DE918358C - Endmasse aus Quarzglas - Google Patents

Description

• Endmaße aus Quarzglas Für die Herstellung von Endmaßen, insbesondere Endmaßprüflehren, ist bereits Quarzglas wegen seiner geringen Wärmeausdehnung vorgeschlagen worden. Besonders gut eignet sich reines, blasenfreies Quarzglas, das sich leichter bruchfreii bearbeiten läßt als die anderen Quarzglassorten. Der Einschluß feiner Bläschen stört die Bearbeitung, insbesondere das feine Schleifen und Polieren dünner Platten unterhalb 3 mm Dicke. Allgemein sind aber die Platten mit abnehmender Stärke bruchempfindlicher, und es entstehen bei der FeinbearbeFitung, insbesondere beim Feinläppen, sehr oft Sprünge, wodurch die Herstellung von Endmaßen geringerer Dicke aus Quarzglas nicht mehr möglich erschien.
• Gemäß der Erfindung ist es jetzt gelungen, auch noch Platten aus Quarzglas geringerer Stärke für Endmaße herzustellen, indem die Bedingungen, die zu einem Bruch führen, eingehend geprüft wurden.
• Der Bruch entsteht oft bei dem Zweischeibenschleifverfahren, wobei die zu bearbeitenden Stücke von einem Scheibenpaar selbsttätig zum anderen übergeführt werden. Man hat versucht, diesem tSbelstand durch das Brechen hzw. Facettieren der Kanten abtzuhelfen, jedoch ohne Erfolg. Die Ursachen hierfür sind zweierlei. Jede angeschliffene Stelle zeigt eine Vielzahl mikroskopisch feiner Risse, und zum anderen hinterläßt eine Facette immer noch eine Kante; wenn auch die Festigkeit an der Begrenzungslinie zweier unter einem stumpfen Winkel aneinanderstoßender Flächen größer ist als bei einem rechten Winkel, so ist sie aber bei weitem noch nicht ausreichend. Beim Schleifen und Polieren treten Kräfte tangential der Schleifoberfläche auf, die weniger an den auflaufenden als vielmehr an den Kanten der ablaufenden Flächen- elemente zu feinen Aussprüngen führen. Dies tritt bei scharfkantigen Platten stärker, bei facettierten Platten weniger in Erscheinung, in beiden Fällen jedoch begünstigt durch die feinen Kerbrisse beim Schleifen.
• Es hat sich dann weiterhin. gezeigt», daß Platten mit solchen Facetten an den Kanten am wenigsten Bruch beim Läppen und Polieren ergeben, deren Abschrägung gegen die Horizontale möglichst klein ist.
• Aus diesen Beobachtungen leitet sich gemäß der vorliegenden Erfindung eine Vorschrift für die Gestalt der Endmaße aus blasenfreiem Quarzglas her.
• Die Platte besitit eine nach außen abfallende abgekrümmte Fläche, in der einfachsten Form die Oberfläche eines Halbzylinders, die als solche die Begrenzung der Platte darstellt. An der Ecke soll die Stoßkante der beiden Halbzylinderfiächen vollkommen verschliffen werden, so daß auch nicht die Andeutung einer Kante mehr vorhanden ist.
• Besondere Fortschritte bringt hierbei eine Bearbeitung und Vorbehandlung, bei der die Kanten vor dem Feins,tschleifen und Polieren halbrund geschliffen werden. Da bei einem zu geringen Krümmungsradius die Gefahr besteht, daß bei stärkerem Materialabrieb wieder Kanten entstehen, wählt man einen, Krümmungsradius von mindestens 0,5 mm oder größer. Dies führt dazu, daß die Begrenzungen etwa I mm starker Platten im Schnitt praktisch halbkreisförmig sind.
• Die Aufgabe einer weitgehendetBruchunempfindlichkeit der Quarzglasendmaße wird nun erfindungsgemäß gelöst, indem die beschriebene Gestaltung der Endmaßplatten noch mit einer neuartigen Verarbeitung dieser Platten verbunden wird. Die in der beschriebenen Weise geformte Begrenzung wird vor dem Feinschleifen und Läppen überschmolzen, so daß Kerbeinwirkungen völlig ausgeschlossen sind. Ein hierbei entstehender schädlicher Spannungszustand wird durch eine anschließende Wärmebehandlung beseitigt.
• Erst durch die Lehre der Erfindung, die Quarzglasendmaße mit abgerundeten Kanten der beschriebenen Form vor der Fertigbearbeitung überzuglasieren und durch eine Glühbehandlung zu entspannen, war es möglich, weitgehende bruchunempfindliche Quarzglasendmaße in größerer Fertigung dem praktischen Gebrauch zuzuführen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Endmaße aus Quarzglas, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus Platten aus blasenfreiem Quarzglas bestehen, die einerseits so geschliffen sind, daß bei einer Dicke unterhalb 3 mm die Begrenzung an den Kanten ungefähr die Oberfläche eines Halbzylinders darstellt, während die Ecken halbrund überschliffen sind, und bei einer Dicke von über 3 mm die Kanten mit einem Krümmungsradius von mindestens 0,5 mm abgerundet sind, und deren Begrenzungen andererseits vor der Fertigbearbeitung überschmolzen und im Anschluß daran thermisch entspannt sind.

   Angezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. 2 588 227.