Advertisement

Materialcharakterisierung transparenter Kunststoffe für die Additive Fertigung

  • Katharina RettschlagEmail author
  • Alexander Wolf
  • Roland Lachmayer
Conference paper

Zusammenfassung

Additive Fertigungsverfahren ermöglichen eine kosteneffiziente Herstellung von hochintegrierten Komponenten in kleiner Stückzahl. Im Rahmen dieser Untersuchung sollen die Potenziale der Additiven Fertigung am Beispiel des Poly-Jet-Modeling und der Stereolithografie für transparente optische Komponenten, wie beispielsweise Linsen und Strahlversatzplatten, bewertet werden.

Hierzu erfolgt zunächst eine Charakterisierung UV-aushärtender transparenter Kunststoffe hinsichtlich Transmissions- und Reflexionsgrad, Absorption und Brechungsindex. Des Weiteren wird die Streuung an Oberflächenrauigkeiten und Materialinhomogenitäten, welche sich über die Parameter des Fertigungsprozesses beeinflussen lässt, anhand von Referenzgeometrien untersucht. Darüber hinaus wird die beschleunigte Alterung des Kunststoffes über eine Bestrahlung mit UV-Licht untersucht um deren Einfluss auf die relevanten optischen Kenngrößen abzuschätzen. Auf Grundlage dieser Untersuchungen werden mögliche Einsatzgebiete additiv gefertigter optischer Komponenten hergeleitet. Abschließend erfolgt eine Extrapolation auf weitere additive Fertigungsverfahren für optische Bauteile.

Schlüsselwörter

Transmission Streuung Poly-Jet-Modeling Stereolithografie Brechungsindex 

Literatur

  1. 1.
    Gebhardt, A. (2016): Additive Fertigungsverfahren – Additive Manufacturing und 3D-Drucken für Prototyping – Tooling – Produktion, Hanser Verlag München, ISBN: 978-3-446-44401-0Google Scholar
  2. 2.
    Kloppenburg, G.; Knöchelmann, M.; Wolf, A. (2017): Additive Fertigung transparenter Optiken, In: R. Lachmayer, R. B. Lippert (Hrsg.): Additive Manufacturing Quantifiziert – Visionäre Anwendungen und Stand der Technik, Springer Vieweg Verlag, S. 163–174, ISBN: 978-3-662-54112Google Scholar
  3. 3.
    Kotz, F.; Arnold, K.; Bauer, W.; Schild, D.; Keller, N.; Sachsenheimer, K.; Nargang, T. M.; Richter, C.; Helmer, D.; Rapp, B. E. (2017): Three-dimensional printing of transparent fused silica glass, Nature, 544 (7650)CrossRefGoogle Scholar
  4. 4.
    Hering, E.; Martin, R. (2006): Fertigung optischer Komponenten und Systeme, In: Hering, E.; Martin, R. (Hrsg.): Photonik – Grundlagen, Technologie und Anwendung, Springer Verlag, S. 105–128, ISBN: 10 3-540-23438-1Google Scholar
  5. 5.
    Leuteritz, G.; Lippert, R. B.; Rettschlag, K.; Lachmayer, R. (2018): Comparison of Additive Manufacturing techniques regarding mechanical and optical properties, DGaO Proceedings 2018, ISSN: 1614–8436Google Scholar
  6. 6.
    Lachmayer, R. und Lippert, R.B. (Hrsg.): Additive Manufacturing Quantifiziert: Visionäre Anwendungen und Stand der Technik; Springer Verlag; Deutschland Hannover; 2017; ISBN: 978-3-662-54112-8Google Scholar

Copyright information

© Springer-Verlag GmbH Deutschland, ein Teil von Springer Nature 2020

Authors and Affiliations

  • Katharina Rettschlag
    • 1
    Email author
  • Alexander Wolf
    • 1
  • Roland Lachmayer
    • 1
  1. 1.Institut für Produktentwicklung und Gerätebau (IPeG)Leibniz Universität HannoverHannoverDeutschland

Personalised recommendations