DE3823916A1 - Verfahren zur herstellung einer metallbrillenfassung - Google Patents
Verfahren zur herstellung einer metallbrillenfassungInfo
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Classifications
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- G—PHYSICS
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung
einer Metallbrillenfassung mit Augenringen.
Bei Metallbrillenfassungen werden die Gläser durch
Verkürzung der Augenringe in Längsrichtung in Ein
griff mit den Gläsern zugewandten Nuten der Augenrin
ge gebracht und dadurch festgehalten. Bei herkömmli
chen Metallbrillenfassungen sind die Augenringe im
Bereich des Scharnierbackens für den gelenkigen An
schlug des Bügels getrennt und mit einem zweiteili
gen, zum Eingriff einer Schließblockschraube vorbe
reiteten Schließblock versehen. Zum Einsetzen der
Gläser werden die Augeringe nach dem Lösen der
Schließblockschraube aufgeweitet, wobei der Umfang in
der Regel um 2-4 mm vergrößert wird. Durch das
Festziehen der Schließblockschrauben werden die
Augenringe wieder zusammengezogen und die Gläser
festgehalten.
Die Verbindung des Schließblocks mit dem Augenring,
die exakte Teilung des Schließblocks und die Erzeu
gung des Gewindes stellen kostenintensive Arbeitsgän
ge dar. Außerdem müssen Vorkehrungen gegen das unbe
absichtigte Lockern der Schließblockschraube getrof
fen werden.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde,
eine Metallbrillenfassung zu schaffen, bei der unge
teilte Augenringe verwendet werden können, so daß die
Schließblöcke und Schließblockschrauben entfallen.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß für die
Augenringe eine Legierung mit Formgedächtnis verwen
det wird, die durch Temperaturänderung die zur Fas
sung der Gläser notwendige Verringerung des Augen
ringdurchmessers erzeugt, und daß das Formände
rungsvermögen der Legierung nicht zerstört oder nach
dem Verbindungsvorgang erst erzeugt wird.
Als Material für die Augenringe kommen Kupfer-,
Nickel-Titan- oder Eisenlegierungen in Frage, die
sich durch eine Formänderung - in diesem Fall eine
Längenänderung - bis 10% auszeichnen. Zur Verwendung
eignen sich sowohl der Einwegeffekt, bei dem ein im
martensitischen Zustand (Niedertemperaturbereich)
unter dem kritischen Verformungsgrad bleibend ver
formtes Teil nach Erwärmung über die Starttemperatur
für Austenitbildung (A s ) seine ursprüngliche Form
annimmt und beim Abkühlen die Form erhalten bleibt,
wie auch der Zweiwegeffekt, bei dem sich die Teile an
eine Hochtemperatur- und eine Niedertemperaturform
erinnern, wobei dieser Effekt nach einer mechanischen
und thermischen Werkstoffbehandlung eintrainiert wird
und die Formänderung jeweils nach dem Überschreiten
der Starttemperatur für Austenitbildung (A s ) und dem
Unterschreiten der Starttemperatur für die Martensit
bildung (M s ) stattfindet.
Wichtig ist die geeignete Verbindungstechnik zwischen
den aus der genannten Legierung mit Formgedächtnis
bestehenden Augenringen und den mit ihnen verbundenen
Fassungsteilen, in der Regel der Brücke zwischen
beiden Augenringen und den Scharnierbacken für die
Bügel. Durch Ultraschallschweißen, Widerstands
schweißen, Laserschweißen und bei den Titan-Nickel-
Legierungen in beschränktem Umfang auch durch
Weichlöten wird eine Umwandlung in Bainit ausge
schlossen. Daneben ist es aber auch möglich, mit der
üblichen Hartlöttechnik bearbeitete Teile nach dem
Lötprozeß einer Abschreckbehandlung zu unterziehen, um
gebildeten Bainit wieder in Austenit oder Martensit
umzuwandeln.
Da die Legierung im martensitischen Zustand relativ
weich ist, sollte zur Erzielung der benötigten
Festigkeit das Material im Gebrauch als Austenit
vorliegen. Die erzielbaren Zugfestigkeiten < 400
N/mm2 sind ausreichend. Vorzugsweise soll die
Legierung im Gebrauchstemperaturbereich eine
Zugfestigkeit < 200 N/mm2 aufweisen.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung wird während
der Umwandlung von Martensit in Austenit die Formän
derung der Augenringe durch das eingesetzte Glas
unterdrückt, wodurch eine Spannung aufgebaut wird,
die einen besonders guten Halt des eingesetzten
Brillenglases ergibt.
Nach einer besonders bevorzugten Ausgestaltung wird
eine Legierung mit erweiterte Hyterese gewählt. Dabei
sollte die Starttemperatur für die Martensitbildung
(M s ) unter der untersten Gebrauchstemperatur bzw. der
Raumtemperatur und die Starttemperatur für die Auste
nitbildung (A s ) über der hochsten Gebrauchstemperatur
bzw. der Lagertemperatur liegen.
Zur Herstellung eines Augenrings wird ein Profildraht
aus Titan-Nickel mit ca. 50% Titan und mit den für
einen Augenring oder Augenrandprofil üblichen Abmes
sungen verwendet. Der Draht wird in austenitischem
Zustand angeliefert und verarbeitet.
Die Formänderungsparameter sind wie folgt:
| Starttemperatur für Austenitbildung | |
| S S = 80°C | |
| Endtemperatur für Austenitbildung | A F = 95°C |
| Starttemperatur für Martensitbildung | M S = -20°C |
| maximal mögliche Formänderung | ε 2 max = 5%. |
Gegenüber einem gewöhnlichen Augenring wird im auste
nitischen Zustand die Länge ca. 1-2 mm kürzer ge
wählt. Mittels Ultraschallschweißens werden Augenrin
ge, Brücke und die dem Anschluß der Bügel dienenden
Backen verschweißt. Nach der Oberflächenbearbeitung
und Komplettmontage der Fassungen erfolgt eine Ab
kühlung unter -20°C; dabei wird der Durchmesser des
Augenrings mit Hilfe einer variablen Formscheibe um
ca. 2 vergrößert, wobei die erfoderliche Kraft im
martensitischen Zustand gering ist. Diese Verformung
bleibt nach der Erwärmung auf Raumtemperatur erhal
ten.
Zum Einsetzen des Glases wird die Fassung auf ca.
80-100°C erwärmt, wobei sich der Durchmesser des
Augenrings wieder verringert und er das Glas fest
hält.
Claims (14)
1. Verfahren zur Herstellung einer Metallbril
lenfassung mit Augenringen, dadurch gekennzeichnet,
daß für die Augenringe eine Legierung mit Formge
dächtnis verwendet wird, die durch Temperaturänderung
die zur Fassung der Gläser notwendige Verringerung
des Augenringdurchmessers erzeugt, und daß die Ver
bindungstechnik zwischen Augenring und den damit ver
bundenen Fassungsteilen so gewählt ist, daß das
Formänderungsvermögen der Legierung nicht zerstört
oder nach dem Verbindungsvorgang erst erzeugt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Legierung im Gebrauchstemperaturbe
reich eine Zugfestigkeit < 200 N/mm2 aufweist.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Legierung eine
erweiterte Hysterese aufweist.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Starttemperatur für Martensitbil
dung (M s ) unter der Raumtemperatur liegt.
5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Starttemperatur für Austenitbil
dung (A s ) über der durchschnittlichen Gebrauchstempe
ratur einer Brillenfassung liegt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Nutzung des unter
druckten Formgedächtnisses Anwendung findet.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen
Augenring und den damit verbundenen Fassungsteilen
deart gewählt ist, daß eine Umwandlung der Kri
stallstruktur in Bainit vermieden wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß nach der Verbindung der
Augenringe mit den damit verbundenen Fassungsteilen
durch Wärmebehandlung der erforderliche Austenit bzw.
Martensit erzeugt wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die Fassung im fertigen
Zustand durch eine entsprechende Temperatur- und
Streckbehandlung in den martensitischen Zustand ge
bracht wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Fassung in fertigem Zustand unter
-20°C abgekühlt und der Durchmesser der Augenringe
mit Hilfe einer veribalen Formscheibe um ca. 2%
vergrößert wird.
11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Fassung im martensitischen
Zustand bei Raumtemperatur gelagert wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen
den Augenringen und den damit verbundenen Fassungs
teilen durch Ultraschallschweißen oder Widerstands
schweißen oder Laserschweißen erfolgt.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11
und Verwendung einer Titan-Nickel-Legierung für die
Augenringe, dadurch gekennzeichnet, daß die
Verbindung zwischen den Augenringen und den damit
verbundenen Fassungsteilen durch Weichlöten erfolgt.
14. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Verbindung zwischen den Augenringen
und den damit verbundenen Fassungsteilen durch Hart
löten erfolgt und die Fassung nach dem Löten einer
Abschreckbehandlung zur Umwandlung von Bainit in
Austenit oder Martensit unterzogen wird.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19883823916 DE3823916A1 (de) | 1988-07-14 | 1988-07-14 | Verfahren zur herstellung einer metallbrillenfassung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19883823916 DE3823916A1 (de) | 1988-07-14 | 1988-07-14 | Verfahren zur herstellung einer metallbrillenfassung |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3823916A1 true DE3823916A1 (de) | 1990-04-12 |
Family
ID=6358690
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19883823916 Withdrawn DE3823916A1 (de) | 1988-07-14 | 1988-07-14 | Verfahren zur herstellung einer metallbrillenfassung |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE3823916A1 (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4031549C1 (de) * | 1990-10-05 | 1991-09-19 | Mercedes-Benz Aktiengesellschaft, 7000 Stuttgart, De |
-
1988
- 1988-07-14 DE DE19883823916 patent/DE3823916A1/de not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| DE4031549C1 (de) * | 1990-10-05 | 1991-09-19 | Mercedes-Benz Aktiengesellschaft, 7000 Stuttgart, De |
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