DE19705303A1 - Production of small and micro-parts - Google Patents

Production of small and micro-parts

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DE19705303A1
DE19705303A1 DE1997105303 DE19705303A DE19705303A1 DE 19705303 A1 DE19705303 A1 DE 19705303A1 DE 1997105303 DE1997105303 DE 1997105303 DE 19705303 A DE19705303 A DE 19705303A DE 19705303 A1 DE19705303 A1 DE 19705303A1
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Abstract

Production of small and micro-parts made of a moulding composition comprises: (a) evacuating the mould with integrated mould insert; (b) placing the moulding composition into the mould under pressure where a low viscosity moulding composition is used, which contains a component hardenable by short wave light; (c) irradiating with short wave light while maintaining a post pressure to completely harden the composition; and (d) opening the mould and removing the moulding.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Klein- und Mikroteilen nach dem Oberbegriff des Pa tentanspruchs 1. The invention relates to a process for the production of small and micro-parts according to the preamble of tentanspruchs Pa. 1

Das Reaktionsgießen von Mehrkomponenten-Gießharzen (reaction injection molding), das Spritzgießen (injection molding) und das Warmprägen (hot embossing) sind Formgebungsverfahren, die seit Jahrzehnten zur Herstellung von Formteilen mit Dimensio nen von Millimetern bis einigen Metern eingesetzt werden¹). The reaction casting of multicomponent casting resins (reaction injection molding), injection molding (injection molding) and hot embossing (hot embossing) are forming methods which werden¹ used for decades for the production of moldings having Dimensio NEN of millimeters to a few meters). Sie werden zur Herstellung von Formteilen aus reinen Kunst stoffen, aus gefärbten Kunststoffen, aus Kunststoffmischungen (Polymer-Blends) und aus mit anorganischen bzw. organischen Feststoffen gefüllten Kunststoffen verwendet. They are materials for the production of moldings from pure art, from colored plastics, plastic mixtures (polymer blends), and of filled with inorganic or organic solids plastics.

In den letzten Jahren hat die Abformung von Bauteilen auch in der Mikrosystemtechnik Eingang gefunden²). In recent years, the impression of components in microsystems technology input gefunden²). Verfahren der Mi krotechnik zur Herstellung von mikrostrukturierten Formeinsät zen sind das LIGA-Verfahren (Lithographie, Galvanoformung und Abformung), feinst- bzw. mikromechanische Strukturierung mit Profildiamanten³), Laserstrukturierungsverfahren (Laserlitho graphie⁴) und Materialablation), aber auch Ätztechnik und Li thographie mit anschließender Galvanoformung (LIGA bzw. Laser-LIGA)⁵). The method of Mi krotechnik for the production of microstructured Formeinsät zen are the LIGA process (lithography, electroforming, and molding), extra-fine and micro-mechanical structure with Profildiamanten³), laser patterning method (Laserlitho graphie⁴) and material ablation), as well as etching and Li thographie followed by electroforming (LIGA or laser-LIGA) ⁵). Hierbei werden mit den Verfahren des Reaktions gießens, des Spritzgießen, oder des Warmprägens Mikrostruktu ren aus unterschiedlichen Kunststoffen erzeugt, die laterale Dimensionen bis zu wenigen Mikrometern, Oberflächenstrukturen im Mikrometerbereich und Strukturhöhen von bis zu einigen hun dert Mikrometern aufweisen. Here, with the method of the reaction casting of injection molding, or hot embossing Mikrostruktu ren of different plastics produced hun to several to a few micrometers, surface structures in the micrometer range and structure heights up the lateral dimensions changed micrometers have.

Zur Abformung solcher Mikrostrukturen ist ein erheblicher technischer Aufwand erforderlich. For molding such microstructures considerable technical effort is required. Insbesondere muß gewährlei stet werden, daß die Werkzeuge und mikrostrukturierten Formeinsätze vollständig vom Kunststoff ausgefüllt werden und daß beim Befüllen keine Beschädigung der Formeinsätze statt findet. In particular, must be stet ensu that the tools and microstructured mold inserts are completely filled with the plastic and that no damage to the mold inserts takes place during filling. Dies setzt Verfahrensparameter voraus, bei denen die Kunststoffe eine niedrige Viskosität aufweisen und damit leicht fließen. This requires the process parameters, in which the plastics have a low viscosity and therefore flow easily. Diese läßt sich durch die Überführung des Kunststoffs in seine Schmelze durch eine Erwärmung über den Schmelzpunkt bzw. Glasübergangspunkt erreichen. This can be achieved by the transfer of the plastic in its molten by heating above the melting point or glass transition point. Um niedrige Viskositäten im Werkzeug zu erzielen, müssen beim Befüllen der Werkzeuge und mikrostrukturierten Formeinsätze mit Kunststoff die Werkzeugtemperaturen gegenüber dem konventionellen Spritz guß elektrisch oder mittels eines Temperiermediums ebenfalls auf eine Temperatur erwärmt werden, welche oberhalb des Schmelz- bzw. Glasübergangspunktes liegt. To achieve low viscosities in the mold, need to mold temperatures than the conventional spray are also heated to a temperature casting electrically or by means of a temperature during the filling of the tools and microstructured mold inserts with plastic, which is above the melting or glass transition point.

Die hohen Werkzeugtemperaturen werden zur vollständigen Form füllung während des eigentlichen Einspritzens beim Spritz gießen bzw. Eindrücken des Stempels in die Formmasse beim Warmprägen bis zu der sogenannten Nachdruckphase beibehalten. The high mold temperatures are used to complete mold filling in the injection pouring or maintained impressing the die in the molding material during hot stamping up to the so-called pressure dwell phase during the actual injection. Im Anschluß daran folgt die Abkühlphase, in der die Formmasse unter einem variablen Nachdruck steht, um die Form masseschwindung während des Abkühlens zu kompensieren. Subsequently, the cooling phase, in which the molding composition is at a variable emphasis to compensate for the shape masseschwindung during cooling follows. Erst wenn die Werkzeug- und damit die resultierende Kunststofftem peratur deutlich unter dem Erstarrungspunkt (Glasübergangs bzw. Kristallisationspunkt) liegt, kann die Mikrostruktur aus dem Werkzeug entformt werden. Only when the tool and thus the resulting temperature Kunststofftem is well below the solidification point (glass transition point or crystallization), the microstructure can be removed from the tool. Der Kühlvorgang wird wiederum durch ein Temperiermedium bestimmt. The cooling operation is in turn determined by a temperature control. Aufgrund der hohen Wärmekapazität der Werkzeuge liegen die Abkühlzeiten bis zum Unterschreiten der Erstarrungstemperatur der Formmassen im Be reich mehrerer Minuten bis zu einer Stunde. Due to the high heat capacity of the tools the cooling times are reaching to below the solidification temperature of the molding compositions Be several minutes to an hour. Die Zeit für das anschließende, erneute Aufheizen (Beginn des nächsten Zyklus) des Werkzeuges bis auf eine Temperatur, bei der die nächste Formfüllung erfolgen kann, liegt in der gleichen Größenord nung. The time for the subsequent, reheating (the beginning of the next cycle) of the tool to a temperature at which the next mold charge can take place, is of the same size UTHORISATION. Dies bedeutet, daß sich beim Spritzgießen und Warmumfor men von Mikroteilen Zykluszeiten von vielen Minuten bis Stun den ergeben, im Gegensatz zum Spritzgießen, Warmumformen, oder Prägen konventioneller Teile, für die Zykluszeiten von wenigen Sekunden üblich sind. This means that during injection molding and Warmumfor to men of micro parts cycle times of several minutes to stun the result, as opposed to injection molding, hot forming, or embossing conventional parts that are customary for the cycle times of a few seconds.

In einem anderen Verfahren kann man einen Kunststoff in seiner Monomerkomponente lösen und diese Reaktionsharze nach Zugabe einer radikalischen organischen Komponente (Initiator) nach der Formgebung durch Erwärmung aushärten. In another method, one can dissolve a plastic in its monomer component, and these resins reaction after adding a free-radical organic component (initiator) cured by heating after shaping. Reaktionsgießharze von niedriger Viskosität weisen einen hohen Monomeranteil auf, der durch chemische Reaktion zu einem Polymer mit relativ ho hem mittlerem Molekulargewicht aushärten soll, um eine für die Entformung von Mikrostrukturen ausreichende Festigkeit einzu stellen. Reactive resin of low viscosity have a high monomer content, which is to cure by chemical reaction to form a polymer having a relatively medium molecular weight ho hem to provide einzu sufficient strength for removal of microstructures a. Diese Reaktion beansprucht lange Reaktionszeiten, die ihrerseits lange Werkzeugbelegzeiten verursachen (viele Minu ten bis einige Stunden). This reaction requires long reaction times, which in turn long tool occupated times cause (many Minu ten to several hours).

Im Gegensatz dazu läßt sich ein Kunststoff/Monomer-Gemisch nach Zugabe eines Photoinitiators bei Raumtemperatur aushär ten 6, 7 ). In contrast, a plastic / monomer mixture can, after the addition of a photoinitiator at room temperature aushär th 6, 7). Heiz- und Kühlschritte sind nicht notwendig. Heating and cooling steps are not necessary. Ein Bei spiel für eine technische Anwendung der photoinitierten Aus härtung ist die Beschichtung von unstrukturierten Scheinwer ferreflektorkörpern mit einem Gießharz, wobei das Licht durch eine gewölbte Glasplatte, welche als Form dient, auf das zu härtende Material fällt⁸). A curing at play for a technical application of the photoinitierten from the coating of unstructured spotlights is ferreflektorkörpern with a casting resin, the light fällt⁸ by a curved glass plate, which serves as a mold to the material to be cured).

In der Mikroelektronik und in der Mikrotechnik sind strah lungsempfindliche Kunststoffe bekannt, welche bei lithographi schen Verfahren als Photoresist eingesetzt werden und nach Be strahlung ihre Löslichkeit ändern. In microelectronics and in microtechnology lung sensitive plastics are strah known which are used in Lithograph's method as a photoresist and radiation change their solubility after Be. Bei der Lithographie zur Herstellung von Mikrostrukturen sind prinzipiell drei Verfah rensschritte notwendig, nämlich das Belacken, das Belichten und das Entwickeln, sowie zusätzlich häufig ein nachgeschalte ter Backschritt im Temperofen. In lithography for the production of microstructures three procedural in principle rensschritte necessary, namely the resist coating, exposing and developing, and also often a nachgeschalte ter baking step in the annealing furnace. Diese Prozeßfolge ist aufwendig und bezüglich der Zyklus zeit dem Abformprozeß von Mikrostruk turen nach heutigem Stand meist nicht überlegen. This process sequence is cumbersome and in cycle time of the molding process of microstructures structures not think in the current situation the most. Außerdem las sen sich mit dieser Lithographietechnik in einem geschilderten Bearbeitungsgang nur einstufige Mikrostrukturen mit nur nahezu planparallelen Strukturwänden herstellen. Moreover sen read with this lithography technique described in a machining operation only one step microstructures with only virtually plane-parallel structure walls produce. Die Höhe der Nega tiv-Resist-Struktur ist derzeit auf ca. 20 µm beschränkt. The amount of Nega tive resist structure is currently limited to about 20 microns. Im Gegensatz dazu können bei der Kunststoffabformung je nach Ge staltung des Werkzeuges echt dreidimensionale Mikrostrukturen mit Strukturhöhen bis in den Millimeterbereich abgeformt wer den. In contrast, three-dimensional molded real microstructures with structure heights up to the millimeter range, depending on the Ge staltung the tool who in the plastic molding.

Neuerdings werden auch dünne Orientierungsschichten für elek trooptische Schichten auf Flüssigkristallbasis durch Bestrah lung mit polarisiertem Licht gezielt eingestellt⁹). Recently, thin alignment layers for electric trooptische layers based on liquid crystals by Bestrah lung with polarized light selectively eingestellt⁹) are. Mit Hilfe von intensivem UV-Licht lassen sich mittels Laser-Bestrahlung auch Oberflächen von fertigen Kunststoffhalbzeugen modifizie ren¹⁰). By means of intense UV light can be by means of laser irradiation even the surfaces of finished plastic semifinished modifizie ren¹⁰).

Zur Zeit ist weiterhin ein Verfahren zur Herstellung von Pro totypen für Bauteile konventioneller Größe, das sogenannte Stereo-Lithographie-Verfahren bekannt, bei dem durch Laser-Strah lung ein Kunststoffbauteil schichtweise polymerisierend aus einer Monomerlösung aufgebaut wird. Currently, a method for producing prototypes Pro is further known for components of conventional size, the so-called stereolithography method in which by laser radia tion a plastic component layers is built up from polymerising a monomer solution. Pro Laserschreibvor gang wird eine ca. 0.2 mm dicke Schicht polymerisiert; Pro Laserschreibvor gang an approximately 0.2 mm thick layer is polymerized; es las sen sich minimale laterale Strukturen von unter 1 mm erzielen. read it to minimum lateral structures of less than 1 mm sen achieve. Die Prozeßzeiten des Stereo-Lithographie-Verfahrens steigen mit der Komplexität des Bauteils und können bis zu mehreren Stunden betragen. The process times of the stereolithography method increase with the complexity of the component and may be up to several hours.

Weitere Beispiele zum Stand der Technik wären die Dentaltech nik und die lichthärtenden Kunststoffe. Other examples of the prior art would be the Dentaltech technology and the light-curing resins.

Photohärtbare Reaktionsharze finden ia Verwendung in der Klebtechnik, beispielsweise in der Fixierung von Glasfasern oder Substratdeckeln auf abgeformten Kunststoff-oder Glassub straten 11, 12 ), in der Herstellung von optischen Wellenlei tern¹³) oder in der Herstellung von Kunststofflinsen auf einem Borosilikatglassubstrat¹⁴). Photocurable reaction resins are generally used in adhesive bonding, for example in the fixation of glass fibers or substrate lids straten on molded plastic or Glassub 11, 12), in the manufacture of optical Wellenlei tern¹³) or in the manufacture of plastic lenses on a Borosilikatglassubstrat¹⁴). Die Abformung durch einen Walzpro zeß einer Fresnelstruktur mit Hilfe eines oligomeren Reakti onsharzes und gleichzeitiger Verklebung auf einem Kunststoff substrat, durch welches auch die Belichtung erfolgt, ist von Lu et al.¹⁵) beschrieben. The impression by a process Walzpro a Fresnel structure with the aid of an oligomeric Reakti onsharzes and simultaneous bonding substrate on a plastic through which the exposure is made, is described by Lu et al.¹⁵). Ungewöhnlich ist die Verwendung von trockenen photohärtbaren Schichten zur Fixierung holographi scher Informationen auf einem vorgefertigten Substrat in ei nem, dem Rollendruck ähnlichen, Prozeß¹⁶). Unusual is the use of dry photohardenable layers for fixing holographi shear information on a prefabricated substrate in egg nem, the roller pressure similar Prozeß¹⁶).

Aufgabe der Erfindung ist es, bei einem Verfahren der eingangs genannten Art die Zykluszeit und den Energieverbrauch zu ver ringern und die Materialpalette über die kommerziell erhältli chen Materialien hinaus zu erweitern. The object of the invention is to extend in a method of the type mentioned above the cycle time and energy consumption to fungibility and the range of materials on the commercially avai compatible materials addition.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren können Materialkomponenten verschiedener Art miteinander gemischt werden. In the present process material components of various kinds can be mixed together. Diese Materia lien sind nicht nur Bestandteile, die man üblicherweise aus der Kunststofftechnik kennt. These Materia lien are not only components that are usually known from plastics technology. Darüber hinaus können auch Me talle, Keramiken, Gläser, Faserwerkstoffe und Farbstoffe als Füllstoffe den Formmassen zugemischt werden. In addition, Me to metals, ceramics, glass, fiber materials and dyes are added as fillers to the molding materials.

Beim klassischen Spritzgießen oder Prägen ist es notwendig das Formwerkzeug zu heizen, um die hochviskosen Kunststoffmassen in die Formnester, insbesondere der mikrostrukturierten Formeinsätze, füllen zu können. In the classical injection molding or embossing, it is necessary to heat the mold to the highly viscous plastic mass into the mold cavities, in particular the microstructured mold inserts fill. Nach der Formfüllung wird das Werkzeug gekühlt, wobei die Formmasse erstarrt, um eine aus reichende Festigkeit für das Entformen aufzuweisen. After the mold filling the mold is cooled, whereby the molding material solidifies to have a strength ranging from the demolding. Für diesen thermischen Zyklus des Formwerkzeugs ist Heizungs- und Küh lungsenergie notwendig, wobei das Heizen und Kühlen mehr als 80% der Zykluszeit beanspruchen. Heating and Küh is lung energy necessary for this thermal cycle of the mold, wherein the heating and cooling take up more than 80% of the cycle time. Im Gegensatz dazu ist beim erfinderischen Verfahren kein Heizen des Formwerkzeugs und kein Temperaturzyklus im Formwerkzeug notwendig. In contrast, no heating of the mold and no temperature cycle in the mold is necessary with the inventive method. Damit ist keine Heizenergie, kaum Kühlenergie notwendig und die Zyklus zeit ist gegenüber den klassischen Abformverfahren deutlich reduziert. So little cooling energy is not heating energy required and the cycle time compared to the classical impression procedure significantly reduced.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1. This object is achieved by the characterizing features of patent claim 1.

Die Unteransprüche beschreiben vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens. The dependent claims describe advantageous embodiments of the method.

Licht- bzw. photohärtbare Reaktionsharze, dh Formmassen für das Verfahren der eingangs genannten Art, weisen während der Formgebung gegenüber Thermoplasten eine niedrige Viskosität auf. Light or photohardenable reactive resins, that is, molding materials for the process of the aforementioned type have during molding against thermoplastics to a low viscosity. Nach der Formgebung und dem anschließendem Aushärten er höht sich diese um mehrere Größenordnungen. After molding and then curing it, this höht several orders of magnitude. Die Abformmaschi nen, Werkzeuge und Formeinsätze sind so ausgestattet, daß sichtbares und/oder UV-Licht bis an die evakuierten Formnester dringt. The Abformmaschi NEN, tools and mold inserts are equipped to visible and / or UV light to the evacuated mold cavities penetrates. Die Formeinsätze werden durch unterschiedliche Mi krostrukturierungsverfahren hergestellt. The mold inserts are manufactured by different krostrukturierungsverfahren Wed. Diese Mikrostruktu rierungsverfahren können beispielsweise sein: mechanische Be arbeitung durch Mikrowerkzeuge (Fräser, Bohrer, Profilwerk zeuge, ua ), LIGA-Verfahren, Laserstrukturierung, Silizium- oder Glasstrukturierung durch trocken- oder naßchemisches Ät zen, auch mit ggf. anschließender Galvanoformung zu einem Formeinsatz. can rierungsverfahren this Mikrostruktu, for example: mechanical loading processing by micro-tools (milling cutter, drill, profile tools, etc.), LIGA method, laser patterning, silicon or glass structuring zen by dry or wet chemical Ät, also possibly with subsequent electroforming a mold insert , Um eine vollständige Formfüllung der Formeinsätze mit photohärtbarem Reaktionsharz zu erzielen, muß das Vakuum im Formwerkzeug zwischen 5 × 10 -1 mbar und 1 × 10 -4 mbar, op timal 10 -2 mbar, betragen. In order to achieve complete filling of the mold with the mold inserts reaction photocurable resin, the vacuum in the mold between 5 x 10 -1 mbar and 1 x 10 -4 mbar, op timal 10 -2 mbar must equal. Dieses optimale Vakuum kann er reicht werden durch eine genaue Steuerung über die Vakuuman lage oder durch ein Fluten des Formnestes mit Inertgas, bei spielsweise Stickstoff, bis zu einem Druck von optimal 10 -2 mbar. This optimum vacuum can be sufficient location or by careful control over the Vakuuman by flooding the mold cavity with inert gas, at play as nitrogen up to a pressure of 10 -2 mbar optimal. Zum Evakuieren des Werkzeuges können verschiedene Tech niken verwendet werden, beispielsweise Kernzüge, Bohrungen in der Werkzeugtrennebene oder Sonderausführungen der Auswerfer stifte. For evacuating the tool Tech different techniques can be used, for example, core pulls, pins holes in the mold parting line or custom designs of the ejector. Allen gemeinsam ist, das nach dem Evakuieren und vor der Formfüllung der Formnestbereich so von der Vakuumeinheit getrennt wird, daß keine Formmasse aus dem Formnest in Rich tung Vakuumpumpe fließen kann. All have in common, that is so separated, after evacuation and prior to the filling of the mold cavity region of the vacuum unit, that no molding compound from the mold cavity tung in Rich vacuum pump can flow. Nach der vollständigen Formfül lung erfolgt zur Induktion der Aushärtung der Formmasse die Belichtung. After complete Formfül development, exposure is to induce curing of the molding material. Die Heranführung des Lichtes an die Formnester kann über unterschiedliche Konstruktionsarten des Werkzeuges erfolgen. Drawing the light at the mold cavities can be done through different types of construction of the tool. Zu nennen sind die Verwendung einer im Werkzeug in tegrierten Lichtquelle, und/oder eines oder mehrerer trans parenter Werkzeugteile (anorganischen Gläser und/oder Kunst stoffe, beispielsweise Lichtwellenleiter, Spiegeln, Linsen Strahlteilern u.ä.), welche keine feste oder funktionelle Ver bindung mit der Formmasse eingehen. These include the use of the tool in tegrated light source, and / or one or more trans Parenter tool parts (substances inorganic glass and / or plastic, for example optical fiber, mirrors, lenses, beam splitters, etc.) that no fixed or functional Ver bond go with the molding material. Nach der kompletten Form füllung der Formnestern des Werkzeuges mit der photohärtbaren Formmasse (bestehend aus zum Einen Monomeren und/oder Oligome ren und/oder Polymeren der Acrylsäure und/oder Methacrylsäure und/oder Vinylverbindungen und/oder Epoxidverbindungen und de ren Derivate und zum Anderen aus einem Photoinitiatorsystem und/oder einem Weichmachersystem und/oder intrinsischen Trenn hilfen) erfolgt die strahleninduzierte Aushärtung unter Auf rechterhaltung eines Formmassennachdrucks zur Reaktions schwundkompensation. After the complete shape of the mold cavities of the mold filling with the photocurable molding composition (consisting of, for a monomer and / or Oligome ren and / or polymers of acrylic acid and / or methacrylic acid and / or vinyl compounds and / or epoxy compounds and de ren derivatives and on the other from a photoinitiator system and / or a softening system and / or intrinsic separation aids), the radiation-induced curing takes fading compensation of a molding composition for reprinting reaction under conservation of rights. Ein Nachdruck wird bereits durch die Druckdifferenz zwischen dem evakuierten Werkzeugbereich und dem Luftdruck auf die Werkzeugplatten, auf die Spritzeinheit und damit auf die Formmasse wirksam. An emphasis will take effect by the pressure difference between the evacuated tool area and the air pressure to the tool plates on the injection unit and on the molding composition. Der Nachdruck, der durch die Spritzeinheit aufgebracht und durch ein Reservoir an Form masse in die Formnester übertragen wird, sollte jedoch je nach Viskosität der Formmasse, dh der Reaktionsgießharzes zwi schen 0,1 bar und 2500 bar, optimal beim Spritzgießen bei 100 bis 1000 bar, beim Prägen bei 5 bis 200 bar liegen. The emphasis that is applied by the injection unit and transmitted through a reservoir of molding material into the mold cavities, but it should depending on the viscosity of the molding composition, that is, the Reaktionsgießharzes rule Zvi 0.1 bar and 2500 bar, optimally during the injection molding at 100 to 1000 bar , are bar during stamping at 5 to 200 bar. Nach der Aushärtung kann das feste Formteil mittels im Werkzeug inte grierter Entformungshilfen entnommen werden. After curing, the fixed mold part can be removed by means of inte grated in the tool mold release agents. Dem Reaktionsharz können weitere anorganische und organische Bestandteile in flüssiger oder fester Form (Feinpulver aus Oxid-, und/oder Nichtoxidkeramiken und/oder Metall und/oder Gläser und/oder Ruß und/oder Graphit und/oder sonstigen Materialien (Kunst stoffe, Farbstoffe)) zugegeben werden, wenn diese die Formfül lung und die strahlungsinduzierte Aushärtung nicht verhindern. The reaction resin can further inorganic and organic constituents in liquid or solid form (fine powder of oxide, and / or non-oxide ceramics and / or metal and / or glass and / or carbon black and / or graphite and / or other materials (plastics, dyes) be added) when the lung Formfül and not prevent radiation-induced curing.

Betrachtet man die Maschinen, die für das Verfahren der ein gangs genannten Art notwendig sind, so sind diese den Maschi nen des klassische Spritzgießen oder Prägen ähnlich. Looking at the equipment that is necessary for the process of a the type mentioned, these are the Maschi nen of classical injection molding or embossing similar.

Beim Spritzgießen wird in einer meist horizontal angeordneten Spritzeinheit die Formmasse konditioniert. In injection molding in a generally horizontally arranged injection unit, the molding material is conditioned. In dieser Spritzeinheit wird die Formmasse gemischt, zum Werkzeug trans portiert, der Einspritzdruck und der Nachdruck aufgebracht. In this injection unit, the molding composition is mixed ported to the tool trans, the injection pressure and the hold pressure applied. Das zwei- und mehrteilige Werkzeug weist meist senkrecht zur Spritzeinheit eine Trennebene auf. The bi- and multi-part tool has usually perpendicular to the injection unit on a parting plane. Durch diese wird das Werk zeug zur Entformung des gespritzten Teils geöffnet, wobei in allgemeinen im Werkzeug integrierte Auswerfer die Entformung vornehmen, die von der Spritzgießmaschine betätigt werden. By this, the work is opened for demoulding the injection-molded part-forming, wherein to make the removal from the mold in generally integrated in the tool ejector, which are actuated by the injection molding machine. Beim Spritzgießen wird das Werkzeug vor dem Einspritzen der Formmasse zunächst evakuiert und vollständig geschlossen, bis sich die Werkzeughälften an der Werkzeugtrennebene berühren. In injection molding, the tool is prior to injecting the molding composition first evacuated and fully closed, until touching the tool halves at the parting line. Danach erfolgt das Einspritzen der Formmasse in das evakuierte Werkzeug bis zu vollständigen Formfüllung. Thereafter, the injection of the molding compound in the evacuated tool to complete mold filling takes place. Während dem der va riabel einstellbare Nachdruck durch die Spritzeinheit aufge bracht wird erfolgt durch Einkoppeln von kurzwelligem Licht die vollständige Aushärtung der Formmasse. introduced during which the va riabel adjustable emphasis placed by the injection unit is done by injecting short-wavelength light, the complete curing of the molding material. Danach kann das Werkzeug belüftet werden und die Entformung erfolgt. Thereafter, the tool can be vented and the demolding takes place.

Beim Prägen wird in das evakuierte oder mit Inertgas teilweise geflutete Werkzeug mit meist horizontal liegender Trennebene die Formmasse als Massepolster meist von oben eingespritzt. During embossing partially flooded tool into the evacuated or inert gas is usually injected with mostly horizontal lying plane of separation, the molding composition as a ground pad from above. Häufig werden die Werkzeughälften erst danach vollständig zu sammengefahren bzw. der Formeinsatz in Richtung der gegenüber liegenden Werkzeugplatte so verfahren, daß sich erst dadurch der eigentliche Formnestbereich bildet. Frequently, the tool halves are only then completely sammengefahren or so process the mold insert in the direction of the tool plate opposite that only itself, thereby forming the actual mold cavity area. Durch diese Verkleine rung der Werkzeuginnenvolumens hin zum eigentlichen Formnest volumen wird auf die Formmasse Druck ausgeübt und es erfolgt die vollständige Formfüllung der Kavitäten in den Formeinsät zen. Through this Verkleine of cavity volume tion towards the actual mold cavity volume is applied to the molding material pressure and there is the full form filling the cavities in the Formeinsät zen. Diesem Druck muß die Spritzeinheit während der Formfül lung gegenhalten oder durch eine Verschlußdüse vom Formnestbe reich getrennt werden. This pressure, the injection unit has to hold against lung during Formfül or rich separated by a closure nozzle from Formnestbe. Vorteilhaft ist die Schwundkompensation durch den Nachdruck aufgebracht durch die Spritzeinheit. the fading compensation is advantageously applied by the holding pressure by the injection unit. Im Gegensatz dazu muß im Falle der Nutzung einer Verschlußdüse, die auch während der Nachdruckphase geschlossen bleibt, der Nachdruck von den Werkzeugplatten ggf. incl. Formeinsatz auf gebracht werden, um den Reaktionsschwund der Formmasse während der Belichtung zu kompensieren. In contrast, the use of a shut-off nozzle, which remains closed during the pressure phase, the emphasis possibly including the mold plates. Mold insert are brought on to compensate for the reaction shrinkage of the molding material during exposure in the case must. Danach kann das Werkzeug be lüftet werden und die Entformung erfolgt. Thereafter, the tool can be ventilated and be the unmolding takes place.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einiger Ausführungsbei spiele und mit Hilfe der Figur näher erläutert: The invention will be playing in the following with reference to some Ausführungsbei and further illustrated by the figure:

Beispiel 1 example 1

Für Abformversuche mit einem strahlungshärtenden Kunststoff wurde ein relativ einfache Mikrostruktur ausgewählt. For Abformversuche with a radiation-curing resin is a relatively simple microstructure is selected. Der Formeinsatz für diese Mikrostruktur weist ca. 10000 quadrati sche Löcher von 150 µm Kantenlänge im Abstand von 150 µm und eine Formnesttiefe von 550 µm auf. The mold insert of this microstructure has about 10,000 quadrati specific holes of 150 microns edge length at a distance of 150 microns and a mold cavity depth of 550 microns. Damit wird ein Array aus ca. 10000 quadratischen Säulen mit einer Kantenlänge von 150 µm und einer Periode von 300 µm in einer Höhe von 550 µm abge formt. Thus, an array of about 10,000 square columns having an edge length of 150 microns and a period of 300 microns at a height of 550 .mu.m is formed abge. Wird das Säulenarray in Polymethylmethacrylat (PMMA) abgeformt, ergibt sich nach dem alten Stand der Technik eine Zykluszeit von derzeit ca. 8-10 Minuten. If the columns array in polymethyl methacrylate (PMMA) molded, arising after the old state of the art a cycle time of currently about 8-10 minutes. PMMA weist mit sei ner Glasübergangstemperatur von ca. 110°C eine relativ geringe Erstarrungstemperatur auf. PMMA has to be ner glass transition temperature of about 110 ° C to a relatively low solidification temperature. Bei Kunststoffen mit höherer Glas übergangstemperatur können sich u. For plastics with higher glass transition temperature is u can. U. noch höhere Zykluszeiten einstellen. U. still set higher cycle times.

Im Gegensatz dazu wurde diese Mikrostruktur in einem strah lungshärtenden Kunststoff abgeformt. In contrast, this microstructure was shaped into a strah lung-hardening plastic. Es wurde dabei ein Kunst stoff auf Methylacrylat-Basis verwendet, dem ein Photoinitia torsystem zugegeben wurde. It was doing an art material on methyl acrylate base used where a Photoinitia was added gate system. Sofort nach der Formfüllung wurden die Mikrostrukturen vier Minuten mit Licht im Wellenlängenbe reich von ca. 400 bis 500 nm bestrahlt und anschließend ent formt. Immediately after the mold filling, the microstructures were irradiated with light in four minutes Wellenlängenbe ranging from about 400 to 500 nm and then formed ent. Durch diese neue Abformtechnik wurde zur Herstellung von Mikrostrukturen eine Reduzierung der Zykluszeit von übli cherweise ca. 10 Minuten auf unter 5 Minuten, dh im Mittel auf die Hälfte erreicht. This new molding technique was used to produce microstructures to reduce the cycle time of übli cherweise about 10 minutes to less than 5 minutes, ie achieved on average by half.

Beispiel 2 example 2

Eine PMMA-Form, die über den LIGA-Prozeß oder durch mikrome chanische Fertigung strukturiert wurde, wird als Teil eines evakuierbaren Werkzeuges mit der strukturierten Seite nach oben in eine Prägevorrichtung gelegt. A PMMA molding, which was patterned on the LIGA process, or by mikrome-mechanical production, is placed as part of an evacuable tool with the structured side up, in an embossing apparatus. Zweckmäßigerweise ist die Prägevorrichtung so konstruiert, daß das PMMA-Werkzeug auf seiner Unterseite mechanisch abgestützt wird. Conveniently, the stamping device is designed so that the PMMA tool is mechanically supported on its underside. Das Werkzeug wird danach mit einem Composite aus Kunststoffkomponenten Iso propyliden-bis (2-hydroxy-3-(4-phenoxy) propylmethacrylat) (4%), 3,6-Dioxaoctamethylendimethacrylat (5%), 7,7,9-Trimethyl-4,13- dioxo-3,14-dioxa-5,12-diazahexadecan1,16-diolmethacrylat (10%) und einem Photoinitiator und den Füllstoffen SiO₂ (11%) und Bariumaluminiumborosilikat (70%) überschichtet. The tool is then propylidene-bis (2-hydroxy-3- (4-phenoxy) propyl) with a composite of plastic components Iso (4%), 3,6-Dioxaoctamethylendimethacrylat (5%), 7,7,9-trimethyl 4,13- dioxo-3,14-dioxa-5,12-diazahexadecan1,16-diol methacrylate (10%) and a photoinitiator and the fillers SiO₂ (11%) and Bariumaluminiumborosilikat (70%) overlayed. Danach wird ein Prägestempel auf das weiche Compositematerial gefahren. Then a die is moved to the soft composite material. Der Druck wird auf einen der speziellen Mikrostruktur der PMMA-Form angemessenen Wert erhöht und solange gehalten, bis die Hohlräume der Mikrostruktur mit dem Compositematerial er füllt sind. The pressure is increased on one of the special micro-structure of the PMMA molding appropriate value and held until the voids in the microstructure of the composite material it is filled. Danach wird der Druck auf den Nachdruck zurückgenommen und das Prägewerkzeug so gedreht, daß die PMMA-Seite als transparentes Teil des evakuierten Werkzeuges offen liegt. Thereafter, the pressure is reduced to the emphasis and the embossing tool is rotated so that the PMMA is exposed side as the transparent part of the evacuated tool. Die Aushärtung des Composites erfolgt hierauf durch einminütige Bestrahlung einer Halogenlampe mit Licht im Wel lenlängenbereich von 400 bis 500 nm von unten durch das PMMA-Werkzeug hindurch. The curing of the composites takes place thereto by one-minute irradiation with a halogen lamp light in the wavelength region of 400 to 500 Wel nm from below through the PMMA-tool therethrough. Danach kann das ausgehärtete Compositeharz zusammen mit dem PMMA-Werkzeug aus der Prägevorrichtung ent nommen, das Werkzeug belüftet und das Composite vom PMMA-Werk zeug getrennt werden. Thereafter, the cured composite resin may been taken out together with the PMMA tool from the embossing device, vented and the tool are separated from the composite PMMA tools.

Beispiel 3 example 3

Ein Formeinsatz am Metall, der über den LIGA-Prozeß struktu riert wurde, wird mit der strukturierten Seite zur Trennebene gerichtet in die düsenseitige Werkzeughälfte eingebaut. A mold insert on the metal which was struc matically by the LIGA process is incorporated into the stationary mold half, directed with the structured side to the separation plane. Das Werkzeug wird geschlossen, kurz evakuiert und mit Stickstoff bis zu einem Druck von 5 × 10 -1 mbar belüftet. The mold is closed, briefly evacuated and refilled with nitrogen up to a pressure of 5 x 10 -1 mbar. In das Werkzeug wird danach ein niedrigviskoses Composite aus Bisphenol A-di glycidylmethacrylat (Bis-GMA) (20%), Urethandimethylacrylat (UDMA) (10%), dem Photoinitiatorsystem 2,4,6-Trimethylbenzoyl diphenyl-phosphinoxid (1%) und 2-Hdroxy-2-Methyl-1-phenyl-pro panol-1-on (1%) und dem Füllstoff ZrO₂ (68%) eingespritzt. In the tool after a low viscosity composite is glycidyl methacrylate of bisphenol A-di (bis-GMA) (20%), Urethandimethylacrylat (UDMA) (10%), the photoinitiator system 2,4,6-trimethylbenzoyl diphenyl phosphine oxide (1%) and 2-Hdroxy-2-methyl-1-phenyl-pro panol-1-one (1%) and the filler ZrO₂ (68%) injected. Da nach wird die Aushärtung des Composites durch einminütige Be strahlung mittels einer Blaulichtlampe mit einem Wellenlängen bereich von 400 bis 500 nm durch den transparenten Teil des Werkzeuges auf der Auswerferseite hindurch vorgenommen. Since after the curing of the composites by one-minute Be radiation by means of a light blue lamp having a wavelength is made the range of 400 to 500 nm through the transparent part of the tool on the ejector therethrough. Das ausgehärtete Compositeharz wird danach aus den Spritzgießwerk zeugen ausgeworfen. The cured composite resin is ejected after cessation of the Spritzgiesswerk.

Beispiel 4 example 4

Für weitere Abformversuche mit einem strahlungshärtenden Reak tionsharz wurde ein Testformeinsatz aus Metall mit mikromecha nisch (Mikrofräsen) hergestellten einfachen Grabenstrukturen unterschiedlicher Aspektverhältnisse verwendet. a test mold insert made of metal with micromechanical nisch (micro-milling) was tion resin for further Abformversuche with a radiation curable reac prepared grave simple structures with different aspect ratios used. Die feinste Grabenstruktur weist eine Breite von 0,5 mm und eine Formnest tiefe von 3,0 mm auf. The finest grave structure has a width of 0.5 mm and a cavity depth of 3.0 mm. Um eine Entformung zu gewährleisten, mußte bei der Fertigung der Grabenstrukturen auf eine beson ders niedrige Oberflächenrauigkeit (R a < 250 nm) geachtet wer den. To ensure mold removal, in the production of grave structures on a special DERS low surface roughness (Ra <250 nm) had taken the who. Der Formeinsatz befindet sich in einem Spritzgießwerkzeug mit evakuierbarem Werkzeugbereich, variabel einstellbarem Ein spritz- und Nachdruck sowie einer integrierten mechanischen Entformungshilfe (Auswerferstifte). The mold insert is located in an injection mold with evacuatable mold area, a variably adjustable injection and holding as well as an integrated mechanical mold release agent (ejector).

Zwischen den Formnestern und der Werkzeugtrennebene befindet sich vor dem Formeinsatz ein Hohlraum mit einer maximalen Höhe von 7 mm, welcher später mit der ausgehärteten Formmasse ausgefüllt die mikrostruktur-tragende Substratplatte dar stellt. Between the mold cavities and the mold parting line is located in front of the mold insert, a cavity with a maximum height of 7 mm, which later with the hardened molding material filled in the microstructure-bearing substrate plate constitute sets.

Der Werkzeugbereich läßt sich über ein Kühl- bzw. Heizmedium temperieren. The tools division can control the temperature via a cooling or heating medium. Eine Werkzeughälfte wurde aus hochtransparentem Glas gefertigt und verbleibt statisch im Versuchsaufbau. One die half is made of highly transparent glass, and remains static in the experimental setup. Nach dem Schließen des Werkzeugbereichs wird in die zweite, den Formeinsatz tragende Werkzeughälfte, ein strahlungshärtendes Reaktionsharz auf Methylmethacrylatbasis mit der Zusammenset zung 3 Gew.% Photoinitiator, 5 Gew.% Phthalsäuredibutylester und 92 Gew.% Plexit 55 R unter Druck (5 bis 50 bar) aus einem Vorratsgefäß in den evakuierten Formeinsatz eingespritzt. After closing the mold area% is in the second, wetting the mold insert carrying tool half, a radiation-curable reaction resin on methyl methacrylate with Zusammenset 3 wt.% Photoinitiator, 5 wt. Phthalate weight and 92.% Plexit 55 R (under pressure 5 to 50 bar ) from a storage vessel is injected into the evacuated mold insert. Die Ausführung des lichtundurchlässigen Vorratsgefäßes erlaubt eine homogene Vermischung der einzelnen Reaktionsharzkomponen ten sowie eine genaue Dosierung und Förderung des zu verwende ten Reaktionsharzes. The execution of the opaque storage vessel allows a homogeneous mixing of the individual Reaktionsharzkomponen th and precise metering and promoting to use th reaction resin. Nach dem Füllvorgang wird durch die un strukturierte Glasplatte mittels einer Hochdruck-Quecksilber dampflampe (Bestrahlungsintensität bis 1400 mW/cm², Emissi onbereich 250-600 nm) das photohärtbare Composite bei Raum temperatur unter Beibehaltung eines Formmassennachdrucks zur Kompensation der Reaktionsschwindung und damit einer vollstän digen Formfüllung ausgehärtet. After the filling is determined by the un-structured glass plate vapor lamp by means of a high pressure mercury (irradiation intensity to 1400 mW / cm², TERMS onbereich 250-600 nm) the photocurable composite at room temperature while maintaining a molding composition reprinting for compensating the reaction shrinkage and thus a completeness, ended mold filling hardened. Nach dem Belichten wird das Formteil mittels Auswerferstifte entformt. After the exposure, the molding is removed from the mold by ejector pins. Im Mittel ergeben sich Aushärtezeiten von 1 min/mm Formteilschichtdicke. On average, give cure times of 1 min / mm molded part thickness.

Beispiel 5 example 5

Für Abformversuche mit einem strahlungshärtendem, gefärbtem Kunststoff wurde ein Testformeinsatz verwendet, welcher eine einfache Plattenstruktur mit den Dimensionen 30 × 70 mm² ent hält und eine Formnesttiefe von 3 mm aufweist. For Abformversuche with a strahlungshärtendem, colored plastic, a test mold insert was used which has a simple plate structure with dimensions of 30 × 70 holds ent mm² and having a mold cavity depth of 3 mm. Als Versuchs aufbau wurde der in Beispiel 1 genannte verwendet. As a test of the composition mentioned in Example 1 was used. Nach dem Schließen des Werkzeuges wurde ein strahlungshärtendes Reakti onsharz auf Methylmethacrylatbasis mit der Zusammensetzung 3 Gew.-% Photoinitiator, 1.5 Gew.-% des Farbstoffes Disperse Red 1 und 95.5 Gew.-% Plexit 55 R unter Druck (2 kN) in den evakuier ten Formeinsatz eingespritzt und anschließend mit der og Be strahlungseinheit unter Beibehaltung eines Formmassenachdrucks von 1.5 kN belichtet. After closing the tool, a radiation Reakti was onsharz on methyl methacrylate with the composition of 3 wt .-% photoinitiator, 1.5 wt .-% of the dye Disperse Red 1 and 95.5 wt .-% Plexit 55 R under pressure (2 kN) in the evacuation injected th mold insert and then exposed to the above radiation-loading unit while maintaining a molding composition reprinting of 1.5 kN. Aufgrund der hohen Lichtabsorption des Farbstoffs im Emissionsbereich der Lampe sind die Härtezeiten stark verlängert. Due to the high light absorption of the dye in the emission range of the lamp, the cure times are greatly lengthened. Nach dem Belichten wird das Formteil mittels Auswerferstifte entformt. After the exposure, the molding is removed from the mold by ejector pins.

Eine Modifikation des in den Beispielen 4 und 5 beschriebenen Aufbaus betrifft die Heranführung des Lichts an den Formnest bereich. A modification of the construction described in Examples 4 and 5 relates to the pre of the light to the cavity region. Eine noch einmal teilbare Werkzeughälfte erlaubt die Integration optischer Elemente wie Umlenkspiegel und Linsen, so daß Laserlicht geeigneter Wellenlänge (Excimer (248 nm, 308 nm), frequenzverdreifachter Nd-YAG (355 nm, etc.)) entweder als Freistrahl oder mittels Lichtwellenleiter, Umlenkung und anschließender Strahlteilung bzw. Aufweitung durch eine un strukturierte (Quarz)-Glasplatte an den Formnestbereich heran geführt werden kann. A once divisible mold half allows the integration of optical elements such as reflecting mirror and lenses, so that laser light of a suitable wavelength (excimer (248 nm, 308 nm), frequency-tripled Nd-YAG (355 nm, etc.)), either as a free jet or by means of optical waveguides, redirection and subsequent beam-splitting or widening by an un-structured (quartz) -Glasplatte can be guided to the mold cavity area zoom. Der eigentliche Abformvorgang ist analog zu den vorher genannten. The actual molding process is analogous to the previous ones.

Kurze Beschreibung der Figur Brief Description of the Figure

Die Figur skizziert den in Beispiel 4 beschriebenen Versuchs aufbau unter Verwendung eines teilweise aus Glas bestehenden Werkzeugs. The figure outlines the test setup described in Example 4 using a partially made of glass tool.

Die einzelnen Komponenten der Formmasse werden in der Spritzeinheit 2 homogen vermischt. The individual components of the molding material are homogeneously mixed in the injection unit. 2 Nach dem vakuumdichten Schließen der beiden Werkzeughälften 3 und 4 wird der Formein satz 7 mit den mikrostrukturierten Formnestern (hier nicht dargestellt) evakuiert. After the vacuum-tight closing of the two mold halves 3 and 4 of Formein pack 7 with the microstructured mold cavities (not shown here) evacuated. Anschließend wird die Formmasse aus der Spritzeinheit 2 durch den Düsenkanal 5 der düsenseitigen Werkzeughälfte 4 in das Formnest des Formeinsatzes 7 einge spritzt. Subsequently, the molding material from the injection unit 2 is turned on through the nozzle channel 5 of the nozzle-side half-mold 4 in the mold cavity of the mold insert 7 injected. Nach der kompletten Formfüllung wird die Formmasse von der Lichtquelle 1 durch den lichtdurchlässigen Werkzeugbe reich 3 belichtet; After the complete filling of the mold, the molding compound from the light source 1 by the light transmitting Werkzeugbe is exposed rich 3; die Formmasse steht während dieser Zeit un ter einem Nachdruck zur Reaktionsschwundkompensation. the molding material is during this time un ter an emphasis on reaction shrinkage compensation. Der Nachdruck wird durch die Spritzeinheit 2 aufgebaut. The emphasis is constituted by the injection unit. 2 Nach der vollständigen Aushärtung werden die Werkzeughälften 3 und 4 auseinandergefahren und das Formteil mit Hilfe der in den Auswerferbohrungen 6 befindlichen Auswerferstiften aus dem Formeinsatz 7 entformt. After complete curing, the mold halves are moved apart 3 and 4 and the molding removed from the mold using the ejector pins located in the ejector 6 of the mold insert. 7

Literaturverzeichnis bibliography

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11. A. US 5311604 11. A. US 5,311,604
12. EP 0608566 A2 12. EP 0608566 A2
13. JP 3114007 13. JP 3114007
14. EP 0426441 A2 14. EP 0426441 A2
15. EP 0382420 A2 15. EP 0382420 A2
16. EP 0439050 A2 16. EP 0439050 A2

Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS

1 Lichtquelle 1 light source
2 Spritzeinheit 2 injection unit
3 Lichtdurchlässiger Werkzeugteil 3 Translucent tool part
4 Düsenseitige Werkzeughälfte 4 nozzles mold half
5 Düsenkanal 5 nozzle channel
6 Auswerferbohrungen 6 ejector
7 Formeinsatz 7 mold insert

Claims (12)

  1. 1. Verfahren zur Herstellung von Klein- und Mikroteilen aus einer Formmasse durch Spritzgießen oder Prägen, gekenn zeichnet durch folgende Verfahrensschritte: 1. A process for the production of small and micro-parts made from a molding composition by injection molding or embossing, characterized by the following process steps:
    • a) Evakuieren des Formwerkzeugs mit integriertem Formein satz, a) evacuating the mold with integrated Formein set,
    • b) Einbringen der Formmasse in das Formwerkzeug unter Druck, wobei eine niedrig viskose Formmasse verwendet wird, welche mindestens eine durch kurzwelliges Licht härtbare Komponente enthält, b) placing the molding compound into the mold under pressure, wherein a low-viscosity molding composition is used which contains at least one curable short wavelength light component,
    • c) Belichten mit kurzwelligem Licht unter Aufrechterhaltung eines Nachdrucks bis zur vollständigen Aushärtung der Formmasse und c) exposure to short-wavelength light while maintaining a holding pressure to complete cure the molding composition and
    • d) Öffnen des Werkzeugs und Entformen. d) opening the mold and demolding.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch Evakuieren der Druck im Formwerkzeug zwischen 5 × 10 -1 mbar und 1 × 10 -4 mbar beträgt. 2. The method according to claim 1, characterized in that by evacuation, the pressure in the mold between 5 x 10 -1 mbar and 1 x 10 -4 mbar.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck im Formwerkzeug etwa 10 -2 mbar beträgt. 3. The method of claim 1 or 2, characterized in that the pressure in the mold is about 10 -2 mbar.
  4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn zeichnet, daß Formwerkzeuge verwendet werden, bei denen mindestens ein Teil lichtdurchlässig ist. 4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that molds are used in which at least part is light-transmissive.
  5. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn zeichnet, daß die lichtdurchlässigen Teile des Formwerkzeu ges aus Werkstoffen der Gruppe der anorganischen Gläser und/oder der transparenten Kunststoffe bestehen und keine feste oder funktionelle Verbindung mit der Formmasse einge hen. 5. A method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the light transmitting parts of the Formwerkzeu consist ges from materials of the group of the inorganic glass and / or transparent plastics and no fixed or functional connection with the molding material introduced hen.
  6. 6. Verfahren einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeich net, daß die Lichtquelle im Werkzeug integriert ist und/ oder das Licht mittels optischer Fasern und/oder Spiegel, und/oder Prismen, und/oder Linsen und/oder Strahlteiler in das Formwerkzeug eingekoppelt wird. 6. The method any one of claims 1 to 5, characterized in that the light source is integrated in the tool and / or the light by means of optical fibers and / or mirrors and / or prisms and / or lenses and / or beam splitters in the mold is coupled.
  7. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn zeichnet, daß die verwendeten Formwerkzeuge bis max. 7. A method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the molds used to max. 60°C temperiert werden. 60 ° C to be tempered.
  8. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn zeichnet, daß den Formmassen vor der Formgebung ein Photo initiatorsystem und/oder ein Weichmachersystem und/oder intrinsische Trennhilfen zugegeben werden. 8. A method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the molding materials are added prior to shaping a photoinitiator system and / or a softening system and / or intrinsic separation aids.
  9. 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn zeichnet, daß eine Formmasse verwendet wird, die Monomere und/oder Oligomere und/oder Polymere der Acrylsäure und/oder Methacrylsäure und/oder deren Derivate enthält. 9. A method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that a molding composition is used which contains the monomers and / or oligomers and / or polymers of acrylic acid and / or methacrylic acid and / or derivatives thereof.
  10. 10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekenn zeichnet, daß eine Formmasse verwendet wird, die vinylgrup penhaltige und/oder epoxyhaltige Monomere und/oder Oligo mere und/oder Polymere enthält. 10. A method according to any one of claims 1 to 9, characterized in that a molding composition is used which contains vinylgrup penhaltige and / or epoxy-containing monomers and / or oligo mers and / or polymers.
  11. 11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch ge kennzeichnet, daß den Formmassen vor der Formgebung Fein pulver aus Oxid-, und/oder Nichtoxidkeramiken und/oder Me tall und/oder Gläsern und/oder Ruß und/oder Graphit und/oder sonstigen Materialien (Kunststoffe, Farbstoffe) zugegeben werden. 11. A method according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the molding compositions prior to molding fine powder of oxide, and / or non-oxide ceramics and / or Me tall and / or glasses and / or carbon black and / or graphite and / or other materials (plastics, dyes) may be added.
  12. 12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch ge kennzeichnet, daß das mikrostrukturierte Formwerkzeug nach dem LIGA-Verfahren hergestellt wird. 12. The method according to any one of claims 1 to 11, characterized in that the microstructured molding tool manufactured by the LIGA process.
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