Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung technischer Glasteile für optische Anwendungen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung eines technischen Glasteils, insbesondere mit hohen Anforderungen an Konturtreue und/oder Oberflächengüte. Ein derartiges technisches Glasteil kann eine optische Linse, insbesondere eine Präzisionslinse, eine optische Freiform oder ein technischer Glasartikel mit hohen Anforderungen an Konturtreue und Oberflächengüte sein. Unter einem technischen Glasteil soll ein technisches Glasteil für optische Anwendungen verstanden werden.
Vorrichtungen und Verfahren zur Herstellung von Präzisionslinsen sind z.B. aus der US 2006/0107697 A1 , der EP 0 356 068 B1 , der EP 1 273424 A1 , der DE 198 26 385 A1 sowie aus den Patent Abstracts of Japan zu der JP 63182223 A, zu der JP 62292636 A, zu der JP 62292630 A, zu der JP 62292629 A, zu der JP 61266320 A, zu der JP 61242921 A, zu der JP 61242920 A1 zu der JP 57041155 A, zu der JP 58177257 A, zu der JP 11333686 A, zu der JP 09277327 A, zu der JP 60033221 A und zu der JP 01298034 A bekannt.
Die DE 103 23 989 B4 offenbart eine Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens zum Herstellen blankgepresster Glaskörper für optische Ausrüstungen, bei der ein flüssiger Glasposten einer Levitations-Vorform zugeführt wird, in welche der Glasposten, ohne die Vorform zu berühren, zu einem Vorformling vorgeformt wird, der nach Ablauf einer definierten Zeit an eine separate Pressform übergeben wird und darin mittels eines Presswerkzeuges in die Endform verpresst wird, wobei die Übergabe des Vorformlings an die Pressform so erfolgt, dass der Vorformling im freien Fall von der Vorform in die Pressform fällt, wobei die Vorform zur Übergabe des Glaspostens über die Pressform verfahren wird, in dieser Übergabeposition angehalten und nach unten vom Glasposten weggeschwenkt wird, mit zwei Drehschalttischen, von denen der eine kreisförmig
angeordnete Vorformen zur Ausbildung der Vorformlinge aus einem flüssigen Glasposten aufweist, welche im unteren Bereich kleinste Öffnungen zum Einbringen eines Luftpolsters aufweisen, der andere kreisförmig angeordnete Pressformen zum Verpressen der Vorformlinge nach Übergabe aus den Vorformen aufweist, und wobei jede Vorform am ersten Drehschalttisch mittels eines schaltbaren Halters befestigt ist, welcher die Vorform in einer ersten Schaltstellung waagerecht hält und in einer zweiten Schaltstellung den freien Fall der Vorformlinge ermöglichenden Position hält.
Die DE 101 40 626 B4 offenbart ein Verfahren zur Herstellung eines pressgeformten Glaskörpers, bei dem schmelzflüssige Glasmasse in eine Form gegossen, in der Form mittels eines Pressstempels gepresst und abgekühlt und anschließend als der pressgeformte Glaskörper aus der Form entnommen wird, wobei die schmelzflüssige Glasmasse in der Form mehreren Pressvorgängen unterworfen wird, wobei zwischen den Pressvorgängen eine Abkühlung stattfindet und wenigstens einmal zwischen den Pressvorgängen eine Aufheizung der Außenbereiche der Glasmasse vorgenommen wird, derart, dass die Abkühlung der Glasmasse im Außenbereich der Abkühlung im Kern angepasst wird.
Die DE 102 34 234 A1 offenbart ein Verfahren zum Blankpressen eines Glaskörpers für optische Anwendungen unter Verwendung einer eine Oberform und eine Unterform und eventuell einen Ring umfassenden Pressform zur Aufnahme des oberhalb der Verformungstemperatur erwärmten Glaskörpers, bei dem zwischen Oberform und Unterform eine elektrische Spannung angelegt und spätestens nach Angleichen der Temperatur des Glaskörpers an die Temperatur der Pressform ein Pressdruck auf den Glaskörper aufgebracht wird.
Die DE 103 48 947 A1 offenbart eine Presse zum Heißformen optischer Elemente aus Glas mit Mitteln zur Erwärmung eines eine Oberform, Unterform und einen Führungsring aufweisenden Formblocks, welcher das Glasmaterial aufnimmt, wobei als Erwärmungsmittel eine Induktivheizung vorgesehen ist und der Formblock während des Erwärmens auf einem thermisch isolierenden Körper angeordnet ist.
Die DE 196 33 164 C2 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum mindestens einseitigen Blankpressen von optischen Bauteilen für Beleuchtungszwecke, wobei mindestens ein maschinell portioniertes Glasteil von einem Greifer an mindestens eine ringförmige, aus mindestens einem Ofen ausfahrbare Aufnahme übergeben und von der
Aufnahme in den Ofen bewegt und in demselben auf der Aufnahme erwärmt wird, wobei das erwärmte Glasteil von der Aufnahme aus dem Ofen bewegt und wieder an den Greifer übergeben wird, der das erwärmte Glasteil einer Presse zum zumindest einseitigen Blankpressen zuführt und wobei das blankgepresste Glasteil dann aus der Presse entnommen, an eine Kühlstrecke abgegeben und von derselben abtransportiert wird.
Die DE 103 60 259 A1 offenbart ein Verfahren zum Blankpressen optischer Elemente aus Glas, bei dem ein in einem Formblock befindlicher Glasposten auf eine Temperatur T oberhalb seiner Transformationstemperatur TG erwärmt wird, der Glasposten gepresst und auf eine Temperatur unterhalb TG abgekühlt wird, wobei die Abkühlung zunächst in einem ersten, oberhalb TG liegenden Temperaturintervall mit einer ersten Kühlrate erfolgt und anschließend in einem zweiten Temperaturintervall, welches TG beinhaltet, mit einer zweiten Kühlrate erfolgt, und wobei zum Einstellen der ersten und zweiten Kühlrate eine aktive Kühlung vorgenommen wird.
Die DE 44 22 053 C2 offenbart ein Verfahren zur Herstellung von Glasformlingen, bei dem in einer Pressstation schmelzflüssiges Glas mittels eines die innere Form des Glasformlings vorgebenden Pressstempels in eine seine äußere Gestalt vorgebende Pressform hineingepreßt wird, wobei der Pressstempel nach dem Pressvorgang nur solange in Kontakt mit dem Glasformling in der Pressform verweilt und dabei Wärme von der Oberfläche des Glasformlings abgeführt wird, bis der Glasformling sich in seinem oberflächennahen Bereich auf eine solche Temperatur abgekühlt hat, dass er eine zur Entnahme aus der Pressform ausreichende Formsteifigkeit der Oberfläche aufweist und wobei der Glasformling anschließend der Pressform entnommen und an eine Kühlstation übergeben wird, bevor er durch partielle Aufheizung Verformungen aufweist und der Glasformling in der Kühlstation bis zu seinem vollständigen Erstarren abgekühlt wird.
Weitere Verfahren bzw. Vorrichtungen zur Herstellung optischer Bauteile sind z.B. in der JP 09132417 A1 der JP 10251030 A, der EP 1 584 863 A2 und der EP 0 078 658 B2 offenbart.
Es ist Aufgabe der Erfindung, die Kosten für der Herstellung von technischen Glasteilen mit hohen Anforderungen an Konturtreue und Oberflächengüte, insbesondere von Präzisionslinsen, gegenüber bekannten Verfahren zu senken.
Vorgeπannte Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Herstellung eines technischen Glasteils, insbesondere mit hohen Anforderungen an Konturtreue und/oder Oberflächengüte, insbesondere einer Präzisionslinse, gelöst, wobei ein Rohling mittels eines Injektionspressverfahrens hergestellt wird, wobei der Rohling gekühlt und anschließend erwärmt wird, und wobei der Rohling anschließend zu einem technischen Glasteil, insbesondere mit hohen Anforderungen an Konturtreue und/oder Oberflächengüte, insbesondere einer Präzisionslinse, insbesondere beidseitig, blank gepresst wird.
Geeignete Glassorten sind z.B. B270, F2, DOCTAN® und Borosilikatglas. Eine Präzisionslinse im Sinne der Erfindung ist insbesondere eine Linse, deren Kontur von einer gewünschten Sollkontur um nicht mehr als 2 μm, insbesondere um nicht mehr als 1 μm, abweicht und/oder deren Oberflächenrauhigkeit nicht mehr als 5 nm beträgt. Oberflächenrauhigkeit im Sinne der Erfindung soll insbesondere als Ra, insbesondere nach ISO 4287, definiert sein. Unter Blankpressen soll im Sinne der Erfindung insbesondere ein derartiges Pressen eines Glasteils bzw. einer Präzisionslinse verstanden werden, dass eine Nachbearbeitung einer optisch wirksamen Oberfläche des Glasteils bzw. der Präzisionslinse, insbesondere eine Nachbearbeitung zum Erreichen dessen bzw. deren gewünschter Kontur, nach dem Pressen entfallen kann.
Beispiele für Injektionspressen für Glasteile sind z.B. auf der Internetseite www.putsch.com/Pu_Ge_Se/deutscheVersion/Ebene5/FraSets/FSGIas/FSSIM.html offenbart. Injektionspressen für Glasteile können z.B. von der Putsch GmbH & Co. KG, Frankfurter Straße 5 - 21, 58095 Hagen, Deutschland bezogen werden.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Rohling mittels eines Injektionspressverfahrens mit einem angeformten Anguss hergestellt, wobei das Volumen des Angusses vorteilhafterweise größer ist als das Volumen des Rohlings. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung beträgt das Volumen des Angusses mehr als das Doppelte des Volumens des Rohlings. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung umfasst der Anguss eine Verdickung. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Rohling beim Kühlen und/oder beim Erwärmen am Anguss hängend gehalten.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung umfasst der Anguss einen Standfuß, wobei in weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen ist,
dass der Rohling beim Kühlen und/oder beim Erwärmen mittels des Standfußes aufgestellt wird.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist der Anguss zumindest zweiteilig ausgestaltet. Ein Anguss ist in diesem Sinne zumindest zweiteilig ausgestaltet, wenn er zumindest zwei nicht unmittelbar miteinander sondern mittels des Rohlings verbundene Teile umfasst.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung umfasst der Anguss zumindest einen zylindrisch geformten Teil. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung beträgt ein dem Rohling zugeordneter Kugeldurchmesser, ein Kugeldurchmesser des Rohlings und/oder ein bzw. der Durchmesser des Rohlings zumindest das Doppelte des Durchmessers des zylindrisch geformten Teils. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung beträgt die Länge des zylindrisch geformten Teils zumindest das Doppelte des Durchmessers des zylindrisch geformten Teils.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Rohling unter Zuführung von Wärme gekühlt. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Rohling bei einer Temperatur zwischen 3000C und 5000C, insbesondere zwischen 35O0C und 45O0C, gekühlt. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Rohling bei einer bei einer Temperatur zwischen 20 K und 200 K, insbesondere zwischen 70 K und 150 K, unterhalb der Transformationstemperatur T6 des Glases des Rohlings gekühlt.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Rohling derart gekühlt und anschließend erwärmt, dass sich dessen Temperaturgradient umdreht. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Rohling derart erwärmt, dass seine Temperatur an der Oberfläche (insbesondere unmittelbar vor dem Pressen) zwischen 7000C und 900°C, insbesondere zwischen 750°C und 85O0C1 beträgt. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Rohling derart erwärmt, dass seine Oberfläche (insbesondere unmittelbar vor dem Pressen) eine Temperatur annimmt, die der Temperatur entspricht, bei der das Glas des Rohlings eine Viskosität log zwischen 5 (entspricht 105 Pas) und 8 (entspricht 108 Pas), insbesondere eine Viskosität log zwischen 5,5 (entspricht 105-5 Pas) und 7 (entspricht 107 Pas), besitzt. Der Temperaturgradient wird vorteilhafterweise derart eingestellt, dass die Temperatur im Kern des Rohlings unterhalb oder nahe der Transformationstemperatur TG des Glases liegt. Die
Transformationstemperatur T6 des Glases ist der Temperatur, bei der das Glas hart wird. Die Transformationstemperatur TG des Glases soll im Sinne der Erfindung insbesondere die Temperatur des Glases sein bei dem dieses eine Viskosität log in einem Bereich um 13,2 (entspricht 1013'2 Pas), insbesondere zwischen 13 (entspricht 1013 Pas) und 14,5 (entspricht 1014-5 Pas) besitzt.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Rohling beim Kühlen und/oder beim Erwärmen nicht berührt. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Rohling beim Kühlen und/oder beim Erwärmen nicht an einer als optische Wirkfläche vorgesehenen Oberfläche berührt. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Rohling außer beim Pressen nicht an einer als optische Wirkfläche vorgesehenen Oberfläche berührt. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Rohling vor dem Pressen nicht an einer als optische Wirkfläche vorgesehenen Oberfläche berührt. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Rohling zwischen dem Injektionspressen und dem Pressen nicht an einer als optische Wirkfläche vorgesehenen Oberfläche berührt.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Rohling mittels einer Horizontalpresse zu dem technischen Glasteil, insbesondere mit hohen Anforderungen an Konturtreue und/oder Oberflächengüte, insbesondere der Präzisionslinse, blank gepresst. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Anguss nach dem Pressen des technischen Glasteils, insbesondere mit hohen Anforderungen an Konturtreue und/oder Oberflächengüte, insbesondere der Präzisionslinse, entfernt.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird das technische Glasteil, insbesondere mit hohen Anforderungen an Konturtreue und/oder Oberflächengüte, insbesondere die Präzisionslinse, nach dem Pressen unter Zugabe von Wärme abgekühlt, wobei vorteilhafterweise vorgesehen ist, dass der Anguss nach dem Abkühlen des technischen Glasteils, insbesondere mit hohen Anforderungen an Konturtreue und/oder Oberflächengüte, insbesondere der Präzisionslinse, entfernt wird. Dabei wird das technische Glasteil, insbesondere mit hohen Anforderungen an Konturtreue und/oder Oberflächengüte, insbesondere die Präzisionslinse, in weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung beim Abkühlen hängend gehalten oder mittels des Standfußes aufgestellt.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung beträgt das Volumen des Rohlings zwischen 110% und 130% des Volumens des technischen Glasteils, insbesondere mit hohen Anforderungen an Konturtreue und/oder Oberflächengüte, insbesondere der Präzisionslinse.
Vorgenannte Aufgabe wird zudem durch ein Verfahren zur Herstellung eines technischen Glasteils, insbesondere mit hohen Anforderungen an Konturtreue und/oder Oberflächengüte, insbesondere einer Präzisionslinse, gelöst, wobei ein Rohling hergestellt wird, wobei der Rohling derart gekühlt und anschließend erwärmt wird, dass sich dessen Temperaturgradient umdreht, und wobei der Rohling anschließend zu einem technischen Glasteil, insbesondere mit hohen Anforderungen an Konturtreue und/oder Oberflächengüte, insbesondere einer Präzisionslinse, insbesondere beidseitig, blank gepresst wird.
Geeignete Glassorten sind z.B. B270, F2, DOCTAN® und Borosilikatglas. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Rohling unter Zuführung von Wärme gekühlt. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Rohling bei einer Temperatur zwischen 3000C und 5000C, insbesondere zwischen 35O0C und 45O0C, gekühlt. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Rohling bei einer bei einer Temperatur zwischen 20 K und 200 K, insbesondere zwischen 70 K und 150 K, unterhalb der Transformationstemperatur TG des Glases des Rohlings gekühlt. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Rohling derart erwärmt, dass seine Temperatur an der Oberfläche zwischen 700°C und 9000C, insbesondere zwischen 7500C und 85O0C, beträgt. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Rohling derart erwärmt, dass seine Oberfläche eine Temperatur annimmt, die der Temperatur entspricht, bei der das Glas des Rohlings eine Viskosität log zwischen 5 (entspricht 105 Pas) und 8 (entspricht 108 Pas), insbesondere eine Viskosität log zwischen 5,5 (entspricht 105'5 Pas) und 7 (entspricht 107 Pas), besitzt.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Rohling beim Kühlen und/oder beim Erwärmen nicht berührt. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Rohling beim Kühlen und/oder beim Erwärmen nicht an einer als optische Wirkfläche vorgesehenen Oberfläche berührt. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Rohling außer beim Pressen nicht an einer als optische Wirkfläche vorgesehenen Oberfläche berührt. In weiterhin vorteilhafter
Ausgestaltung der Erfindung wird der Rohling vor dem Pressen nicht an einer als optische Wirkfläche vorgesehenen Oberfläche berührt. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Rohling zwischen dem Injektionspressen und dem Pressen nicht an einer als optische Wirkfläche vorgesehenen Oberfläche berührt.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Rohling mittels einer Horizontalpresse zu dem technischen Glasteil, insbesondere mit hohen Anforderungen an Konturtreue und/oder Oberflächengüte, insbesondere der Präzisionslinse, blank gepresst.
Vorgenannte Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zur Herstellung eines technischen Glasteils, insbesondere mit hohen Anforderungen an Konturtreue und/oder Oberflächengüte, insbesondere einer Präzisionslinse, insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens mit einem oder mehreren der vorgenannten Merkmale, gelöst, wobei die Vorrichtung ein Schmelzaggregat, eine Injektionspresse zum Pressen eines Rohlings, eine Temperiereinrichtung zum Kühlen und anschließendem Erwärmen des Rohlings und eine Presse zum Pressen eines technischen Glasteils, insbesondere mit hohen Anforderungen an Konturtreue und/oder Oberflächengüte, insbesondere einer Präzisionslinse, aus dem Rohling umfasst.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Injektionspresse eine Pressform zum Pressen des Rohlings mit einem angeformten Anguss. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die Presse als Horizontalpresse ausgestaltet.
Ein Kühlen unter Zugabe von Wärme soll im Sinne der Erfindung insbesondere bedeuten, dass bei einer Temperatur von mehr als 1000C gekühlt wird.
Es ist insbesondere vorgesehen, dass der Rohling vor dem Umkehren des Temperaturgradienten der Injektionspresse bzw. einer entsprechenden Injektionspressform oder Form entnommen wird. Es ist insbesondere vorgesehen, dass das Umkehren des Temperaturgradienten außerhalb einer Injektionspressform oder Form erfolgt.
Die Erfindung betrifft zudem eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung einer Scheinwerferlinse für Kraftfahrzeugscheinwerfer. Fig. 9 zeigt eine Prinzipdarstellung eines typischen Kraftfahrzeugscheinwerfers 201, mit einer Lichtquelle 210 zum Erzeugen von Licht, einem Reflektor 212 zum Reflektieren von mittels der Lichtquelle 210
erzeugbarem Licht und einer Blende 214. Der Kraftfahrzeugscheinwerfer 201 umfasst zudem eine Scheinwerferlinse 202 zur Veränderung der Strahlrichtung von mittels der Lichtquelle 210 erzeugbarem Licht und zur Abbildung einer Kante 215 der Blende 214 als Hell-Dunkel-Grenze 220. Die Scheinwerferlinse 202 umfasst einen Linsenkörper 203 insbesondere aus Glas, der eine der Lichtquelle 210 zugewandte, im Wesentlichen plane Oberfläche 205 und eine der Lichtquelle 210 abgewandte, im Wesentlichen konvexe Oberfläche 204 umfasst. Die Scheinwerferlinse 202 umfasst zudem einen (optionalen) Rand 206, mittels dessen die Scheinwerferlinse 202 in dem Fahrzeugscheinwerfer 201 befestigbar ist.
Verfahren zum Herstellen von Kraftfahrzeugscheinwerferlinsen offenbaren z.B. die DE 103 23 989 B4, die DE 196 33 164 C2, die DE 10 2004 018424 A1, die DE 102 16 706 B4 und die DE 10 2004048500 A1.
Es ist Aufgabe der Erfindung, die Kosten für die Herstellung von Scheinwerferlinsen für Kraftfahrzeugscheinwerfer zu senken. Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, in einem begrenzten Kostenrahmen eine besonders hochwertige Scheinwerferlinse für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer herzustellen.
Vorgenannte Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Blankpressen bzw. zum Herstellen einer Kraftfahrzeugscheinwerferlinse oder einer linsenartigen Freiform für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer gelöst, wobei ein Vorformling aus Glas hergestellt wird, wobei der Temperaturgradient des Vorformlings umgedreht wird, und wobei anschließend aus dem Vorformling die Kraftfahrzeugscheinwerferlinse oder die linsenartige Freiform für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer gepresst wird.
Geeignete Glassorten sind z.B. B270, F2 und DOCTAN®.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Vorformling aus geschmolzenem Glas hergestellt, gegossen und/oder geformt. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung beträgt die Masse des Vorformlings 50g bis 250g.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Temperaturgradient des Vorformlings derart eingestellt, dass die Temperatur des Kerns des Vorformlings deutlich oberhalb der Raumtemperatur liegt. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der
Erfindung wird der Temperaturgradient des Vorformlings derart eingestellt, dass die Temperatur des Kerns des Vorformlings zumindest 100cC über der Raumtemperatur liegt.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Vorformling zum Umdrehen seines Temperaturgradienten zunächst, insbesondere unter Zugabe von Wärme, gekühlt und anschließend erwärmt, wobei vorteilhafterweise vorgesehen ist, dass der Vorformling derart erwärmt wird, dass die Temperatur der Oberfläche des Vorformlings nach dem Erwärmen zumindest 1000C, insbesondere zumindest 150°C, höher ist als die Transformationstemperatur TG des Glases. Die Transformationstemperatur TQ des Glases ist der Temperatur, bei der das Glas hart wird. Die Transformationstemperatur T6 des Glases soll im Sinne der Erfindung insbesondere die Temperatur des Glases sein bei dem dieses eine Viskosität log in einem Bereich um 13,2 (entspricht 10132 Pas), insbesondere zwischen 13 (entspricht 1013 Pas) und 14,5 (entspricht 10145 Pas) besitzt. In Bezug auf die Glassorte B270 liegt die Transformationstemperatur T6 in etwa bei 5300C.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Vorformling bei einer Temperatur zwischen 3000C und 500°C, insbesondere zwischen 3500C und 4500C, gekühlt. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Vorformling bei einer bei einer Temperatur zwischen 20 K und 200 K, insbesondere zwischen 70 K und 150 K, unterhalb der Transformationstemperatur TG des Glases des Vorformlings gekühlt. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Vorformling bei einer Temperatur zwischen 10000C und 12500C erwärmt.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Temperaturgradient des Vorformlings derart eingestellt, dass die Temperatur des Kerns des Vorformlings zumindest 5OK unterhalb der Temperatur der Oberfläche des Vorformlings liegt. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Vorformling derart gekühlt, dass die Temperatur des Vorformlings vor dem Erwärmen TG-80K bis TG+30K beträgt. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Temperaturgradient des Vorformlings derart eingestellt, dass die Temperatur des Kerns des Vorformlings 4500C bis 55O0C beträgt. Der Temperaturgradient wird vorteilhafterweise derart eingestellt, dass die Temperatur im Kern des Vorformlings unterhalb TG oder nahe TG liegt. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Temperaturgradient des Vorformlings derart eingestellt, dass die Temperatur der Oberfläche des Vorformlings
7000C bis 9000C, insbesondere 7500C bis 85O0C, beträgt. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Vorformling derart erwärmt, dass seine Oberfläche (insbesondere unmittelbar vor dem Pressen) eine Temperatur annimmt, die der Temperatur entspricht, bei der das Glas des Vorformlings eine Viskosität log zwischen 5 (entspricht 105 Pas) und 8 (entspricht 108 Pas), insbesondere eine Viskosität log zwischen 5,5 (entspricht 105|S Pas) und 7 (entspricht 107 Pas), besitzt.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Vorformling zum Umdrehen seines Temperaturgradienten auf einer gekühlten Lanze liegend (insbesondere im Wesentlichen kontinuierlich) durch eine Temperiervorrichtung (zum Kühlen und/oder Erwärmen des Vorformlings) bewegt. Eine geeignete gekühlte Lanze ist in der DE 101 00 515 A1 offenbart. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird die Lanze im Gegenstromprinzip von Kühlmittel durchflössen. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird das Kühlmittel zusätzlich bzw. aktiv erwärmt.
Vorgenannte Aufgabe wird zudem durch eine Vorrichtung zum Blankpressen einer Kraftfahrzeugscheinwerferlinse oder einer linsenartigen Freiform für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer, insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens mit einem oder mehreren der vorgenannten Merkmale, gelöst, wobei die Vorrichtung ein Schmelzaggregat, eine dem Schmelzaggregat nachgeordnete Vorformvorrichtung zur Herstellung eines Vorformlings, eine der Vorformvorrichtung nachgeordnete Temperiereinrichtung, mittels der der Temperaturgradient des Vorformlings umdrehbar ist, und eine der Temperiereinrichtung nachgeordnete Presse zum Pressen des Vorformlings zu der Kraftfahrzeugscheinwerferlinse oder der linsenartigen Freiform für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer umfasst.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist das Schmelzaggregat als eine Wanne zum Schmelzen von Glas ausgestaltet. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Vorrichtung eine der Presse nachgeordnete Kühlbahn zum Kühlen der Kraftfahrzeugscheinwerferlinse oder der linsenartigen Freiform für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist der Temperaturgradient des Vorformlings mittels der Temperiereinrichtung derart einstellbar, dass die Temperatur des Kerns des Vorformlings deutlich oberhalb der Raumtemperatur liegt. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist der Temperaturgradient des Vorformlings mittels der Temperiereinrichtung derart einstellbar, dass die
Temperatur des Kerns des Vorformlings zumindest 1000C über der Raumtemperatur liegt.
In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist der Temperiervorrichtung zumindest eine gekühlte Lanze zum (insbesondere im Wesentlichen kontinuierlichen) Transport des Vorformlings durch die Temperiervorrichtung oder zum Halten in der Temperiervorrichtung zugeordnet. Eine geeignete gekühlte Lanze ist in der DE 101 00 515 A1 offenbart. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird die Lanze im Gegenstromprinzip von Kühlmittel durchflössen. In weiterhin vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird das Kühlmittel zusätzlich bzw. aktiv erwärmt.
Es ist insbesondere vorgesehen, dass der Vorformling vor dem Umkehren des Temperaturgradienten einer Form zum Formen bzw. Herstellen des Vorformlings entnommen wird. Es ist insbesondere vorgesehen, dass das Umkehren des Temperaturgradienten außerhalb einer Form erfolgt.
Ein Kühlen unter Zugabe von Wärme soll im Sinne der Erfindung insbesondere bedeuten, dass bei einer Temperatur von mehr als 1000C gekühlt wird.
Kraftfahrzeug im Sinne der Erfindung ist insbesondere ein individuell im Straßenverkehr benutzbares Landfahrzeug. Kraftfahrzeuge im Sinne der Erfindung sind insbesondere nicht auf Landfahrzeuge mit Verbrennungsmotor beschränkt.
Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen. Dabei zeigen:
Fig. 1 eine in einer Prinzipdarstellung dargestellte Vorrichtung zur Herstellung von technischen Glasteilen mit hohen Anforderungen an Konturtreue und
Oberflächengüte, insbesondere von Präzisionslinsen, Fig. 2 einen beispielhaften Ablauf eines Verfahrens zur Herstellung von technischen
Glasteilen mit hohen Anforderungen an Konturtreue und Oberflächengüte, insbesondere von Präzisionslinsen, Fig. 3 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Rohlings mit einem angeformten Anguss, Fig. 4 eine Seitenansicht des Rohlings mit angeformtem Anguss gemäß Fig. 3,
Rg. 5 eine in einer Prinzipdarstellung dargestellte Vorrichtung zur Herstellung von einer Kraftfahrzeugscheinwerferlinse bzw. einer linsenartigen Freiform für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer,
Fig. 6 einen beispielhaften Ablauf eines Verfahrens zur Herstellung einer Kraftfahrzeugscheinwerferlinse bzw. einer linsenartigen Freiform für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer,
Fig. 7 einen beispielhaften Vorformling vor dem Eintritt in eine Temperiereinrichtung,
Fig. 8 einen beispielhaften Vorformling mit einem umgedrehten Temperaturgradienten nach Verlassen einer Temperiereinrichtung,
Fig. 9 eine Prinzipdarstellung eines typischen Kraftfahrzeugscheinwerfers,
Fig. 10 ein Ausführungsbeispiel einer linsenartigen Freiform für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer und
Fig. 11 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer linsenartigen Freiform für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer.
Fig. 1 zeigt eine - in einer Prinzipdarstellung dargestellte - Vorrichtung 1 zur Durchführung eines in Fig. 2 dargestellten Verfahrens zur Herstellung von technischen Glasteilen mit hohen Anforderungen an Konturtreue und Oberflächengüte, insbesondere von Präzisionslinsen. Die Vorrichtung 1 zur Herstellung von technischen Glasteilen mit hohen Anforderungen an Konturtreue und Oberflächengüte umfasst ein Schmelzaggregat 2 mit einem (regelbaren) Auslauf 2B, eine Injektionspresse 3, eine hinter der Injektionspresse 3 angeordnete, als Roboter 4 ausgestaltete, Übergabestation sowie Temperiereinrichtungen 5A, 5B, 5C zum Kühlen von Rohlingen bzw. Injektionspresslingen und Temperiereinrichtungen 6A1 6B, 6C zum Erwärmen von Rohlingen bzw. Injektionspresslingen. Eine Kombination der Temperiereinrichtung 5A mit der Temperiereinrichtung 6A, eine Kombination der Temperiereinrichtung 5B mit der Temperiereinrichtung 6B bzw. eine Kombination der Temperiereinrichtung 5C mit der Temperiereinrichtung 6C ist insbesondere ein Beispiel für eine Temperiereinrichtung im Sinne der Ansprüche.
Die Vorrichtung 1 zur Herstellung von technischen Glasteilen mit hohen Anforderungen an Konturtreue und Oberflächengüte umfasst zudem eine hinter den Temperiereinrichtungen 6A, 6B, 6C angeordnete, als Roboter 7 ausgestaltete, Übergabestation, eine, insbesondere als Präzisionspresse und als Horizontalpresse ausgestaltete, Presse 8, eine hinter der Presse 8 angeordnete, als Roboter 9 ausgestaltete, Übergabestation sowie eine Kühlbahn 10. Zudem umfasst die Vorrichtung 1 zur Herstellung von technischen Glasteilen mit hohen Anforderungen an Konturtreue und Oberflächengüte
eine Steueranordnung 15 zu ihrer Steuerung und Regelung. Die Steueranordnung 15 sorgt dabei vorteilhafterweise für eine kontinuierliche Verknüpfung der in Fig. 2 dargestellten Prozessschritte.
Gemäß dem in Fig. 2 dargestellten Verfahren wird in einem Prozessschritt 20 in dem Schmelzaggregat 2 Glas, im vorliegenden Ausführungsbeispiel B270, erschmolzen und in einem dem Prozessschritt 20 folgenden Prozessschritt 21 über den Auslauf 2B, möglichst mit Plunger, portioniert abgelassen. Eine nicht dargestellte präzise Schere sorgt für einen fehlerfreien Schnitt. Der so entstandene Glasposten wird in die unter dem Auslauf befindliche Injektionspresse gegeben. Das Schmelzaggregat 2 kann sowohl kontinuierlich als auch diskontinuierlich betrieben werden. Es ist resistent gegen die zur Anwendung vorgesehenen Glasschmelzen. Als Rohmaterial kommen Gemenge, Restglas, angeläuterte Rauhschmelze oder Mischungen dieser Materalien in Frage.
Dem Prozessschritt 21 folgt ein Prozessschritt 22 mit einem Injektionspressverfahren, mittels dessen ein Injektionspressling mit einem für ein anschließendes Blankpressverfahren vorgesehenen Rohling (Spritzgußkörper) und einem Anguss hergestellt wird. Der flüssige Glasposten wird dabei in einer Injektionspressform platziert und mit hoher Geschwindigkeit, insbesondere unter Anlegen von Unterdruck, in die Form gepresst. Es sind sehr variable Formgeometrien und große Schlankheitsgrade realisierbar. Wichtig ist dabei die Gewährleistung einer hohen Oberflächenqualität der Injektionspressform, um eine hochqualitative Oberfläche des Rohlings zu erzeugen. Alternativ kann das Glas auch aus Öffnungen der Form gedrückt werden und als freie Oberfläche verbleiben. Der Rohling besitzt - abgesehen von dem Anguss - eine Form, die der späteren Form des zu pressenden technischen Glasteils mit hohen Anforderungen an Konturtreue und Oberflächengüte, insbesondere der zu pressenden Präzisionslinse, nahe kommt.
Fig. 3 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Injektionspresslings 40, und Fig. 4 zeigt eine Seitenansicht des Injektionspresslings 40. Der Injektionspressling 40 umfasst einen für ein anschließendes Blankpressverfahren vorgesehenen Rohling 41 , ein zylindrisches Teil 42, ein zylindrisches Teil 43 und einen Standfuß 44. Die zylindrischen Teile 42 und 43 bilden zusammen mit dem Standfuß 44 einen Anguss. Bezugszeichen RUE in Fig. 4 bezeichnet einen runden Übergang. Bezugszeichen TUE bezeichnet einen tangentialen Übergang. Die mit Bezugszeichen bezeichnete Dicke D44 des Standfußes 44 ist variabel und hängt von der Glasmenge ab. Die Bemaßungen in Fig. 4 beziehen sich auf die Einheit Millimeter. Das Volumen des
Rohlings beträgt vorteilhafterweise zwischen 110% und 130% des Volumens des späteren technischen Glasteils mit hohen Anforderungen an Konturtreue und/oder Oberflächengüte, insbesondere der Präzisionslinse
Dem Prozessschritt 22 folgt ein Prozessschritt 23, in dem der Rohling mittels einer der Temperiereinrichtungen 5A, 5B, 5C gekühlt wird. Zur Übergabe ist die, als Roboter 4 ausgestaltete, Übergabestation vorgesehen. Es ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass der Rohling am Anguss in die Temperiereinrichtungen 5A, 5B bzw. 5C gehängt oder gestellt wird. Der Rohling wird mittels der Temperiereinrichtungen 5A, 5B, 5C vorteilhafterweise bei einer Temperatur zwischen 3000C und 5000C, insbesondere zwischen 3500C und 4500C, gekühlt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der Injektionspressling und damit der Rohling 5 Minuten bei einer Temperatur von 4000C gekühlt. Zur Erhöhung der Variabilität können an dieser Stelle auch Rohlinge ausgekreist werden und separat auf Raumtemperatur gekühlt werden.
In einem anschließenden Prozessschritt 24 wird der Rohling mittels einer der Temperiereinrichtungen 6A, 6B, 6C auf die zum Verpressen notwendige Temperatur erwärmt. Dabei ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass der Rohling am Anguss in die Temperiereinrichtungen 6A, 6B bzw. 6C gehängt oder gestellt wird. Vorteilhafterweise wird der Rohling derart erwärmt, dass seine Temperatur an der Oberfläche (insbesondere unmittelbar vor dem Pressen) zwischen 7000C und 9000C, insbesondere zwischen 7500C und 85O0C, beträgt.
Die Temperiereinrichtungen 5A, 5B, 5C und 6A, 6B, 6C können z.B. durch einen Tunnelofen, insbesondere mit Kammern, ersetzt werden. Insbesondere in diesem Fall können die Prozessschritte 23 und 24 zusammengefasst werden.
Die Prozessschritte 23 und 24 werden derart aufeinander abgestimmt, dass eine Umkehrung des Temperaturgradienten erreicht wird. Während der Rohling vor dem Prozessschritt 23 (bei kontinuierlichem Temperaturverlauf) innen wärmer als außen ist, ist er nach dem Prozessschritt 24 (bei kontinuierlichem Temperaturverlauf) außen wärmer als innen. Der Temperaturgradient wird vorteilhafterweise derart eingestellt, dass die Temperatur im Kern des Rohlings unterhalb oder nahe TG liegt. Die Steuerparameter hier sind Temperaturen in den Temperiereinrichtungen 5A, 5B1 5C und 6A, 6B, 6C und Verweilzeit des Rohlings in den Temperiereinrichtungen 5A, 5B, 5C und 6A1 6B, 6C.
Vorteilhaft ist es, den - am Anguss gehaltenen - Rohling während der Prozessschritte 23 und 24 zu drehen.
Werden Rohlinge ausgekreist, so werden sie separat auf Raumtemperatur abgekühlt und danach auch unterbrochen wieder eingekreist und aufgeheizt.
Dem Prozessschritt 24 folgt ein Prozessschritt 25, in dem der Rohling mittels des Roboters 7 am Anguss in die Presse 8 eingebracht und zu einem technischen Glasteil mit hohen Anforderungen an Konturtreue und Oberflächengüte, insbesondere zu einer Präzisionslinse, insbesondere beidseitig, blank gepresst wird. In vorteilhafter Ausgestaltung ist die Presse 8 horizontal ausgerichtet (Horizontalpresse). Anschließend wird das technische Glasteil mit hohen Anforderungen an Konturtreue und Oberflächengüte, insbesondere die Präzisionslinse, in einem Prozessschritt 26 mittels des Roboters 9 entnommen und der Kühlbahn 10 zugeführt. Die Kühlung erfolgt dabei herkömmlich, wobei der Anguss in das Auflage- und Haltekonzept eingebunden ist und im Anschluss an das Kühlen entfernt wird.
Je nach Anforderung an die Produkte werden die Prozessschritte unter klimatisierten Reinraumbedingungen durchgeführt. Der Rohling wird - außer beim Pressen - nur am Anguss berührt, so dass die (späteren) optischen Wirkflächen nicht berührt werden.
In einer Ausgestaltung kann zwischen dem Prozessschritt 22 und dem Prozessschritt 25 ein zusätzlicher Prozessschritt vorgesehen sein, in dem eine Feuerpolitur zur Erhöhung der Oberflächenqualität durchgeführt wird. In diesem Fall umfasst die Vorrichtung 1 zur Herstellung von technischen Glasteilen mit hohen Anforderungen an Konturtreue und Oberflächengüte eine entsprechende Einrichtung zur Durchführung der Feuerpolitur.
Fig. 5 zeigt eine - in einer Prinzipdarstellung dargestellte - Vorrichtung 101 zur Durchführung eines in Fig. 6 dargestellten Verfahrens zum Herstellen von Kraftfahrzeugscheinwerferlinsen wie der in Fig. 9 dargestellte Kraftfahrzeugscheinwerferlinse 202 oder von linsenartigen Freiformen für Kraftfahrzeugscheinwerfer wie z.B. die in Fig. 10 und Fig. 11 dargestellten linsenartigen Freiformen 250 und 260 für Kraftfahrzeugscheiπ- werfer. Die Vorrichtung 101 umfasst ein Schmelzaggregat 102, wie eine Wanne, in dem in einem Prozessschritt 120 Glas, im vorliegenden Ausführungsbeispiel B270 oder DOCTAN®, erschmolzen wird. Das Schmelzaggregat 102 kann z.B. einen regelbaren
Auslauf umfassen. Von dem Schmelzaggregat 102 wird flüssiges Glas in einem Prozessschritt 121 in eine Vorformvorrichtung 103 zur Herstellung eines, insbesondere eine Masse von 50g bis 250g aufweisenden, Vorformlings, wie z.B. eines Gobs oder eines endkonturnahen Vorformlings (ein endkonturnaher Vorformling besitzt eine Kontur, die der Kontur der zu pressenden Kraftfahrzeugscheinwerferlinse oder linsenartigen Freiform für Kraftfahrzeugscheinwerfer ähnlich ist), verbracht. Diese kann z.B. Formen umfassen, in die eine definierte Glasmenge gegossen wird. Mittels der Vorformvorrichtung 103 wird der Vorformling in einem Prozessschritt 122 hergestellt.
Dem Prozessschritt 122 folgt ein Prozessschritt 123, in dem der Vorformling mittels einer Übergabestation 104 an eine der Kühleinrichtungen 105A, 105B oder 105C übergeben und mittels der Kühleinrichtung 105A, 105B oder 105C bei einer Temperatur zwischen 3000C und 5000C, insbesondere zwischen 35O0C und 45O0C, gekühlt wird. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der Vorformling mehr als 10 Minuten bei einer Temperatur von 400°C gekühlt, so dass dessen Temperatur im Innern in etwa 5000C beträgt.
In einem anschließenden Prozessschritt 124 wird der Vorformling mittels einer der Heizeinrichtungen 106A, 106B oder 106C bei einer Temperatur zwischen 10000C und 12500C erwärmt, wobei vorteilhafterweise vorgesehen ist, dass der Vorformling derart erwärmt wird, dass die Temperatur der Oberfläche des Vorformlings nach dem Erwärmen zumindest 1000C, insbesondere zumindest 1500C, höher ist als TG und insbesondere 750°C bis 85O0C beträgt.
Eine Kombination der Kühleinrichtung 105A mit der Heizeinrichtung 106A, eine Kombination der Kühleinrichtung 105B mit der Heizeinrichtung 106B bzw. eine Kombination der Kühleinrichtung 105C mit der Heizeinrichtung 106C ist ein Beispiel für eine Temperiereinrichtung zur Einstellung des Temperaturgradienten im Sinne der Ansprüche.
Die Prozessschritte 123 und 124 werden - wie im folgenden unter Bezugnahme auf Fig. 7 und Fig. 8 erläutert - derart aufeinander abgestimmt, dass eine Umkehrung des Temperaturgradienten erreicht wird. Dabei zeigt Fig. 7 einen beispielhaften Vorformling 130 vor dem Eintritt in eine der Kühleinrichtungen 105A, 105B oder 105C und Fig. 8 den Vorformling 130 mit einem umgedrehten Temperaturgradienten nach Verlassen einer der Heizeinrichtungen 106A, 106B oder 106C. Während der Rohling vor dem Prozessschritt
123 (bei kontinuierlichem Temperaturverlauf) innen wärmer als außen ist, ist er nach dem Prozessschritt 124 (bei kontinuierlichem Temperaturverlauf) außen wärmer als innen. Dabei symbolisieren die mit Bezugszeichen 131 und 132 bezeichneten Keile die Temperaturgradienten, wobei die Breite eines Keils 131 bzw. 132 eine Temperatur symbolisiert.
Zum Umdrehen seines Temperaturgradienten wird ein Vorformling in vorteilhafter Ausgestaltung auf einer nicht dargestellten gekühlten Lanze liegend (insbesondere im Wesentlichen kontinuierlich) durch eine eine der Kühleinrichtungen 105A, 105B oder 105C und eine der Heizeinrichtungen 106A1 106B oder 106C umfassende Temperiervorrichtung bewegt oder in einer der Kühleinrichtungen 105A1 105B oder 105C und/oder einer der Heizeinrichtungen 106A, 106B oder 106C gehalten. Eine geeignete gekühlte Lanze ist in der DE 101 00 515 A1 offenbart. Die Lanze wird vorteilhafterweise im Gegenstromprinzip von Kühlmittel durchflössen. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass das Kühlmittel zusätzlich bzw. aktiv erwärmt wird.
Hinter den Heizeinrichtungen 106A, 106B, 106C ist eine Presse 108 vorgesehen, an die ein Vorformling mittels einer Übergabestation 107 übergeben wird. Mittels der Presse 108 wird der Vorformling in einem Prozessschritt 125 zu einer Kraftfahrzeugscheinwerferlinse oder linsenartigen Freiform für Kraftfahrzeugscheinwerfer, insbesondere beidseitig, blankgepresst. Im Anschluss wird die Kraftfahrzeugscheinwerferlinse oder linsenartige Freiform für Kraftfahrzeugscheinwerfer mittels einer Übergabestation 109 an eine Kühlbahn 110 übergeben. Mittels der Kühlbahn 110 wird die Kraftfahrzeugscheinwerferlinse oder linsenartige Freiform für Kraftfahrzeugscheinwerfer in einem Pressschritt 126 abgekühlt. Die in Fig. 5 dargestellte Vorrichtung 10 umfasst außerdem eine Steueranordnung 115 zur Steuerung bzw. Regelung der in Fig. 5 dargestellten Vorrichtung 101. Die Steueranordnung 115 sorgt dabei vorteilhafterweise für eine kontinuierliche Verknüpfung der einzelnen Prozessschritte.
Die Elemente in Fig. 1 , Fig. 5, Fig. 7, Fig. 8 und Fig. 9 sind unter Berücksichtigung von Einfachheit und Klarheit und nicht notwendigerweise maßstabsgetreu gezeichnet. So sind z.B. die Größenordnungen einiger Elemente übertrieben gegenüber anderen Elementen dargestellt, um das Verständnis der Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung zu verbessern.