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2021 | OriginalPaper | Chapter

Konzepte für die Additive Fertigung optischer Elemente mit hochtransparenten Silikonwerkstoffen

Authors: Tobias Biermann, Peer-Phillip Ley, Arved Ziebehl, Jan Feldmann, Roland Lachmayer

Published in: Konstruktion für die Additive Fertigung 2020

Publisher: Springer Berlin Heidelberg

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Zusammenfassung

Die additive Fertigung eignet sich zur Herstellung individuell angepasster Freiform-Optiken mit hoher Gestaltkomplexität. Während additive Fertigungstechnologien für klassische Polymere seit vielen Jahren industriell verfügbar sind, befindet sich die additive Fertigung mit hochtransparenten Silikonwerkstoffen noch in der Entwicklung. Die Vorteile von Silikonen verglichen mit thermoplastischen Kunststoffen liegen in der sehr guten Widerstandsfähigkeit gegenüber höheren Umgebungstemperaturen, sowie UV- und Umwelteinflüssen.
Durch die Analyse existierender Fertigungsverfahren für Silikonwerkstoffe wird gezeigt, dass die für die Herstellung von optischen Elementen benötigte Formgenauigkeit und Oberflächenqualität eine Herausforderung darstellt. Mit derzeit verwendeten Werkstoffen kann kein hinreichender Transmissionsgrad erreicht werden. Weiterhin müssen die Bauteile eine hinreichende Homogenität aufweisen, um unerwünschte optische Effekte, wie Streuung, Reflexionen und Interferenzen auszuschließen.
Um die Herausforderungen existierender Verfahren bezüglich der Herstellung optischer Elemente zu überwinden, werden in diesem Beitrag technische Lösungen erarbeitet und methodisch gegenübergestellt. Anhand dieser Lösungen wird im Anschluss ein Verfahrenskonzept zur additiven Fertigung hochtransparenter, optischer Elemente aus Silikonwerkstoffen beschrieben.
Literature
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Metadata
Title
Konzepte für die Additive Fertigung optischer Elemente mit hochtransparenten Silikonwerkstoffen
Authors
Tobias Biermann
Peer-Phillip Ley
Arved Ziebehl
Jan Feldmann
Roland Lachmayer
Copyright Year
2021
Publisher
Springer Berlin Heidelberg
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-662-63030-3_11

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