WO2016096748A1 - Verfahren zur bearbeitung einer werkstückoberfläche und werkstück - Google Patents

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WO2016096748A1
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Sascha Jaumann
Matthias Drinkmann
Wolfgang RÖMPP
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Mauser-Werke Oberndorf Maschinenbau Gmbh
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    • C21D10/00—Modifying the physical properties by methods other than heat treatment or deformation
    • C21D10/005—Modifying the physical properties by methods other than heat treatment or deformation by laser shock processing
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    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2261/00—Machining or cutting being involved

Definitions

  • the invention relates to a method for processing a workpiece surface according to the preamble of patent claim 1 and to a workpiece produced by such a method.
  • a surface shape 1 Order relates to the shape of the workpiece or areas of the workpiece to ensure a function.
  • the surface shape of the 2nd order relates to the acrog estalt of the surface, in particular the waviness.
  • This ripple is often an image of the kinematics of the manufacturing process, such as the kinematic roughness. For example, when milling as a function of tool speed and feed rate, the shape of the individual cutting edge is periodically cut into the workpiece. The distance between these cuts is then defined as a tooth feed.
  • a special process - the broadsize machining - uses this smoothing effect by a crowning of the blade with a large radius.
  • an extremely smooth cutting edge which is made for example of monocrystalline diamond
  • an extremely smooth Surface can be produced, which can surpass the result of a polished surface.
  • the fine structure of the individual section represents the third-order surface shape of the workpiece surface. It can be influenced by structuring or smoothing the cutting edge.
  • machining processes such as brushing or grinding with a relatively coarse grain size.
  • erosive methods such as etching, chemical or
  • Coating can produce non-reflective surfaces.
  • a disadvantage of all these methods is the influence on the surface shape 1. Order by these methods act more or less strongly on different manifestations of the surface shape. Very often, these methods are more effective in the area of workpiece edges. For example, etching and painting always leads to a certain unwanted edge rounding.
  • the surface shape of the 1st, 2nd and 3rd order can be selectively influenced by machining. In this case, for example, the tooth feed can be reduced in order to smooth the surface shape of the second order (waviness, kinematic roughness).
  • the 3rd order surface texture (roughness) can be smoothed by improving the cutting edge chipping. In both measures, the dimensional accuracy
  • a surface If a surface is to be influenced with regard to a low degree of reflection, then the surface must receive a targeted higher roughness. Increasing the kinematic roughness (second-order surface shape) through a more pointed cutting geometry influences the dimensional accuracy
  • the third-order surface shape can be influenced by a blade chipping, so that the roughness is increased and the surface, for example, reflects less light.
  • the machined non-reflective surface has limited dimensional accuracy (1st order surface shape) and high waviness (2nd order surface shape). This is not wanted.
  • the radiation diaphragm is specifically equipped with a non-reflective surface. This is done by a special matt lacquer layer.
  • the non-reflective surface serves to avoid chromatic aberration of the light image.
  • a disadvantage of this design is the high cost in the application of a special paint layer and the
  • a headlight in which two different light sources are used.
  • a light source generates the low beam, which produces a legally prescribed cut-off line.
  • the second light source can illuminate the area above this cut-off line.
  • the high beam is produced.
  • both the area above and the area below the cut-off line are illuminated. This creates special requirements for the
  • the images should overlap with high accuracy in the range of the light-dark boundary so that it is no longer visible.
  • WO 00 2014 165 884 A2 an additional effort is described to increase the quality of the light image in the range of the cut-off line. Additional light paths are created that can illuminate the above shading.
  • the beam stop must be at least one non-reflective Be equipped area.
  • the reflectance must be within a defined range
  • DE 10 2010 054 858 A1 discloses a method for producing a reflection-reducing coating on a substrate, the latter being irradiated by a laser.
  • the object of the invention is to provide a method and a workpiece produced by such a method, in which an influence of the surface shape of the third order to influence a
  • Patent claim 1 or solved by a workpiece produced by such a method is a patent claim 1 or solved by a workpiece produced by such a method.
  • a combination of a machining process and a laser machining is used to control the geometric
  • Workpiece surface a surface shape 1.
  • Order which is determined by the function of the workpiece, formed by a shaping manufacturing process.
  • the processing parameters result in a second-order surface shape that affects the macrostructure of the surface.
  • This in turn forms a third-order surface shape in the form of a fine structure.
  • the surface shape becomes 1.
  • Order by a first manufacturing process, preferably created a machining.
  • the resulting surface shape 2nd or 3rd order is then changed by a laser processing to set a predetermined geometric surface property, such as a reflectance. This change takes place in such a way that the surface shape 1.
  • Order remains essentially unchanged.
  • the surface shape becomes 1.
  • Machining influenced targeted. Subsequent laser processing influences this surface shape 1. Order at most to the extent that the surface shape 2nd and 3rd order are affected by this laser processing. In this way, the dimensional accuracy of the workpiece can be improved over conventional solutions.
  • the machining operation may be, for example, a turning or milling.
  • a Breitschlichtbearbeitung is used to edit the surface shape
  • the dimensional stability can be further improved if the cutting edges used in the machining process consist of a diamond material.
  • the laser processing is designed in one embodiment of the invention so that a change in shape of the surface shape of 2nd order and / or 3rd order takes place. Such a laser processing can be done by removing, wherein one or more wells can be performed. In one embodiment of the invention, the laser processing initiates a chemical reaction on the workpiece surface whereby an oxide or other reaction product is formed or left on the surface. In a further variant, the laser processing is controlled so that the
  • the control in the laser processing can be carried out by a positioning device, via which a laser beam is movable relative to the workpiece, so that the laser machining takes place at different areas of the workpiece.
  • the control of the laser beam can be done so that on the
  • This pattern may be a cup pattern or a line pattern or other pattern.
  • the pattern of the surface shape of the 2nd and / or 3rd order is assigned.
  • Structure / recess can be varied by changing the angle of attack of the laser.
  • FIG. 1 shows diagrams of the surface shape of the 1st, 2nd and 3rd order of a workpiece
  • FIG. 2 shows a second or third-order surface shape formed with a cup structure
  • FIG. 3 shows a variant of the embodiment according to FIG. 2 with overlapping cups
  • Figure 4 is a schematic representation of a method in which a laser beam is coupled obliquely to the workpiece surface
  • Figure 5 is a schematic diagram of a headlamp for Abbind light
  • FIG. 6 is a schematic diagram of a workpiece surface processed by a method according to the invention.
  • FIG. 1a shows a schematic part of a functional surface 4 of FIG
  • This functional surface 4 is designed with a wave structure which, in the sense of the definitions explained at the beginning, has a surface shape 1. Represents order 1.
  • This wave structure (surface shape of the first order) is predetermined by the function of the workpiece 6. Of course, the geometry of the
  • Order is not limited to a wave structure, but may, for example, a flat surface, another structure, etc. include.
  • Figure 1 b shows a section along the line A-A in Figure 1 a. Visible in this representation is the surface shape 1.
  • This structure is in turn designed with a second-order surface shape 2, which, for example, forms a waviness or kinematic roughness, which represents a characteristic surface structure depending on the manufacturing process used. Such a structure is generally undesirable.
  • the surface shapes 2 nd and / or 3 rd order 2, 3 are produced in a targeted manner by laser processing, the process being carried out in such a way that the surface shape 1.
  • Order 1 remains essentially unchanged.
  • the second-order surface shape 2 or the third-order surface shape 3 may be formed by a cup pattern be.
  • a multiplicity of well-shaped depressions 8 are formed by means of a laser beam. These can be introduced, for example, by means of a fiber laser whose laser beam is directed by means of a scanner arrangement onto the area to be processed. Such lasers are used, for example, as marking lasers and are also used in the structuring and introduction of break separation notches.
  • the well-shaped depressions 8 may be arranged in a predetermined pattern, wherein the
  • each cup is designated by d in FIG. From this diameter d and the distances x, y, for example, the area A of a cup and the remaining, non-cupped surface portion A 'can be calculated.
  • the reflectance p can be adjusted, so that, for example, according to the method of the invention
  • Reflector of a headlamp is optimized in terms of the reflectance.
  • the area ratio of the surface portions A 'and A can be calculated according to the formula: to calculate. That is, to set a certain reflectance, the surface ratio A ': A must be selected accordingly. Of course, other parameters also enter into the determination of the reflectance.
  • the invention is by no means limited to a suitable design of the second and third order surface design
  • FIG. 3 shows an exemplary embodiment in which the well-shaped depressions 8 are not spaced apart from one another but are arranged overlapping one another in sections, so that a linear cell structure with a multiplicity of lines 10, 12 is formed. These lines can be used, for example, in
  • Parallel distance can be arranged to each other. In principle, these can also be wavy be educated. Also crossing or different angles of incidence of the lines 10, 12 is conceivable.
  • Figure 4 shows a schematic diagram for explaining the formation of a cup-shaped recess 8. As explained, this depression can
  • Form surface shape 2nd or 3rd order 2.3 is done by means of a laser beam 10, which is coupled, for example via a scanner assembly with an adjustable in several axes mirror or via a movable laser head.
  • the laser beam 10 is coupled obliquely to the vertical V of the guide surface 4. Accordingly, the central axis M of the recess 8 is made obliquely.
  • this laser beam 10 as shown in FIG. 4, strictly strictly geometrically, no cup shape is formed, but a downwardly tapered, in the broadest sense, cone-shaped or funnel-shaped structure is formed.
  • FIG. 5 shows a concrete solution according to which the method according to the invention for producing a reflector headlight for a dipped beam is used.
  • a headlamp has a light source 12, for example a H7 lamp, which emits light in the direction of a reflector 14, whose reflection surface the
  • Functional surface 4 forms. Accordingly, this functional surface 4 is executed with Oberfizzengestalten 1., 2nd and 3rd order.
  • the surface shape 1. Order forms the curvature of the reflector 14.
  • the reflectance is carried out according to the specifications shown in FIG.
  • the radiated light from the light source 12 is at the reflector 14 and the
  • the headlamp is designed in the region of a front edge with a radiation diaphragm 18, via which a portion A1 of the reflected light is absorbed.
  • the unabsorbed portion of the light path is in the illustration of Figure 5 with the reference numeral A2
  • the distribution of the light paths A1, A2 can in principle also be influenced by suitable design of the surface shape of the 2nd and 3rd order.
  • FIG. 6 shows a variant of a functional surface 4 of a workpiece
  • a reflector 14 This has the resulting from the machining finish surface shape. 1 Order 1, which in turn may, for example, have a slightly wavy structure. As indicated schematically in FIG. 6, the dimensional accuracy of the laser can then be reduced by subsequent laser processing
  • Order 1 is not or only slightly influenced, a suitable surface structure 2nd or 3rd order 2, 3 are formed. In the illustration according to FIG. 6, these structures are arranged next to one another. Of course, it is possible to have both the fine structure (surface shape 3.
  • Cutting edge smoothness (3rd form superficial shape) is also reduced to a minimum by very smooth cutting edges (especially diamond).
  • This first processing step provides a very reproducible surface for the subsequent laser processing. The surface is property neutralized and can produce the maximum material-specific reflectance.
  • a thermal surface treatment in particular a
  • the reflectance can be influenced since the surface within a single depression (3rd order surface shape) has a certain roughness as a result of the melted and solidified surface.
  • the influence of the surface, in particular the degree of reflection can also be determined by solidification of melt particles on the laser unaffected
  • the influence of the surface in particular of the reflectance can also be effected by oxide formation due to the introduction of reaction enthalpy by the laser and the supply of oxygen by means of the Abblasmediums.
  • the blow-off medium can also be varied so that different reaction products can be formed via different substances which have a color.
  • the coloring of the surface can be influenced in a targeted manner.
  • lasers are pulsed.
  • a single pulse with a relatively high energy density results in a single well.
  • these wells can be deepened, it can also be influenced by the pulse duration and energy, the size and depth of the wells.
  • the laser beam can be moved one or more axes over the workpiece surface.
  • the alignment of the lines according to the light paths acted upon by the part can influence the reflection or the shading in a targeted manner. It can be achieved a polarization of the light.
  • angle of attack of the laser beam relative to the workpiece surface the surface shape of the wells can be varied. So can
  • Reflection properties can be selectively changed depending on the direction.
  • the reflectance can be adjusted in a targeted manner by replacing the area ratio A ' by the area ratio A as a percentage.
  • a ' is the one of the
  • A is the area fraction of the cells with their characteristic reflectance. Ideally, the ratio between the area percentages is proportional to the total integrated reflectance of the surface.
  • laser structures are applied to previously machined workpiece surfaces.
  • the properties of the surface can be optimized.
  • An assignment of the laser structure to the second-order surface shape can be the
  • This is characterized by a gloss of the surface shape of the third order with simultaneous roughness of the surface shape of the second order.
  • Laser processing lies in selectively influencing the 2nd or 3rd order surface shape without influencing the other orders.
  • a satin gloss can be generated and the reflectance and other geometric, optical and haptic properties can be specifically controlled by the arrangement and shape of the laser pattern and by the surface density, depth and other parameters of the laser pattern.
  • resulting stray light is absorbed and thus creates a defined bright-dark boundary of the illuminated area. This is an important requirement especially for the dipped beam of car headlights.
  • the street should be illuminated and the oncoming traffic should not be dazzled which is achieved by specially shaped reflectors or radiation apertures.
  • a machining operation is formed.
  • the thereby adjusting surface shapes 2nd and / or 3rd order are then changed by a laser processing, wherein the surface shape of the first Order remains essentially unchanged.
  • the surface shape of the first Order remains essentially unchanged.
  • Form substantially independent of the surface shape 3rd order and / or the surface shape of the 2nd order form and so adjust the reflectance.

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Abstract

Offenbart ist ein Verfahren zum Bearbeiten einer Werkstückoberfläche, bei der eine Oberflächengestalt 1. Ordnung (1) durch ein erstes Fertigungsverfahren, beispielsweise eine zerspanende Bearbeitung ausgebildet wird. Die sich dabei einstellenden Oberflächengestalten 2. und/oder 3. Ordnung werden dann über eine Laserbearbeitung verändert, wobei die Oberflächengestalt 1. Ordnung (1) im Wesentlichen unverändert bleibt. Auf diese Weise ist es möglich, die Oberflächengestalt 1. Ordnung (1) im Wesentlichen unabhängig von der Oberflächengestalt 3. Ordnung und/oder der Oberflächengestalt 2. Ordnung (2) auszubilden und so den Reflexionsgrad einzustellen.

Description

Beschreibung
Verfahren zur Bearbeitung einer Werkstückoberfläche und Werkstück Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bearbeiten einer Werkstückoberfläche gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und ein nach einem derartigen Verfahren hergestelltes Werkstück.
An Oberflächen von Werkstücken werden aus tribologischen, mechanischen, optischen oder sonstigen Gründen häufig definierte Anforderungen gestellt hinsichtlich deren Oberflächengestalt verschiedener Ordnungen.
Eine Oberflächengestalt 1 . Ordnung betrifft die Form des Werkstücks oder von Bereichen des Werkstücks um eine Funktion zu gewährleisten.
Die Oberflächengestalt 2. Ordnung betrifft die akrog estalt der Oberfläche, insbesondere die Welligkeit. Diese Welligkeit ist oftmals ein Abbild der Kinematik des Fertigungsprozesses, beispielsweise die kinematische Rauhigkeit. Beispielsweise wird beim Fräsen als Funktion der Werkzeugdrehzahl und der Vorschubgeschwindigkeit die Form der einzelnen Schneide periodisch in das Werkstück geschnitten. Der Abstand dieser Schnitte zueinander ist dann als Zahnvorschub definiert.
So hinterlässt jedes zerspanende Verfahren seine charakteristische
Oberflächenstruktur, die als Struktur des Werkstückes i.d.R nicht gewollt ist. Häufig besteht das Ziel, diese Struktur durch Werkzeugverrundung und durch Verkleinerung des Zahnvorschubes zu glätten so dass diese nur noch von untergeordneter Tiefe ist.
Ein Spezialverfahren - die Breitschlichtbearbeitung - bedient sich dieses Glättungseffektes durch eine Balligkeit der Schneide mit großem Radius.
Insbesondere unter Anwendung einer äußerst glatten Schneidkante, die beispielsweise aus monokristallinem Diamant hergestellt ist, kann eine extrem glatte Oberfläche hergestellt werden, die das Ergebnis einer polierten Oberfläche übertreffen kann.
Dabei stellt die Feinstruktur des einzelnen Schnitts die Oberflächengestalt 3. Ordnung der Werkstückoberfläche dar. Sie kann durch Strukturierung oder Glättung der Schneidkante beeinflusst werden.
Analog zur Bearbeitung mit geometrisch bestimmten Schneiden gilt dieser Zusammenhang auch bei geometrisch unbestimmten Schneiden. Dort wird durch Feinkörnigkeit des Schneidstoffes eine Glättung der Oberfläche erreicht.
Es bestehen also verschiedene Möglichkeiten, um die Werkstückoberfläche hinsichtlich Glättung 2. und 3. Ordnung der Oberflächengestalt zu beeinflussen. Dies entspricht einer Verbesserung der Oberfläche, da aus tribologischen, mechanischen oder optischen Gründen eine glattere Oberfläche gewollt, wobei häufig eine
gleichzeitige Einhaltung der Oberflächengestalt erster Ordnung mit hoher Präzision angestrebt wird.
Aus tribologischen, mechanischen, optischen oder sonstigen Gründen kann aber auch eine rauhe Oberfläche angestrebt werden. Hierfür gibt es zerspanende Verfahren wie Bürsten oder Schleifen mit verhältnismäßig grober Körnung. Es werden auch andere abtragende Verfahren eingesetzt wie Ätzen, chemisches oder
elektrochemisches Abtragen. Auch auftragende Verfahren wie Lackieren oder
Beschichten können nicht-reflektierende Oberflächen erzeugen.
Zerspanende Verfahren hinterlassen jedoch i.d.R. Bearbeitungsspuren, die entsprechend de Bearbeitungsrichtung ausgerichtet sind. Dies ist oft nicht gewollt.
Ein Nachteil aller dieser Verfahren ist die Beeinflussung der Oberflächengestalt 1 . Ordnung, indem diese Verfahren mehr oder weniger stark auf unterschiedlichen Ausprägungen der Oberflächenform einwirken. Sehr häufig wirken diese Verfahren stärker im Bereich von Werkstückkanten. So führt beispielsweise Ätzen und Lackieren immer zu einer gewissen unerwünschten Kantenverrundung. Wie eingangs beschrieben, können durch spanende Bearbeitung die Oberflächengestalt 1 ., 2. und 3. Ordnung gezielt beeinflusst werden. Dabei kann beispielsweise der Zahnvorschub reduziert werden, um die Oberflächengestalt 2. Ordnung (Welligkeit, kinematische Rauhigkeit) zu glätten. Die Oberflächengestalt 3. Ordnung (Rauhigkeit) kann durch ein Verbessern der Schneidkantenschartigkeit geglättet werden. Bei beiden Maßnahmen wird auch die Formgenauigkeit
(Oberflächengestalt 1 . Ordnung) höher, indem indirekt geringere Schnittdrücke auftreten, die weniger Abweichung infolge geringerer Deformation des Teils während der Bearbeitung bewirken.
Soll eine Oberfläche hinsichtlich eines geringen Reflexionsgrades beeinflusst werden, so muss die Oberfläche gezielt eine höhere Rauhigkeit erhalten. Eine Erhöhung der kinematischen Rauhigkeit (Oberflächengestalt 2. Ordnung) durch eine spitzere Schneidengeometrie beeinflusst die Formgenauigkeit
(Oberflächengestalt 1 . Ordnung) negativ.
Daher kann insbesondere die Oberflächengestalt 3. Ordnung durch eine Schneidenschartigkeit beeinflusst werden so dass die Rauhigkeit erhöht wird und die Oberfläche beispielsweise weniger Licht reflektiert.
Um den Einfluss des einzelnen Schnitts an der Gesamt-Oberflächengestalt zu erhöhen, muss der Zahnvorschub jedoch erhöht werden. Somit entsteht eine
Oberfläche, die wiederum eine vergrößerte Welligkeit (Oberflächengestalt 2. Ordnung) aufweist.
Es gibt also keine Möglichkeit, beispielsweise den Reflexionsgrad oder eine sonstige geometrische Oberflächeneigenschaft durch ein spanendes
Fertigungsverfahren gezielt zu reduzieren ohne dabei weitere Eigenschaften der
Oberfläche nachteilig zu beeinflussen. Insbesondere weist die zerspanend hergestellte nicht-reflektierende Oberfläche eine eingeschränkte Formgenauigkeit (Oberflächengestalt 1 . Ordnung) sowie eine hohe Welligkeit (Oberflächengestalt 2. Ordnung) auf. Dies ist nicht gewünscht.
In der US 4,914,747 A ist eine Scheinwerferkonstruktion beschrieben, bei der eine Aufteilung von Scheinwerferbereichen durch eine Strahlenblende erfolgt. Eine Kante dieser Strahlenblende erzeugt durch Projektion durch eine entsprechende Optik ein definiertes Lichtbild. Die Strahlenblende kann hierbei bestimmte Bereiche
abschatten. Um die Qualität des Lichtbildes zu erhöhen, wird die Strahlenblende gezielt mit einer nicht-reflektierenden Oberfläche ausgestattet. Dies erfolgt durch eine spezielle matte Lackschicht. Die nicht-reflektierende Oberfläche dient der Vermeidung einer chromatischen Abberation des Lichtbildes. Nachteilig an dieser Ausführung ist der hohe Aufwand in der Aufbringung einer speziellen Lackschicht sowie die
Wärmeempfindlichkeit dieses Lackes bei Erhöhung der Lichtleistung und der damit verbundenen Steigerung der Wärmeentwicklung. Insbesondere bei einer speziellen Formgebung der Strahlenblende ist das Abdecken der nicht zu beschichtenden
Oberfläche sehr aufwendig.
In der DE 60 2004 002 043 T2 ist eine Ausführungsform eines Scheinwerfers bekannt, bei dem zwei unterschiedliche Lichtquellen eingesetzt sind. Dabei erzeugt eine Lichtquelle das Abblendlicht, welches eine gesetzlich vorgeschriebene Hell-Dunkel- Grenze erzeugt. Die zweite Lichtquelle kann den Bereich oberhalb dieser Hell-Dunkel- Grenze ausleuchten. In der Kombination beider Beleuchtungen entsteht das Fernlicht. Beim Fernlicht ist sowohl der Bereich über als auch der Bereich unter der Hell-Dunkel- Grenze ausgeleuchtet. Es entstehen hierbei besondere Anforderungen an die
Formgenauigkeit (Oberflächengestalt 1 . Ordnung) der Strahlenblende weil die Mischung der beiden Lichtbilder keinen unbeleuchteten Bereich (Abschattung) aufweisen soll. Die Lichtbilder sollen sich mit hoher Genauigkeit im Bereich der Hell-Dunkel-Grenze überlagern so dass diese nicht mehr sichtbar ist. In der WO 00 2014 165 884 A2 wird ein zusätzlicher Aufwand beschrieben, um die Qualität des Lichtbildes im Bereich der Hell-Dunkel-Grenze zu erhöhen. Es werden zusätzliche Lichtpfade geschaffen, die die oben genannte Abschattung ausleuchten können. Die Strahlenblende muss hierbei mit mindestens einem nicht reflektierenden Bereich ausgestattet sein. Der Reflexionsgrad muss innerhalb einer definierten
Toleranz gehalten werden.
Die DE 10 2010 054 858 A1 offenbart ein Verfahren zur Herstellung einer re- flexionsmindernden Beschichtung auf einem Substrat, wobei diese durch einen Laser bestrahlt wird.
Dem gegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und ein nach einem derartigen Verfahren hergestelltes Werkstück zu schaffen, bei dem eine Beeinflussung der Oberflächengestalt 3. Ordnung zur Beeinflussung einer
geometrischen Oberflächeneigenschaft, beispielsweise des Reflexionsgrads mit geringem verfahrenstechnischen Aufwand möglich ist.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des
Patentanspruchs 1 bzw. durch ein nach einem derartigen Verfahren hergestelltes Werkstück gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen dieses Verfahrens sind Gegenstand der
Unteransprüche.
Erfindungsgemäß wird eine Verfahrenskombination aus einer zerspanenden Bearbeitung und einer Laserbearbeitung eingesetzt, um die geometrische
Oberflächeneigenschaft, insbesondere den Reflexionsgrad auf den erforderlichen Wert einzustellen.
Erfindungsgemäß wird bei einem Verfahren zum Bearbeiten einer
Werkstückoberfläche eine Oberflächengestalt 1 . Ordnung, die durch die Funktion des Werkstücks vorgegeben ist, durch einen formgebenden Fertigungsprozess ausgebildet. Aus den Bearbeitungsparametern resultiert eine Oberflächengestalt 2. Ordnung, die die Makrogestalt der Oberfläche betrifft. Diese bildet wiederum eine Oberflächengestalt 3. Ordnung in Form einer Feinstruktur aus. Erfindungsgemäß wird die Oberflächengestalt 1 . Ordnung durch ein erstes Fertigungsverfahren, vorzugsweise eine spanabhebende Bearbeitung erstellt. Die sich dabei einstellende Oberflächengestalt 2. oder 3. Ordnung wird dann durch eine Laserbearbeitung zur Einstellung einer vorbestimmten geometrischen Oberflächeneigenschaft, beispielsweise eines Reflexionsgrades verändert. Diese Veränderung erfolgt derart, dass die Oberflächengestalt 1 . Ordnung im Wesentlichen unverändert bleibt.
Durch eine derartige Verfahrensführung lassen sich die eingangs erläuterten Nachteile vermeiden.
Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird die Oberflächengestalt 1 .
Ordnung, die durch die Funktion des Werkstücks vorgegeben ist, durch die
zerspanende Bearbeitung gezielt beeinflusst. Die nachfolgende Laserbearbeitung beeinflusst diese Oberflächengestalt 1 . Ordnung höchstens in dem Maße, wie die Oberflächengestalt 2. und 3. Ordnung durch diese Laserbearbeitung beeinflusst sind. Auf diese Weise Iässt sich die Maßhaltigkeit des Werkstücks gegenüber herkömmlichen Lösungen verbessern.
Die zerspanende Bearbeitung kann beispielsweise eine Drehbearbeitung oder eine Fräsbearbeitung sein. Bei einer Breitschlichtbearbeitung wird zur Bearbeitung der Oberflächengestalt
1 . Ordnung zumindest eine ballige Nebenschneide verwendet.
Die Maßhaltigkeit Iässt sich weiter verbessern, wenn die bei der zerspanenden Bearbeitung eingesetzten Schneiden aus einem Diamantwerkstoff bestehen.
Die Laserbearbeitung ist bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung so konzipiert, dass eine Formänderung der Oberflächengestalt 2. Ordnung und/oder 3. Ordnung erfolgt. Eine derartige Laserbearbeitung kann abtragend erfolgen, wobei eine oder mehrere Vertiefungen ausgeführt werden können. Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird durch die Laserbearbeitung eine chemische Reaktion an der Werkstückoberfläche initiiert, wodurch ein Oxyd oder ein sonstiges Reaktionsprodukt auf der Oberfläche entsteht oder hinterlassen wird. Bei einer weiteren Variante wird die Laserbearbeitung so gesteuert, dass das
Werkstückmaterial aufschmilzt und Schmelzepartikel sich wieder auf der
Werkstückoberfläche abscheiden.
Die Steuerung bei der Laserbearbeitung kann durch eine Positioniervorrichtung erfolgen, über die ein Laserstrahl relativ zum Werkstück bewegbar ist, so dass die Laserbearbeitung an unterschiedlichen Bereichen des Werkstücks erfolgt.
Die Ansteuerung des Laserstrahls kann so erfolgen, dass auf der
Werkstückoberfläche ein Muster, bzw. eine Struktur entsteht. Dieses Muster kann ein Näpfchenmuster oder ein Linienmuster oder ein sonstiges Muster sein.
Dabei wird es besonders bevorzugt, wenn das Muster der Oberflächengestalt 2. und/oder 3. Ordnung zugeordnet ist. Die Form und Tiefe der durch die Laserbearbeitung ausgebildeten
StrukturA/ertiefung kann durch Veränderung des Anstellwinkels des Lasers variiert werden.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 Prinzipdarstellungen der Oberflächengestalt 1 ., 2. und 3. Ordnung eines Werkstücks;
Figur 2 eine mit einer Näpfchenstruktur ausgebildete Oberflächengestalt 2. oder 3. Ordnung;
Figur 3 eine Variante des Ausführungsbeispiels gemäß Figur 2 mit überlappenden Näpfchen; Figur 4 eine Prinzipdarstellung eines Verfahrens, bei dem ein Laserstrahl schräg zur Werkstückoberfläche eingekoppelt ist;
Figur 5 eine Prinzipdarstellung eines Scheinwerfers für Abbiindlicht und
Figur 6 eine Prinzipdarstellung einer nach einem erfindungsgemäßen Verfahren bearbeiteten Werkstückoberfläche.
Figur 1 a zeigt einen schematisierten Teil einer Funktionsfläche 4 eines
Werkstücks 6. Diese Funktionsfläche 4 ist mit einer Wellenstruktur ausgeführt, die im Sinne der eingangs erläuterten Definitionen eine Oberflächengestalt 1 . Ordnung 1 darstellt. Diese Wellenstruktur (Oberflächengestalt 1 . Ordnung) ist durch die Funktion des Werkstücks 6 vorgegeben. Selbstverständlich ist die Geometrie der
Oberflächengestalt 1 . Ordnung nicht auf einer Wellenstruktur beschränkt, sondern kann beispielsweise auch eine ebene Fläche, eine sonstige Struktur etc. beinhalten. Figur 1 b zeigt einen Schnitt entlang der Linie A-A in Figur 1 a. In dieser Darstellung sichtbar ist die die Oberflächengestalt 1 . Ordnung ausbildende Wellenstruktur 1 . Diese Struktur ist ihrerseits mit einer Oberflächengestalt 2. Ordnung 2 ausgeführt, die beispielsweise eine Welligkeit oder kinematische Rauigkeit ausbildet, die je nach verwendetem Fertigungsverfahren eine charakteristische Oberflächenstruktur darstellt. Eine derartige Struktur ist in der Regel nicht erwünscht.
Wie im Detail B in Figur 1 c dargestellt, ist diese charakteristische
Oberflächenstruktur (Oberflächengestalt 2. Ordnung 2) wiederum mit einer Feinstruktur ausgeführt, die die Oberflächengestalt 3. Ordnung 3 ausbildet. Diese kann
beispielsweise durch die Strukturierung oder Glättung einer Schneidkante beeinflusst sein.
Erfindungsgemäß werden die Oberflächengestalten 2. und/oder 3. Ordnung 2, 3 gezielt durch eine Laserbearbeitung hergestellt, wobei die Verfahrensführung so erfolgt, dass die Oberflächengestalt 1 . Ordnung 1 im Wesentlichen unverändert bleibt.
Wie beispielsweise in Figur 2 angedeutet, kann die Oberflächengestalt 2. Ordnung 2 oder die Oberflächengestalt 3. Ordnung 3 durch ein Näpfchenmuster ausgebildet sein. Dabei werden mitteis eines Laserstrahls eine Vielzahl von näpfchenförmigen Vertiefungen 8 ausgebildet. Diese können beispielsweise mittels eines Faserlasers eingebracht werden, dessen Laserstrahl mittels einer Scanneranordnung auf den zu bearbeitenden Bereich gerichtet wird. Derartige Laser werden beispielsweise als Beschriftungslaser eingesetzt und finden auch beim Strukturieren und Einbringen von Bruchtrennkerben Anwendung. Wie in Figur 2 dargestellt, können die näpfchenförmigen Vertiefungen 8 in einem vorbestimmten Muster angeordnet sein, wobei der
Horizontalabstand mit x und der Vertikalabstand mit y vorgegeben ist. Der Durchmesser jedes Näpfchens ist in Figur 2 mit d bezeichnet. Aus diesem Durchmesser d und den Abständen x, y lässt sich beispielsweise die Fläche A eines Näpfchens und der verbleibende, nicht mit Näpfchen versehene Oberflächenanteil A' berechnen. Durch die Ausbildung der Näpfchenstruktur lässt sich beispielsweise der Reflexionsgrad p einstellen, so dass nach dem erfindungsgemäßen Verfahren beispielsweise ein
Reflektor eines Scheinwerfers im Hinblick auf den Reflexionsgrad optimierbar ist. Das Flächenverhältnis der Oberflächenanteile A' und A lässt sich nach der Formel:
Figure imgf000011_0001
berechnen. Das heißt, zur Einstellung eines bestimmten Reflexionsgrades muss entsprechend das Oberflächenverhältnis A' : A gewählt werden. Selbstverständlich gehen auch andere Parameter in die Bestimmung des Reflexionsgrades ein.
Wie bereits ausgeführt, ist die Erfindung jedoch keinesfalls darauf beschränkt, durch geeignete Ausbildung der Oberflächengestaltung 2. und 3. Ordnung einen
Reflexionsgrad eines Werkstücks einzustellen, sondern durch die erfindungsgemäße Verfahrensweise können auch andere Oberflächeneigenschaften beeinflusst werden.
In Figur 3 ist ein Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem die näpfchenförmigen Vertiefungen 8 nicht zueinander beabstandet, sondern abschnittweise überlappend zueinander angeordnet sind, so dass sich eine linienförmige Näpfchenstruktur mit einer Vielzahl von Linien 10, 12 ausbildet. Diese Linien können beispielsweise im
Parallelabstand zueinander angeordnet sein. Prinzipiell können diese auch wellenförmig ausgebildet sein. Auch ein Kreuzen oder unterschiedliche Anstellwinkel der Linien 10, 12 ist vorstellbar.
Figur 4 zeigt eine Prinzipdarstellung zur Erläuterung der Ausbildung einer näpfchenförmigen Vertiefung 8. Wie erläutert, kann diese Vertiefung die
Oberflächengestalt 2. oder 3. Ordnung 2,3 ausbilden. Wie erläutert, erfolgt dies mittels eines Laserstrahls 10, der beispielsweise über eine Scanneranordnung mit einem in mehreren Achsen verstellbaren Spiegel oder aber über einen verfahrbaren Laserkopf eingekoppelt wird. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel wird der Laserstrahl 10 schräg zur Vertikalen V der Führungsfläche 4 eingekoppelt. Entsprechend ist auch die Mittelachse M der Vertiefung 8 schräg angestellt. Durch diesen Laserstrahl 10 wird - wie in Figur 4 dargestellt - streng geometrisch gesehen keine Napfform ausgebildet, sondern eine sich nach unten hin verjüngende, im weitesten Sinne kegel- oder trichterförmige Struktur ausgebildet.
Figur 5 zeigt eine konkrete Lösung, gemäß der das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Reflektorscheinwerfers für ein Abblendlicht verwendet wird. Ein derartiger Scheinwerfer hat eine Lichtquelle 12, beispielsweise eine H7-Lampe, die Licht in Richtung auf einen Reflektor 14 abstrahlt, dessen Reflektionsfläche die
Funktionsfläche 4 gemäß den vorhergehenden Ausführungen ausbildet. Demgemäß ist diese Funktionsfläche 4 mit Oberfiächengestalten 1 ., 2. und 3. Ordnung ausgeführt. Die Oberflächengestalt 1 . Ordnung bildet dabei die Krümmung des Reflektors 14 aus. Der Reflexionsgrad wird dabei gemäß den in Figur 2 dargestellten Vorgaben ausgeführt. Das von der Lichtquelle 12 abgestrahlte Licht wird am Reflektor 14 bzw. der
Funktionsfläche 4 in Richtung auf eine Projektionslinse 16 umgelenkt, die dann das im Wesentlichen parallele Abblendlicht abstrahlt. Der Scheinwerfer ist des Weiteren noch im Bereich einer Vorderkante mit einer Strahlenblende 18 ausgeführt, über die ein Anteil A1 des reflektierten Lichtes absorbiert wird. Der nicht absorbierte Anteil des Lichtpfades ist in der Darstellung gemäß Figur 5 mit dem Bezugszeichen A2
gekennzeichnet. Die Verteilung der Lichtpfade A1 , A2 kann im Prinzip auch durch geeignete Ausgestaltung der Oberflächengestalt 2. und 3. Ordnung beeinflusst sein. Figur 6 zeigt eine Variante einer Funktionsfläche 4 eines Werkstücks,
beispielsweise eines Reflektors 14. Dieser hat die aus der spanabhebenden Fertigung resultierende Oberflächengestalt 1 . Ordnung 1 , die beispielsweise wiederum eine leicht wellenförmige Struktur aufweisen kann. Wie in Figur 6 schematisch angedeutet, kann dann durch eine nachfolgende Laserbearbeitung, bei der die Maßhaltigkeit der
Oberflächengestalt 1 . Ordnung 1 nicht oder nur unwesentlich beeinflusst wird, eine geeignete Oberflächenstruktur 2. oder 3. Ordnung 2, 3 ausgebildet werden. In der Darstellung gemäß Figur 6 sind diese Strukturen nebeneinander liegend angeordnet. Selbstverständlich ist es möglich, sowohl die Feinstruktur (Oberflächengestalt 3.
Ordnung) als auch die Makrogestalt (Oberflächengestalt 2. Ordnung) in den gleichen Bereichen der Funktionsfläche 4 auszubilden.
Wie erwähnt, können selbstverständlich auch andere als die vorbeschriebenen näpfchenförmigen Vertiefungen ausgebildet werden. Deren Struktur kann nahezu beliebig in Abhängigkeit von den jeweiligen Anforderungen an die Funktionsfläche variiert werden.
Wie erläutert, ist es auch möglich, innerhalb der Funktionsfläche 4
unterschiedlich strukturierte Bereiche auszubilden.
Im Folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren nochmals allgemein erläutert.
Durch ein zerspanendes Verfahren, insbesondere mit bestimmter Schneide, insbesondere durch Fräsen, insbesondere mit einer Breitschlichtschneide wird eine sehr glatte Oberfläche mit hoher Wirtschaftlichkeit und sehr hoher Reproduzierbarkeit erzielt. Dabei wird entsprechend der Oberflächengestalt 1 . Ordnung eine sehr hohe Formgenauigkeit der Oberfläche erzielt, durch günstige Parameterwahl und durch eine Schneidenverrundung wird die kinematische Rauhigkeit (Oberflächengestalt 2.
Ordnung) auf ein Minimum reduziert sowie die Rauhigkeit infolge der
Schneidenschartigkeit (Oberfiächengestalt 3. Ordnung) durch sehr glatte Schneiden (insbesondere Diamant) ebenfalls auf ein Minimum reduziert. Dieser erste Bearbeitungsschritt liefert eine sehr reproduzierbare Oberfläche für die anschließende Laserbearbeitung. Die Oberfläche ist eigenschaftsneutralisiert und kann den materialspezifischen maximal möglichen Reflexionsgrad herstellen.
In diesem Bearbeitungsschritt wird durch Beschuss der Oberfläche mittels Laserstrahl wird eine thermische Oberflächenbearbeitung, insbesondere eine
abtragende Bearbeitung durchgeführt. Es entstehen Vertiefungen dort wo der Laser Material aufgeschmolzen hat und diese Schmelze ggf. durch ein zusätzliches Medium entfernt wird.
Diese Vertiefungen verändern die Oberflächengestalt 2. Ordnung der Oberfläche, wobei die Formgenauigkeit (Oberflächengestalt 1 . Ordnung) vollständig unverändert bleiben kann.
Insbesondere kann der Reflexionsgrad beeinflusst werden da die Oberfläche innerhalb einer einzelnen Vertiefung (Oberflächengestalt 3. Ordnung) eine gewisse Rauhigkeit aufweist als Ergebnis der aufgeschmolzenen und erstarrten Oberfläche.
Die Beeinflussung der Oberfläche, insbesondere des Reflexionsgrades kann auch durch Erstarren von Schmelzepartikeln auf der vom Laser unbeeinflussten
Oberfläche erfolgen.
Die Beeinflussung der Oberfläche insbesondere des Reflexionsgrades kann auch durch Oxidbildung erfolgen infolge der Einbringung von Reaktionsenthalpie durch den Laser und der Zufuhr von Sauerstoff mittels des Abblasmediums. Das Abblasmedium kann auch variiert werden so dass über unterschiedliche Substanzen unterschiedliche Reaktionsprodukte entstehen können die eine Farbe aufweisen. So kann gezielt auch die Färbung der Oberfläche beeinflusst werden.
In der Regel werden Laser gepulst betrieben. Durch einen einzelnen Puls mit relativ hoher Energiedichte entsteht ein einzelnes Näpfchen. Durch mehrere Pulse können diese Näpfchen vertieft werden, es kann auch über die Pulsdauer und Energie die Größe und Tiefe der Näpfchen beeinflusst werden. Durch Maschinenachsen oder durch eine Scannereinheit kann der Laserstrahl ein- oder mehrachsig über die Werkstückoberfläche bewegt werden. Durch
Aneinanderreihung von einzelnen Näpfchen können Linienstrukturen erzeugt werden.
Die Ausrichtung der Linien entsprechend der vom Teil beaufschlagten Lichtpfade können die Reflexion oder die Abschattung gezielt richtungsmäßig beeinflussen. Es kann eine Polarisation des Lichtes erzielt werden. Durch Anstellwinkel des Laserstrahls gegenüber der Werkstückoberfläche kann die Oberflächengestalt der Näpfchen variiert werden. So können
Reflexionseigenschaften richtungsabhängig gezielt verändert werden.
Der Reflexionsgrad kann gezielt so eingestellt werden, indem der Flächenanteil A' durch den Flächenanteil A prozentual ersetzt wird. A' ist dabei der von der
Laserbearbeitung unbeeinflusste Flächenanteil der Werkstückoberfläche, A ist der Flächenanteil der Näpfchen mit ihrem charakteristischen Reflexionsgrad. Im idealen Falle ist das Verhältnis zwischen den Flächenanteilen proportional zum Integrierten Gesamt-Reflexionsgrad der Oberfläche.
Anwendungen
Zur Reibungsreduktion oder zur Reibungserhöhung werden Laserstrukturen auf zuvor bearbeiteten Werkstückoberflächen aufgebracht.
Durch die gezielte Orientierung der Position der einzelnen Bestandteile der Laserstruktur bezüglich der Oberflächengestalt der zuvor spanend hergestellten
Oberfläche lassen sich die Eigenschaften der Oberfläche optimieren. Eine Zuordnung der Laserstruktur zur Oberflächengestalt 2. Ordnung kann die
Erhöhung des Reibwertes der Oberfläche wesentlich erhöhen, indem beispielsweise ein Aufwurf von thermisch aufgeschmolzenen Material genau auf den Rauhigkeitsspitzen erzeugt wird. Dadurch entsteht eine starke formschlüssige Verzahnung wenn ein Reibungspartner mit dieser Oberfläche in Eingriff gebracht wird.
Sehr viele Oberflächen, beispielsweise für Gebrauchsgegenstände, weisen optische und haptische Anforderungen auf. Beispielsweise sollte die Oberfläche subjektiv edel aussehen und sich edel anfühlen. Gleichmäßig glänzende Oberflächen sowie matte Oberflächen sind sehr häufig anzutreffen da hierfür jeweils ein
Fertigungsverfahren zugrunde liegt. Es ist jedoch sehr schwierig, Oberflächen herzustellen, die in ihrer
Oberflächengestalt 3. Ordnung glänzend und in ihrer Oberflächengestalt 2. Ordnung rauh sind oder in ihrer Oberflächengestalt 2. Ordnung glatt und in ihrer
Oberflächengestalt 3. Ordnung rauh sind. Technisch ist beispielsweise ein„Seidenglanz" nur sehr schwierig herstellbar.
Dieser ist durch einen Glanz der Oberflächengestalt 3. Ordnung bei gleichzeitiger Rauhigkeit der Oberflächengestalt 2. Ordnung charakterisiert.
Der erfindungsgemäße Vorteil der Verfahrenskombination aus zerspanender Bearbeitung, insbesondere durch Diamant-Breitschlichtbearbeitung und
Laserbearbeitung liegt darin, die Oberflächengestalt 2. oder 3. Ordnung gezielt zu beeinflussen ohne einer Beeinflussung der jeweils anderen Ordnungen. So kann beispielsweise ein Seidenglanz erzeugt werden und der Reflexionsgrad und weitere geometrische, optische und haptische Eigenschaften durch die Anordnung und Form des Lasermusters sowie durch die Flächendichte, Tiefe und weiterer Parameter des Lasermusters gezielt gesteuert werden.
Beispielsweise gibt es in optischen Geräten im Inneren eines Fernrohrtubus die Anforderung, wenig Licht zu reflektieren wozu eine rauhe, nicht reflektierende
Oberfläche dienlich ist. Auf allgemeinen Werkstücken mit optischen Anforderungen werden Oberflächen hinsichtlich ihrer optischen Eigenschaften häufig gezielt beeinflusst. Es werden glänzende aber auch matte Oberflächen angestrebt. Auch in Licht emittierenden Geräten sollen sowohl Oberflächen eingesetzt werden, die gezielt Licht reflektieren und dafür einen hohen Reflexionsgrad aufweisen als auch Oberflächen, welche gezielt nicht reflektieren sollen und dafür einen entsprechend geringen Reflexionsgrad aufweisen sollen. Somit können optische Komponenten in Scheinwerfern Licht gezielt bündeln wobei im Strahlengang
entstehendes Streulicht absorbiert wird und so eine definierte Hell-Dunkel-Grenze des ausgeleuchteten Bereiches entsteht. Dies ist insbesondere für das Abblendlicht von Autoscheinwerfern eine wichtige Anforderung. Die Straße soll ausgeleuchtet werden und der Gegenverkehr soll nicht geblendet werden was durch speziell geformte Reflektoren oder Strahlenblenden erreicht wird.
Die Anmelderin behält sich vor, auf diese Anwendungen eigene Ansprüche zu richten.
Offenbart ist ein Verfahren zum Bearbeiten einer Werkstückoberfläche, bei der eine Oberflächengestalt 1 . Ordnung durch ein erstes Fertigungsverfahren,
beispielsweise eine zerspanende Bearbeitung ausgebildet wird. Die sich dabei einstellenden Oberflächengestalten 2. und/oder 3. Ordnung werden dann über eine Laserbearbeitung verändert, wobei die Oberflächengestalt 1 . Ordnung im Wesentlichen unverändert bleibt. Auf diese Weise ist es möglich, die Oberflächengestalt 1 . Ordnung im Wesentlichen unabhängig von der Oberflächengestalt 3. Ordnung und/oder der Oberflächengestalt 2. Ordnung auszubilden und so den Reflexionsgrad einzustellen.

Claims

Patentansprüche
1 . Verfahren zum Bearbeiten einer Werkstückoberfläche (4), deren
Oberflächengestalt 1 . Ordnung (1 ) durch die Funktion des Werkstücks (6) vorgegeben ist und mittels eines formgebenden Fertigungsprozesses ausgebildet wird, wobei eine Oberflächengestalt 2. Ordnung (2) aus den Bearbeitungsparametern des
Fertigungsprozesses resultiert und die Makrogestalt der Oberfläche betrifft, die wiederum eine Oberflächengestalt 3. Ordnung (3) in Form einer Feinstruktur aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächengestalt 1 . Ordnung (1 ) durch ein erstes Fertigungsverfahren, beispielsweise eine spanabhebende Bearbeitung, erstellt wird und die sich dabei einstellende Oberflächengestalt 2. (2) oder 3. Ordnung (3) durch eine Laserbearbeitung zur Einstellung einer vorbestimmten geometrischen
Oberflächeneigenschaft, wie beispielsweise eines Reflexionsgrads verändert wird, wobei die Oberflächengestalt 1 . Ordnung (1 ) im Wesentlichen unverändert bleibt.
2. Verfahren nach Patentanspruch 1 , wobei die Oberflächengestalt 1 .
Ordnung (1 ) durch die zerspanende Bearbeitung gezielt beeinflusst wird und durch die nachfolgende Laserbearbeitung höchstens in dem Maße beeinflusst wird, wie die Oberflächengestalt 2. und 3. Ordnung (2,3) durch die Laserbearbeitung selbst.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei die zerspanende Bearbeitung eine Drehbearbeitung ist.
4. Verfahren nach Patentanspruch 1 oder 2, wobei die zerspanende
Bearbeitung eine Fräsbearbeitung ist.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei die Bearbeitung eine Breitschlichtbearbeitung ist, bei der das Werkzeug mit einer balligen Nebenschneide oder mit mehreren balligen Nebenschneiden ausgebildet ist.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei die Schneide oder die Schneiden der zerspanenden Bearbeitung aus Diamant bestehen.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei die Laserbearbeitung eine Formänderung der Oberflächengestalt 2. Ordnung (2) und/oder 3. Ordnung (3) hinterlässt.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei die Laserbearbeitung abtragend ist und eine oder mehrere Vertiefungen hinterlässt.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei die Laserbearbeitung bei dem Werkstückstoff eine chemische Reaktion hervorruft und ein Oxid oder ein anders Reaktionsprodukt auf der Oberfläche hinterlässt.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei die Laserbearbeitung den Werkstückstoff aufschmilzt und Schmelzepartikel sich auf der Oberfläche abscheiden.
1 1 . Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei der Laserstrahl durch eine Positioniervorrichtung über das Werkstück bewegt wird und somit an unterschiedlichen Stellen wirken kann.
12. Verfahren nach Patentanspruch 11 , wobei der Laserstrahl
positionsgesteuert derart an verschiedenen Stellen zum Wirken gebracht wird, dass auf der Oberfläche ein Muster entsteht.
13. Verfahren nach Patentanspruch 12, wobei das Muster ein
Näpfchenmuster oder ein Linienmuster darstellt.
14. Verfahren nach Patentanspruch 12 oder 13, wobei das Muster der Oberflächengestalt2. Ordnung und/oder der Oberflächengestalt 3. Ordnung zugeordnet ist.
15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch winkliges Anstellen des Laserstrahls die Form der
Vertiefung beeinflusst wird.
16. Werkstück hergestellt nach einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Patentansprüche.
17. Werkstück nach Patentanspruch 16, wobei dieses ein Reflektor (14) ist.
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