Oberflächenbearbeitung Diamantwerkzeuge stellen feinste funktionale Oberflächenstrukturen her

Autor / Redakteur: Ralf Gläbe / Josef-Martin Kraus

Diamantwerkzeuge ermöglichen, kleinste funktionelle Strukturen mechanisch in Bauteiloberflächen einzuarbeiten. Es werden entweder Muster mit einem Höhenprofil von wenigen Nanometern erzeugt oder Strukturen im Mikrometerbereich entlang der Funktionskanten geschnitten. Beide Prozesse erweitern das Spektrum der herstellbaren Mikrostrukturen erheblich.

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Der Weg zu innovativen Produkten führt häufig über die Veränderung von Materialoberflächen: Selbstreinigende Fensterscheiben, Antifouling-Anstriche bei Schiffen oder auch elektronische Datenträger zählen zu den bekannten Beispielen. Manche Ideen lassen sich allerdings technisch noch nicht umsetzen oder erfordern einen Aufwand, der für die wirtschaftliche Nutzung zu teuer ist.

Mechanische Strukturierung als Basis für Wirtschaftlichkeit

Zwei neue Verfahren des IWT Stiftung Institut für Werkstofftechnik an der Universität Bremen versprechen in der Zukunft Abhilfe. Besonders feine Oberflächenstrukturen können dann zu neuen Produktentwicklungen in den verschiedensten Bereichen der Optik führen.

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Eines der beiden Projekte wird bereits seit drei Jahren von der Volkswagen-Stiftung gefördert. Das Ziel des Projekts ist die Entwicklung eines Verfahrens zur effizienten Herstellung von „diffraktiven Optiken“.

Dies sind Optiken, die das Licht durch Beugung an Strukturen, die kleiner sind als die Lichtwellenlänge, verändern. Bei konventionellen Optiken werden Lichtstrahlen durch Brechung oder Reflexion an einer gekrümmten Oberfläche beeinflusst.

Diffraktive Optiken ermöglichen neue Funktionen

Diffraktive Optiken haben im Vergleich zu herkömmlichen Optiken große Vorteile: Sie sind kompakter und bieten eine höhere Funktionsvielfalt. Das industrielle Interesse an diffraktiven Optiken steigt daher ständig. Was bislang jedoch fehlt, ist ein kostengünstiges Verfahren zur Herstellung einzelner, maßgeschneiderter diffraktiver Optiken – wie sie etwa in der Sicherheitstechnik gebraucht werden.

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