsprechen bereits den endgültigen Anforderungen und werden nicht mehr verändert. Die Oberflächengeometrie ist üblicherweise bifokal mit gleitenden Übergängen (progressiv) ausgeführt. Diese Seite wird aufgeblockt, damit die konkave Rückseite (Rohzustand) und der Umfang bearbeitet werden können.Preferably Plastic blanks are used, one side (preferably the convex front) during of the casting or pressing process is already completed. That is the surface geometry and the surface quality already meets the final one Requirements and are not changed anymore. The surface geometry is usually bifocal with sliding transitions (progressive) executed. This side is blocked so that the concave back (Raw state) and the scope can be edited.
Herzustellen ist die Oberflächengeometrie entsprechend Vorgabe, mit gleichzeitiger Dickenoptimierung. Da der Rohling bereits eine fertige Seite aufweist, die nicht bearbeitet werden muss, genügt ein einziger Blockvorgang. Nach dem Aufblocken kann die Linse an der Werkstückspindel der Bearbeitungsmaschine festgespannt werden. Durch die Verbindung mit dem Woodchen-Metall (Abstützwirkung) ist auch die erforderliche mechanische Stabilität für die nachfolgenden Bearbeitungsvorgänge gegeben.make the surface geometry is corresponding Specification, with simultaneous thickness optimization. Since the blank already has a finished page that does not need to be edited, just a single Block process. After blocking, the lens may be attached to the workpiece spindle be clamped the processing machine. Through the connection with the Woodchen metal (supporting action) is also given the required mechanical stability for the subsequent machining operations.
Der
Arbeitsablauf entsprechend dem genannten Verfahren nach dem Stand
der Technik ist dann wie folgt:
Der halbfertige Kunststoffrohling
wird auf der bereits fertigen Seite mit einem Schutzlack überzogen
und dann mit dem Blockstück
in Verbindung gebracht. Hierbei muss die Achslage der bereits fertigen
Linsenoberfläche
(z. B. bifokal) sehr genau zur Achslage (Drehwinkel) des Blockstücks ausgerichtet
werden.The procedure according to the mentioned prior art method is then as follows:
The semi-finished plastic blank is coated on the already finished page with a protective varnish and then brought into connection with the block piece. In this case, the axis position of the already finished lens surface (eg bifocal) must be aligned very precisely with the axis position (angle of rotation) of the block piece.
Dies ist wichtig, damit später die Oberflächengeometrien der Linsenvorder- und -rückseiten zusammenpassen. Der Zwischenraum zwischen den beiden Teilen (Kunststoffrohling und Blockstück) wird dann mit Woodchem-Metall ausgegossen. Das Metall verbindet sich dabei mit dem Schutzlack, so dass eine feste Haftung entsteht.This is important so later the surface geometries match the lens front and back sides. The space between the two parts (plastic blank and Block pieces) is then poured out with Woodchem metal. The metal connects it is with the protective coating, so that a firm adhesion arises.
Der Kunststoffrohling wird mittels des Blockstücks an der Werkstückspindel einer Bearbeitungsmaschine befestigt und die gewünschte Oberflächengeometrie an der zuvor rohen Oberfläche der zweiten Linsenseite (üblicherweise konkave Linsenrückseite) durch Fräsen oder Drehen hergestellt. Hierbei wird auch der Rand bearbeitet und die Dicke optimiert.Of the Plastic blank is made by means of the block piece on the workpiece spindle attached to a machine tool and the desired surface geometry on the previously rough surface the second lens side (usually concave lens backside) mill or turning produced. Here also the edge is processed and the thickness is optimized.
Weitere mechanische Bearbeitungsvorgänge wie Feinschleifen mittels Formwerkzeugen (mit Schleifpad) auf Feinschleifmaschinen und Polieren ebenfalls mittels Formwerkzeugen (mit Polierfolie) auf Poliermaschinen schließen sich an.Further mechanical machining operations like fine grinding by means of forming tools (with grinding pad) on fine grinding machines and polishing also by means of molds (with polishing foil) on Close polishing machines on.
Es folgt das Abblocken in heißem Wasser und das Entfernen des Schutzlacks.It follows the blocking in hot Water and removing the protective varnish.
Die Brillengläser werden dann mit einer sogenannten Coating-Schicht überzogen, die zur Verbesserung der optischen Eigenschaften (z. B. Entspiegelung) und der Kratzfestigkeit dient.The lenses are then coated with a so-called coating layer, which is for improvement the optical properties (eg anti-reflection) and the scratch resistance serves.
Hierbei müssen die Brillengläser auf Masken aufgelegt werden, deren Ausschnitt in etwa dem äußeren Umfang der Gläser entspricht.in this connection have to the lenses be placed on masks whose neckline is approximately the outer circumference the glasses equivalent.
Damit wird verhindert, dass bei dem Coating-Vorgang das von oben zugeführte Beschichtungsmaterial an den Brillengläsern vorbei nach unten gelangt und unerwünschte Verunreinigungen entstehen.In order to prevents the coating material supplied from above during the coating process on the lenses passed down and create unwanted impurities.
Wegen der Anpassung der Masken an die äußere Kontur der Brillengläser muss ein großer Lagervorrat an Masken vorgehalten werden. Daraus resultieren erhebliche Kosten.Because of the adaptation of the masks to the outer contour of the lenses has to be a big one Stock kept on masks. This results in considerable Costs.
Die endgültige Randbearbeitung und Anpassung an die Brillenfassung wird dann später vom Brillenoptiker durchgeführt.The final Edging and adjustment to the eyeglass frame is then later by Eyewear optician performed.
Das
vorstehend beschriebene Verfahren, wie in der
- – Das Aufblocken mit Woodschem-Metall ist ein aufwändiger, teurer Arbeitsschritt und eignet sich nur bedingt für automatische Fertigungsverfahren.
- – Das Woodsche-Metall enthält gesundheitsschädliche Bestandteile (z. B. 12,5 % Cadmium) und ist daher nur unter Einhaltung besonderer Schutzmaßnahmen zu verarbeiten.
- – Beim Auf- und Abblocken gehen ca. 10 % des Metalls verloren. Bei einer jährlichen Fertigungsmenge von weltweit einigen 100 Millionen Brillengläsern stellt dies nicht nur einen erheblichen Kostenfaktor dar, sondern ist auch ein großes Umweltproblem.
- – Das Vorhalten der vielen unterschiedlichen Masken für das Coating verursacht hohe Kosten.
- - The blocking with Woodschem metal is a complex, expensive operation and is only partially suitable for automated manufacturing processes.
- - The Woodsche metal contains harmful components (eg 12.5% cadmium) and must therefore only be processed in compliance with special protective measures.
- - When blocking and blocking, about 10% of the metal is lost. With an annual production of some 100 million spectacle lenses worldwide, this not only represents a significant cost factor, but is also a major environmental problem.
- - The provision of the many different masks for the coating causes high costs.
Ein
anderes Verfahren wird in der
Auch hier ergeben sich die gleichen Probleme im Zusammenhang mit der Dickenoptimierung wie zuvor beschrieben (die Linse muss gespannt und mechanisch stabilisiert werden). Verwendet werden Kunststoffrohlinge in Form von runden, flachen Scheiben, deren Durchmesser deutlich größer ist als derjenige der herzustellenden Brillengläser. Die Kunststoffrohlinge sind entweder völlig roh oder grob vorgeformt. Grundsätzlich könnten auch halbfertige Kunststoffrohlinge benutzt werden, was allerdings den Lagerbestand erhöht.Again, there are the same problems associated with thickness optimization as previously described (the lens must be tensioned and mechanically stabilized). Plastic blanks are used in the form of round, flat disks whose diameter is significantly greater than that of the spectacle lenses to be produced. The plastic blanks are either completely raw or roughly preformed. Basically, semi-finished plastic blanks could be used, but this increases the inventory.
Wenn diese Nachteile vermieden werden sollen, so müssen beide Seiten des Brillenglases bearbeitet werden.If These disadvantages should be avoided, so have both sides of the lens to be edited.
Da
hier das Aufblocken vermieden wird, ist folgender Fertigungsablauf
vorgesehen:
Der Kunststoffrohling wird an seinem Rand gespannt und
zunächst
die konvexe Vorderseite des Brillenglases bearbeitet. Diese Seite
wird gewählt,
da sie auf Grund ihrer konvexen Form von den eingesetzten Werkzeugen
gut erreicht werden kann.Since blocking is avoided here, the following production sequence is provided:
The plastic blank is stretched at its edge and first processed the convex front of the lens. This page is chosen because it can be easily reached by the tools used because of its convex shape.
Nach dem mechanischen Bearbeiten der Vorderseite folgt das Polieren und das Beschichten der fertigen Fläche mit Schutzlack. An der halbfertigen Linse muss dann die Rückseite bearbeitet werden. Wenn dies unter Anwendung der Dickenoptimierung erfolgt, so würde wegen der Randwinkel zwischen Vorder- und Rückseite der äußere, noch kreisrunde Rand des halbfertigen Brillenglases von dem Werkzeug angeschnitten, bevor die gewünschte Randdicke an der äußeren Kontur des Brillenglases erreicht würde. Dieser Arbeitsschritt ist daher so nicht möglich, da das Brillenglas seinen Spannrand und seine mechanische Festigkeit verlieren würde.To the mechanical processing of the front is followed by polishing and the coating of the finished surface with protective varnish. At the half-finished lens then the back to be edited. If so, using thickness optimization done so would because of the contact angle between the front and back of the outer, yet circular edge of the half-finished lens from the tool trimmed before the desired edge thickness on the outer contour of the spectacle lens would be achieved. This step is therefore not possible because the lens his Clamping edge and lose its mechanical strength.
Aus diesem Grund ist vorgesehen, das halbfertige Brillenglas entlang seiner endgültigen äußeren Kontur (Umfang) aus dem Randbereich auszuschneiden, wozu ein Laser eingesetzt werden soll.Out For this reason, it is provided, the half-finished spectacle glass along its final outer contour Cut out (circumference) from the edge area, using a laser shall be.
Nach einer axialen Verschiebung des halbfertigen Brillenglases relativ zu dem stehengebliebenen äußeren Ring des Kunststoffrohlings um einige Millimeter, wird es in dieser Lage mit dem äußeren Ring mittels Laser wieder verschweißt.To an axial displacement of the half-finished spectacle lens relative to the left outer ring of the plastic blank by a few millimeters, it will be in this position with the outer ring re-welded by laser.
Da das halbfertige Brillenglas jetzt über den äußeren Ring deutlich vorsteht, kann es zur Erzeugung der zweiten Seite (konkave Rückseite) mechanisch bearbeitet werden, ohne dass der äußere Ring dabei angeschnitten wird. Das halbfertige Brillenglas läßt sich damit nach wie vor am äußeren Umfang spannen und ist durch den äußeren Ring mechanisch stabilisiert.There the half-finished lens projected clearly beyond the outer ring, it can be used to create the second side (concave back) be machined without the outer ring thereby cut becomes. The half-finished spectacle lens remains so with it tension on the outer circumference and is through the outer ring mechanically stabilized.
Das auf beiden Seiten fertig bearbeitete Brillenglas wird anschließend mit Coating-Schichten überzogen, wobei der äußere Ring die erwähnte Maske zum Verhindern von Verschmutzungen ersetzt.The Eyeglass lenses finished on both sides are subsequently used Coating layers coated, the outer ring the mentioned mask replaced to prevent contamination.
Das fertige Brillenglas wird dann, ebenfalls mittels Laser, im Bereich der Schweißstelle aus dem äußeren Ring wieder ausgeschnitten und versandfertig gemacht.The finished spectacle lens is then, also by laser, in the field the weld from the outer ring cut out and made ready for despatch.
Obwohl
das in der
- – Das Ausschneiden der halbfertigen Linse aus dem äußeren Rand mit axialem Verschieben und anschließendem Verschweißen der beiden Teile, erfordert eine aufwändige Spezialmaschine mit Lasereinrichtungen, die entsprechend teuer ist. Das Fertigungsverfahren wird durch die zusätzlichen Arbeitsschritte auf der Spezialmaschine erheblich verteuert.
- – Das zweimalige Ausschneiden und das Verschweißen der beiden Teile mittels Laser führt zu erheblichen, bleibenden Wärmespannungen in den fertigen Linsen. Viele der benutzten Kunststoffe sind jedoch sehr anfällig gegen solche Wärmespannungen und reagieren nach einiger Zeit mit Rissbildung im Randbereich. Dies ist jedoch nicht akzeptabel und stellt einen erheblichen Nachteil des Verfahrens dar.
- – Das zweimalige Ausschneiden und das Verschweißen der beiden Teile mittels Laser führt zu erheblichen, bleibenden Wärmespannungen in den fertigen Linsen. Viele der benutzten Kunststoffe sind jedoch sehr anfällig gegen solche Wärmespannungen und reagieren nach einiger Zeit mit Rissbildung im Randbereich. Dies ist jedoch nicht akzeptabel und stellt einen erheblichen Nachteil des Verfahrens dar.
- - The cutting of the semi-finished lens from the outer edge with axial displacement and subsequent welding of the two parts, requires a complex special machine with laser devices, which is correspondingly expensive. The manufacturing process is considerably more expensive due to the additional work steps on the special machine.
- - The two-time cutting and welding of the two parts by laser leads to significant, lasting thermal stresses in the finished lenses. However, many of the plastics used are very susceptible to such thermal stresses and, after some time, react with marginal cracking. However, this is unacceptable and represents a significant disadvantage of the method.
- - The two-time cutting and welding of the two parts by laser leads to significant, lasting thermal stresses in the finished lenses. However, many of the plastics used are very susceptible to such thermal stresses and, after some time, react with marginal cracking. However, this is unacceptable and represents a significant disadvantage of the method.
Das Ausschneiden der halbfertigen Linse mit mechanischen Werkzeugen (zum Vermeiden der Wärmespannung) ist nicht möglich, da der Spalt zu groß würde und sich die Linse mit dem äußeren Ring nicht mehr passgenau verbinden ließe.The Cut out the semi-finished lens with mechanical tools (to avoid thermal stress) can not, because the gap would be too big and not the lens with the outer ring could fit more accurately.
Bei
einem anderen, unter dem Aktenzeichen
Bei den benutzten Kunststoffrohlingen kann es sich um Rohteile handeln bei denen beide Seiten unbearbeitet sind oder es werden Halbfertigteile benutzt, bei denen eine Seite bereits optische Qualität hat.at The plastic blanks used can be blanks where both sides are unprocessed or it will be semi-finished parts used in which a page already has optical quality.
Das Grundprinzip dieses Verfahrens besteht darin, dass die Kunststoffrohlinge während aller Bearbeitungsschritte am äußeren Umfang gespannt werden und die spannehmende Bearbeitung so geführt wird, dass ein ringförmiger Bereich am äußeren Umfang erhalten bleibt, dessen Dicke etwa derjenigen des Kunststoffrohlings entspricht.The The basic principle of this method is that the plastic blanks while All processing steps on the outer circumference be tense and the exciting process is conducted, that a ring-shaped Area on the outer circumference is maintained, whose thickness is approximately that of the plastic blank equivalent.
Erst wenn alle Arbeitsgänge (Fräsen, Drehen, Feinschleifen, ggf. Polieren, Markieren und Coating) beendet sind, wird das eigentliche Brillenglas von dem äußeren, ringförmigen Bereich abgetrennt. Dies kann z. B. auf mechanischem Wege mittels Fräser erfolgen. Es können jedoch auch andere Verfahren wie z.B. ein Waterjet eingesetzt werden.First if all operations (Milling, Turning, fine grinding, if necessary polishing, marking and coating) finished are, the actual lens from the outer, annular area separated. This can be z. B. done mechanically by means of milling cutters. It can however, other methods such as e.g. a waterjet can be used.
Diese Art der Fertigung von Brillengläsern ist möglich, da die Kunststoffrohlinge einen etwas größeren Durchmesser haben als sonst üblich und außerdem Fertigungsvorrichtungen eingesetzt werden, mit denen sich die gewünschte Geometrie auf der Oberfläche des Brillenglases herstellen läßt, ohne dass der ringförmige Bereich am äußeren Umfang des Werkstücks angeschnitten wird.These Type of production of spectacle lenses is possible, because the plastic blanks have a slightly larger diameter than otherwise usual and also Manufacturing devices are used, with which the desired geometry on the surface of the spectacle lens without having the annular one Area on the outer circumference of the workpiece is cut.
Dadurch, dass am äußeren Umfang des Werkstücks der genannte ringförmige Bereich in annähernd voller Dicke des Kunststoffrohlings erhalten bleibt, stehen während der gesamten Bearbeitung geeignete Spannflächen zur Verfügung. Außerdem kann das Werkstück auf dem ringförmigen Bereich abgelegt werden.Thereby, that on the outer circumference of the workpiece said annular Range in approximate full thickness of the plastic blank is preserved during the entire machining suitable clamping surfaces available. In addition, can the workpiece on the annular Area are filed.
Das Vorhandensein dieser Spann- bzw. Ablageflächen in immer einheitlicher Größe und Form ist für alle weiteren Bearbeitungs- und Transportvorgänge ein Vorteil, da die Werkzeuge und Vorrichtungen vereinheitlicht (standardisiert) werden können.The Presence of these clamping or storage surfaces in ever more uniform Size and shape is for all further processing and transport processes an advantage since the tools and devices are standardized (standardized) can be.
Der ringförmige Bereich ist wegen seiner großen Dicke und auch wegen seiner Kreisringform mechanisch sehr stabil und daher in der Lage, das in seinem inneren Bereich fest mit ihm verbundene Brillenglas abzustützen. Dieses erhält dadurch die mechanische Stabilität, welche für die weitere Bearbeitung erforderlich ist. Dies gilt naturgemäß insbesondere für den Randbereich des Brillenglases.Of the annular Area is because of its large Thickness and also very stable due to its circular ring shape and therefore able to be stuck in his inner realm with him to support connected spectacle lenses. This one gets thereby the mechanical stability, which for further processing is required. This naturally applies in particular for the Edge region of the spectacle lens.
Falls erforderlich, werden zur Identifizierung der optischen Achsen an dem ringförmigen Bereich Markierungen angebracht, die die Form von Abflachungen, Kerben oder Einfräsungen (Indexierung) haben.If required, are used to identify the optical axes the annular Area markings attached, showing the shape of flats, Notches or millings (Indexing).
Die mechanische Bearbeitung zur Erzeugung der gewünschten Oberflächengeometrie erfolgt auf speziellen Fräs-/Drehmaschinen. Mit diesen Maschinen wird zunächst die grobe Bearbeitung einer oder beider Linsenseiten zur Erzeugung der Oberflächengeometrie mittels Fräsen durchgeführt, an die sich die Feinbearbeitung der Oberfläche mittels eines Drehverfahrens anschließt.The mechanical machining to produce the desired surface geometry takes place on special milling / turning machines. With these machines will be first rough processing of one or both lens pages for production the surface geometry by milling carried out, to which the finishing of the surface by means of a turning process followed.
Nach dem Herstellen der vorgegebenen Oberflächengeometrie mittels der vorgenannten Bearbeitungsverfahren erfolgt auf Folgemaschinen das Feinstschleifen und Polieren, an das sich das Coating anschließt. Gespannt wird das Werkstück bei allen Arbeitsgängen wieder an dem äußeren, ringförmigen Bereich.To the production of the predetermined surface geometry by means of the aforementioned Machining process is carried out on subsequent machines the Feinstschleifen and polishing, followed by the coating. The workpiece is clamped at all operations again at the outer, annular area.
Das Werkstück wird anschließend zum Trennen von Brillenglas und ringförmigem Bereich auf einer Fräsmaschine mittels des ringförmigen Bereichs aufgespannt und mit einem geeigneten Fräser (z. B. Fingerfräser kleinen Durchmessers) das Brillenglas von dem ringförmigen Bereich getrennt.The workpiece will follow for separating spectacle lens and annular area on a milling machine by means of the annular Spanned area and with a suitable cutter (eg small end miller Diameter) the spectacle lens is separated from the annular area.
Nachteilig bei dem hier beschriebenen Verfahren ist es, dass der ringförmige Bereich durch mechanische Bearbeitung erzeugt wird und üblicherweise in etwa die gleiche Höhe hat wie die Linsenmitte an der konvexen Linsenvorderseite.adversely in the method described here it is that the annular area produced by mechanical processing and usually about the same Height has like the lens center at the convex lens front.
Durch diesen Überstand des ringförmigen Bereichs an der konvexen Linsenvorderseite wird die weitere Bearbeitung durch Feinstschleifen bzw. Polieren insbesondere im Randbereich erschwert, da das Werkzeug mit dem ringförmigen Bereich kollidieren kann bzw. nicht über den Rand des Werkstücks hinaus bewegt werden darf.By this supernatant of the annular area at the convex lens front side further processing is through Fine grinding or polishing especially in the edge area difficult because the tool with the annular Area may collide or not beyond the edge of the workpiece may be moved.
Ein weiterer Nachteile besteht darin, dass zum Herstellen des ringförmigen Bereichs an der Linsenvorderseite relativ viel Material zerspant werden muss. Dies führt zu höheren Materialkosten und etwas längeren Bearbeitungszeiten beim Fräsen der Linsenvorderseite.One Further disadvantages is that for producing the annular region relatively much material has to be cut on the front of the lens. this leads to to higher Material costs and a little longer Processing times during milling the front of the lens.
Bei
einem weiteren, unter dem Aktenzeichen
Die konkave Linsenrückseite besitzt dabei bereits optische Qualität, die mit den spanlosen Formgebungsverfahren hergestellt wird. Neu bei diesen material-optimierten Halbfertigteilen ist, dass sie im Randbereich der konkaven Linsenrückseite (mit optisch wirksamer Fläche) einen Formrand besitzen, der beim Herstellen des Halbfertigteils mittels spanloser Formgebungsverfahren mit angeformt wird.The concave lens back already has optical quality, with the non-cutting shaping process will be produced. New in these material-optimized semi-finished parts is that they are in the edge area of the concave lens back (with optically effective area) have a mold edge, which in the manufacture of the semi-finished part is formed by means of non-cutting shaping process with.
Der Formrand hat, bezogen auf die konkave Linsenrückseite, einen deutlichen Überstand und wird bei den folgenden Bearbeitungsschritten zum Spannen des Werkstücks benutzt.Of the Form edge has, based on the concave lens back, a clear supernatant and is used in the following processing steps to tension the workpiece used.
Da sich der Formrand an der konkaven Rückseite des Halbfertigteils befindet und dieses damit in den verschiedenen Bearbeitungsmaschinen festgespannt wird, kann die Linsenvorderseite frei bearbeitet werden.There the mold edge on the concave back of the semi-finished part located and thus clamped in the various processing machines is, the front of the lens can be edited freely.
Der Formrand bleibt bei allen Bearbeitungsschritten erhalten und dient zum Ablegen und Spannen des Werkstücks. Durch seine Breite, Höhe und Ringform ist er sehr stabil und stützt bei allen Bearbeitungsschritten die in seinem Innenbereich entstehende und mit ihm verbundene Linse ab.Of the Form edge is retained in all processing steps and serves for depositing and clamping the workpiece. Due to its width, height and ring shape he is very stable and supports in all processing steps, the resulting in its interior and the lens connected to it.
Da das Werkstück den Formrand bis zum letzten Arbeitsgang behält, können alle Spannwerkzeuge standardisiert werden und das Werkstück kann ohne Aufblocken gespannt und bearbeitet werden. Eine Deformation des Linsenteils durch die Zerspanungskräfte findet wegen der Stützfunktion des Formrands nicht statt.There the workpiece keeps the mold edge to the last operation, all clamping tools can be standardized can and the workpiece can tensioned and processed without blocking. A deformation of the lens part by the cutting forces takes place because of the support function the form edge does not take place.
Nachteilig bei diesem Verfahren ist, dass die konvexe Linsenvorderseite mechanisch bearbeitet werden muss. Da hier komplizierte Oberflächengeometrien (bifokale Flächen, Gleitsichtflächen) erzeugt werden müssen, kann diese Bearbeitung nur mit aufwändigen und damit teuren CNC-Maschinen durchgeführt werden. Hinzukommen die Werkzeugkosten für diese Maschinen.adversely In this method, the convex lens front is mechanical must be edited. Because here are complicated surface geometries (bifocal surfaces, progressive surfaces) have to be generated This processing can only be done with complex and therefore expensive CNC machines carried out become. Added to the tooling costs for these machines.
Bei vielen Herstellern von Brillengläsern (vor allem in Ländern der Dritten Welt) sind solche Maschinen und die zugehörigen Werkzeuge jedoch nicht vorhanden. Es besteht daher ein Bedarf für Verfahren, die ohne aufwändige Technik auskommen und dennoch die Vorteile dieses Verfahren bieten.at many manufacturers of eyeglass lenses (especially in countries the third world) are such machines and the associated tools but not available. There is therefore a need for methods the without consuming Technology and still offer the benefits of this process.
Der nachstehend beschriebenen Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu finden, mit dem sich die Herstellkosten der erzeugten Brillengläser senken lassen.Of the The invention described below was based on the object To find a method by which the production costs of the produced lenses lower.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst, mit einem Verfahren und einer Vorrichtung der eingangs genannten Art, entsprechend den kennzeichnenden Merkmalen von Anspruch 1 und 16. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche.These Task is solved according to the invention, with a method and a device of the type mentioned, according to the characterizing features of claim 1 and 16. Advantageous Embodiments result from the features of the subclaims.
Das
hier vorgeschlagenen Verfahren entspricht im wesentlichen dem Verfahren
mit dem Aktenzeichen
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden als Rohlinge Halbfertigteile benutzt, die mittels spanloser Formgebungsverfahren erzeugt werden. Bevorzugt werden Halbfertigteile aus Kunststoff, die in einem Gieß- oder Spritzgießverfahren hergestellt werden. Es sind jedoch auch Pressverfahren und Halbfertigteile aus Mineralglas vorgesehen.at the method according to the invention are used as blanks semi-finished parts by means of chipless Shaping process are generated. Preference is given to semi-finished parts made of plastic, in a casting or injection molding process getting produced. However, there are also pressing methods and semi-finished parts made of mineral glass.
Die konvexe Linsenvorderseite besitzt dabei bereits optische Qualität, die mit den spanlosen Formgebungsverfahren hergestellt wird. Diese Vorderseite hat eine sphärische oder asphärische Oberfläche mit Dioptriensprüngen von z. B. ¼ dpt. Es sind jedoch grundsätzlich auch andere Oberflächenformen möglich. Auch bifokale Flächen und Gleitsichtflächen sind vorgesehen.The convex lens front already has this optical quality, with the non-cutting shaping process is produced. This front has a spherical or aspherical surface with diopter jumps from Z. B. ¼ dpt. However, they are basically also other surface forms possible. Also bifocal surfaces and progressive surfaces are provided.
Neu bei diesen material-optimierten Halbfertigteilen ist, dass sie im Randbereich der konvexen Linsenvorderseite (mit optisch wirksamer Oberfläche) einen Formrand besitzen, der beim Herstellen des Halbfertigteils mittels spanloser Formgebungsverfahren mit angeformt wird.New with these material-optimized semi-finished parts is that they are in the Border area of the convex lens front side (with optically more effective Surface) have a mold edge, which in the manufacture of the semi-finished part is formed by means of non-cutting shaping process with.
Der Formrand hat, bezogen auf die konvexe Linsenvorderseite, einen deutlichen Überstand. Dieser Formrand dient bei den folgenden Bearbeitungsschritten zum Spannen des Werkstücks (Halbfertigteils) in den Spannwerkzeugen der Bearbeitungsmaschinen und stabilisiert das entstehende Brillenglas im Randbereich da er bis zum letzten Bearbeitungsschritt erhalten bleibt.Of the Form edge has, based on the convex lens front side, a clear supernatant. This form edge is used in the following processing steps for Clamping the workpiece (Semi-finished part) in the clamping tools of the processing machines and stabilizes the resulting lens in the edge area as he remains until the last processing step.
Da sich bei dem erfindungsgemäßen Verfahren der Formrand an der konvexen Vorderseite des Halbfertigteils befindet und dieses damit in den verschiedenen Bearbeitungsmaschinen festgespannt wird, kann die Linsenrückseite frei bearbeitet werden, ohne dass ein störender Rand vorhanden ist. Dies ist ein erheblicher Vorteil.There in the method according to the invention the mold edge is located at the convex front of the semi-finished part and this is thus tightened in the various processing machines, can the lens back be edited freely, without a disturbing edge is present. This is a significant advantage.
Es lassen sich Kosten insbesondere beim Feinstschleifen und Polieren einsparen, da effektive Werkzeuge benutzt werden können. Außerdem kann wegen der unbehinderten Zugängigkeit der Linsenoberfläche beim Polieren eine gute Oberflächenqualität erzeugt werden.It Costs can be, in particular, the finest grinding and polishing save as effective tools can be used. Besides, because of the unobstructed accessibility the lens surface Polishing produces a good surface quality become.
Der überstehende Formrand an der konvexen Linsenvorderseite stört nicht, da hier keine Bearbeitung mehr stattfindet, denn die optische Qualität der Oberfläche wird dort bereits bei der spanlosen Formgebung des Halbfertigteils erzeugt. Vorgesehen sind hierfür bevorzugt Gieß- und Spritzgießverfahren sowie Pressverfahren.The supernumerary Form edge on the convex lens front side does not bother, because there is no editing More takes place, because the optical quality of the surface is already produced there during the non-cutting shaping of the semi-finished part. There are plans for this prefers casting and injection molding as well Pressing process.
Aus Gründen der sprachlichen Vereinfachung wird nachstehend nur noch von Halbfertigteilen aus Kunststoff gesprochen, die mittels Gieß- bzw. Spritzgießverfahren hergestellt werden. Gemeint sind jedoch immer auch alle anderen Verfahren zur spanlosen Formgebung, soweit diese geeignet sind (wie z.B. Pressverfahren) und auch Halbfertigteile aus Mineralglas.For reasons of linguistic simplification, only semi-finished parts made of plastic, which are produced by means of casting or injection molding, will be discussed below. Meant however, all other methods for chipless shaping are also always suitable, as far as they are suitable (eg pressing method) and also semi-finished parts made of mineral glass.
Bei der spanlosen Formgebung kann die konkave Rückseite des Halbfertigteils der zu erzeugenden Linsengeometrie bereits grob angepasst werden. Es ergibt sich dadurch eine Materialersparnis und weniger Zerspanungsaufwand. Allerdings steigt hierdurch die Anzahl der vorzuhaltenden Halbfertigteile und damit auch die Lagerkosten.at The non-cutting shaping can the concave back of the semi-finished part the lens geometry to be generated are already roughly adjusted. This results in a material savings and less machining costs. However, this increases the number of semi-finished parts to be kept and thus also the storage costs.
Der Formrand bleibt bei allen Bearbeitungsschritten erhalten und dient zum Ablegen und Spannen des Werkstücks. Durch seine Breite, Höhe und Ringform ist er sehr stabil und stützt bei allen Bearbeitungsschritten die in seinem Innenbereich entstehende und mit ihm verbundene Linse ab.Of the Form edge is retained in all processing steps and serves for depositing and clamping the workpiece. Due to its width, height and ring shape he is very stable and supports in all processing steps, the resulting in its interior and the lens connected to it.
Da das Werkstück den Formrand bis zum letzten Arbeitsgang behält, besteht der große Vorteil, dass alle Spannwerkzeuge standardisiert (vereinheitlich) werden können und das Werkstück ohne Aufblocken oder aufwändige Laserbehandlung gespannt und bearbeitet werden kann. Eine Deformation des Linsenteils durch die Zerspanungskräfte findet wegen der Stützfunktion des Formrands nicht statt.There the workpiece the form edge retains until the last operation, there is the great advantage that all clamping tools can be standardized (unified) and the workpiece without blocking or consuming Laser treatment can be stretched and processed. A deformation of the lens part by the cutting forces takes place because of the support function the form edge does not take place.
An dem Formrand befindet sich, falls erforderlich, auch eine angegossene Aussparung (Markierung), mit der die Achse der durch den Gießvorgang fertiggestellten Linsenvorderseite definiert ist. Zum Herstellen von Kunststoff-Halbfertigteilen werden bevorzugt Glasformen (Glasmoulds) verwendet, die erfindungsgemäß so gestaltet sind, dass eine einfache Entformung möglich ist. Zur Herstellung von Halbfertigteilen aus Mineralglas werden Stahlformen benutzt.At the mold edge is, if necessary, also a cast Recess (marking), with which the axis of the casting process finished lens front side is defined. For manufacturing of plastic semi-finished parts are preferred glass molds (glass molds) used according to the invention designed in this way are that a simple demolding is possible. For the production of semi-finished parts made of mineral glass, steel molds are used.
Die benutzten Maschinen und Werkzeuge entsprechen dem Stand der Technik. CNC-gesteuerte Maschinen und die entsprechenden Spezialwerkzeuge werden nicht benötigt. Es können vielmehr alle Maschinen und Werkzeuge weiter benutzt werden, die im Zusammenhang mit dem bisher üblichen Aufblock-Verfahren eingesetzt wurden und bei den Herstellern vorhanden sind.The used machines and tools correspond to the state of the art. CNC-controlled machines and the corresponding special tools are not needed. It can Rather, all machines and tools that are used continue to be used in connection with the usual Blocking processes were used and available from manufacturers are.
Auch die bei den Herstellern im Zusammenhang mit dem Aufblockverfahren eingeführten Rezepturen und Maschineneinstellungen zur Bearbeitung der konkaven Linsenrückseite können weiter benutzt werden. Da die Werkstücke an dem Formrand gespannt werden, entfällt aber in jedem Fall das teure und umweltschädliche Aufblocken.Also those with manufacturers in connection with the blocking process introduced Recipes and machine settings for processing the concave Lens back can continue to be used. Since the workpieces are stretched on the edge of the mold be omitted but in any case the expensive and environmentally harmful blocking.
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden bei den Herstellern der Brillengläser oder bei ihren Unterlieferanten lediglich die neuartigen Gießwerkzeuge zur Herstellung der Halbfertigteile benötigt. Diese können auf den vorhandenen Gießmaschinen benutzt werden.to execution the method according to the invention become with the manufacturers of the spectacle glasses or with their Unterlieferanten only the new casting tools needed for the production of semi-finished parts. These can be on the existing casting machines to be used.
Das Gießwerkzeug besteht aus einer Hinterform und einer Vorderform sowie einem Dichtring am Umfang, der beide Formhälften miteinander verbindet. Neu bei diesem Gießwerkzeug ist die Gestaltung der Vorderform, die nicht, wie bisher üblich aus einer einfachen, nach innen gewölbten Scheibe besteht, sondern im Randbereich einen Absatz aufweist, mit dem der genannte Formrand an dem Halbfertigteil angeformt wird.The casting tool consists of a back mold and a front mold and a sealing ring on the perimeter, both halves of the mold connects with each other. New in this casting tool is the design of the Front shape, which is not, as usual from a simple, arched inwards Disc exists, but has a paragraph in the edge region, with the said mold edge is formed on the semi-finished part.
Dieser Absatz wird bevorzugt mit einer Schräge ausgeführt, was das Ausformen erleichtert. Im Bereich dieser Schräge kann auch eine „Nase" vorhanden sein, mit der die vorstehend genannte Markierung erzeugt wird.This Paragraph is preferably carried out with a slope, which facilitates the molding. in the Area of this slope can also be a "nose" exist with which the above-mentioned mark is produced.
Die Oberfläche der Hinterform kann eben sein oder der zu erzeugenden Linsenrückseite grob entsprechen, ohne dass damit jedoch eine optisch wirksame Oberfläche erzeugt werden kann.The surface the back mold can be flat or the back of the lens to be produced coarse, but without creating an optically effective surface can be.
Die beim Gießvorgang wirksame Oberfläche der Vorderform ist so gestaltet, dass sie die benötigten Oberflächengeometrien erzeugen kann. Die durch den Gießvorgang hergestellte Oberfläche der Linsenvorderseite ist optisch wirksam und bei der üblichen Ausführung mit sphärischer oder asphärischer bzw. torischer oder atorischer Geometrie z. b. in 0,25 dpt abgestuft. Diese durch Gießen hergestellte Linsenvorderseite kann auch bifokale Flächen oder Gleitsichtflächen aufweisen. Die weitere Anpassung der zu erzeugenden Linse an das Brillenrezept erfolgt durch eine entsprechende Bearbeitung der Linsenrückseite.The during the casting process effective surface of the Front shape is designed to give the required surface geometries can generate. The surface of the front surface of the lens produced by the casting process is optically effective and in the usual execution with spherical or aspherical or toric or atoric geometry z. b. graded in 0.25 dpt. This by pouring The lens front side produced may also have bifocal surfaces or progressive surfaces. The further adaptation of the lens to be produced to the prescription takes place by a corresponding processing of the lens back.
Der
Verfahrensablauf ist dann wie folgt:
Auf an sich bekannten
Fertigungseinrichtungen werden mittels des neuartigen Gießwerkzeugs
die Halbfertigteile hergestellt. Diese bestehen bevorzugt aus Kunststoff,
es können
jedoch auch Halbfertigteile aus Mineralglas hergestellt werden.The procedure is then as follows:
On known production facilities, the semi-finished parts are produced by means of the novel casting tool. These are preferably made of plastic, but it can also be semi-finished parts made of mineral glass.
Die Halbfertigteile werden dann in den Werkstückhaltern herkömmlicher Bearbeitungsmaschinen mittels ihres Formrandes festgespannt und die konkave Rückseite mittels dieser Maschinen durch Fräsen, Drehen, Schleifen, Feinstschleifen und Polieren bearbeitet.The Semi-finished parts then become more conventional in the workpiece holders Machine tools tightened by means of their edge form and the concave back by means of these machines by milling, turning, grinding, superfinishing and polished.
Aufwändige mehrachsige CNC-Maschinen können zwar eingesetzt werden, sind jedoch nicht Voraussetzung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, da nur relativ einfache Geometrien hergestellt werden müssen, wie z. B. sphärische oder asphärische bzw. torische oder atorische Oberflächen ohne bifokale Flächenelemente. Die kompliziertere Geometrie mit bifokalen Flächen bzw. Gleitsichtflächen befindet sich in diesem Fall an der konvexen Linsenvorderseite, die durch spanlose Formgebungsverfahren hergestellt wurde.Although complicated multi-axis CNC machines can be used, but are not prerequisite for carrying out the method according to the invention, since only relatively simple geometries must be produced, such. As spherical or aspherical or toric or atoric surfaces without bifocal surface elements. The compli A more complex geometry with bifocal surfaces or progressive surfaces is in this case on the convex lens front side, which was produced by chipless forming processes.
Wenn es sich bei der herzustellenden Linse um ein Brillenglas handelt, so wird bei den ersten Stufen dieser mechanischen Bearbeitung eine Dickenoptimierung der Linse durchgeführt.If the lens to be produced is a spectacle lens, so at the first stages of this mechanical machining becomes a Thickness optimization of the lens performed.
Das heißt, die Brillenfassung ist bekannt und das Brillenglas wird bezüglich seiner Dicke auf diese Fassung abgestimmt. Brillengläser, die in der Mitte dicker als am Rand sind (Plus-Gläser), werden so bearbeitet, dass sie im Bereich der späteren Fassung nur eine Dicke aufweisen die in etwa dem Rand der Fassung entspricht. Brillengläser, die in der Mitte dünner als am Rand sind (Minus-Gläser), werden so bearbeitet, dass die Mitte mit Rücksicht auf ihre Festigkeit so dünn wie möglich gestaltet wird. Dadurch werden Brillengläser erzeugt, die das geringst mögliche Gewicht ausweisen.The is called, the spectacle frame is known and the lens is with respect to his Thickness matched to this version. Spectacle lenses thicker in the middle as are on the edge (plus glasses), are processed so that they only have one thickness in the later version which corresponds approximately to the edge of the socket. Eyeglass lenses, the thinner in the middle as are on the edge (minus glasses), are machined so that the middle with regard to their strength so thin as possible is designed. This produces lenses that are the least possible Identify weight.
Die Geometrie der konkaven Linsenrückseite wird bei der Herstellung von Brillengläsern so gestaltet, dass sie in Kombination mit der bereit vorhandenen konvexen Linsenvorderseite die gewünschte optische Wirkungen ergibt, die dem Rezept entspricht, das der Fertigung zu Grunde liegt.The Geometry of the concave lens back is designed in the manufacture of eyeglass lenses that they in combination with the available convex lens front the desired optical Results according to the recipe that the production too Reason lies.
An die mechanischen Bearbeitungsvorgänge schließen sich das Coating und das Markieren der optischen Achse an. Der Formrand bleibt bei allen genannten Arbeitsgängen erhalten und dient zum Spannen oder Auflegen des Werkstücks in den verschiedenen Maschinen und standardisierten Vorrichtungen.At the mechanical machining operations close the coating and the Mark the optical axis. The form edge remains with all mentioned operations obtained and used for clamping or placing the workpiece in the different machines and standardized devices.
Erst nach dem Coating und dem Markieren wird das eigentliche Brillenglas von dem Formrand abgetrennt. Hierzu wird das Werkstück mit seinem Formrand an der Werkstückspindel einer Fräsmaschine gespannt und die innere Kontur des Brillenglases mittels eines Fingerfräsers kleinen Durchmessers ausgeschnitten. Für dieses Ausschneiden sind jedoch auch andere Verfahren vorgesehen. So kann z.B. ein Waterjet benutzt werden.First after the coating and the marking becomes the actual spectacle lens separated from the mold edge. For this purpose, the workpiece with its shape edge on the workpiece spindle a milling machine strained and the inner contour of the spectacle lens by means of a small end miller Diameter cut out. For however, other methods are provided for this cutting. Thus, e.g. a waterjet can be used.
Das
erfindungsgemäße Verfahren
und die Vorrichtung zur Durchführung
des Verfahrens werden nachstehend an Hand eines Beispiels sowie
der
Zu
Zu
Das
hier dargestellte Gießwerkzeug
(
To
The casting tool shown here (
Diese Masse kann ein für optische Zwecke geeigneter flüssiger Kunststoff sein, der anschließend aushärtet. Vorgesehen sind jedoch auch mineralische Gläser, die durch Wärmezufuhr geschmolzen werden und dann ebenfalls vergossen werden können.These Mass can be one for optical purposes suitable liquid Be plastic, then cures. Provided, however, mineral glasses, by heat be melted and then shed as well.
Die
in dem Halbfertigteil (
Die
optische Wirkung des fertigen Brillenglases (
Die
konkave Linsenrückseite
(
Die
dem Halbfertigteil (
Die
Formfläche
(
Dieser
Absatz (
Besonders
vorteilhaft ist es auch, dass dieser Absatz (
Im
Bereich der Ringfläche
(
Zur
Verbindung der Vorderform (
Durch
Variation der Höhe
(Abmessung in axialer Richtung) des Dichtrings (
Zur
Herstellung von Halbfertigteilen (
Ein
weiterer Vorteil ist die Korrosionsbeständigkeit von Glas, was die
Lagerhaltung der Gießwerkzeuge
(
Das
Gießwerkzeug
(
Solche Vorrichtungen und Maschinen sind Stand der Technik und werden daher nicht dargestellt und beschrieben.Such Devices and machines are state of the art and therefore become not shown and described.
Nach
dem Erhärten
des Halbfertigteils (
Zu
An dem Halbfertigteil (
At the semi-finished part (
Der
Formrand (
An
der rechten Seite des Formrands (
Die
leicht konkave Rückseite
(
Zum
Spannen dient der Formrand (
Zu
Die konkave Linsenrückseite (
The concave lens back (
Im
Rahmen der Fertigung wurde auch eine Dickenoptimierung durchgeführt. Das
eigentliche Brillenglas (
Die
Grenzlinie (
Als
letzter Arbeitsgang wird nach dem Coating und Markieren der Achse
das Brillenglas (
Es
ist auch vorgesehen, dass das Werkstück (
- 11
- HalbfertigteilSemi-finished part
- 22
- konkave Rückseiteconcave back
- 33
- Formrandshaped rim
- 44
- Markierungmark
- 55
- konvexe Linsenvorderseiteconvex Front of the lens
- 66
- konkave Linsenrückseiteconcave Lens back
- 77
- Brillenglaslens
- 88th
- Grenzlinieboundary line
- 99
- Werkstückworkpiece
- 1010
- Randbereichborder area
- 1111
- innere Abschrägunginner bevel
- 1212
- äußere Abschrägungouter bevel
- 1313
- Gießwerkzeugcasting tool
- 1414
- Vorderformfront form
- 1515
- Dichtringseal
- 1616
- Hinterformbackground form
- 1717
- innerer Hohlrauminternal cavity
- 1818
- Formflächeform surface
- 1919
- Formflächeform surface
- 2020
- Absatzparagraph
- 2121
- Ringflächering surface
- 2222
- Nasenose
- 2323
- Abschrägungbevel
- 2424
- WerkstückhalterWorkpiece holder
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