Fachgebiet: Formschleifprozesse für Advanced Materials

Transkript

1 Erfolg durch industrielle Kooperationsprojekte am Technologiecampus Teisnach Forschung für die Industrie Dipl.-Ing. (FH) Christian Vogt Te c h n i s c h e H o c h s c h u l e D e g g e n d o r f Es trägt Ihnen vor: Dipl.-Ing. (FH) Christian Vogt Leitung des Optiklabors der Technischen Hochschule Deggendorf Fachgebiet: Formschleifprozesse für Advanced Materials 2 1

2 Der Technologiecampus Teisnach Forschungsgruppe mit rund 30 Mitarbeitern Herstellung von Präzisionsoptiken (bis λ/50) und Handling aller Probleme, die damit einhergehen: Blankpressen Schleifen Verschiedenste Polierverfahren (MRF, AFJP, Schale, Syncrospeed, IBF) Messtechnik Siehe auch: w w w. t c - t e i s n a c h. t h - d e g. d e 3 Der Technologiecampus Teisnach Ausstattung Messtechnik REM AFM KMM Digitalmikroskopie Div. Interferometer Tomographie usw. QED SSI-A Zygo New View 7200 Spezialisiert auf Form- und Rauheitsmessung bis ca. 0,1 nm 4 2

3 Der Technologiecampus Teisnach Ausstattung Fertigungstechnik ASM 100 (optotech.de) SPM 140 (satisloh.com) IBF QED-MRF MCP 250 (optotech.de) Polierroboter 5 Einige unserer wichtigsten Innovationen Ultraschall gestütztes Schleifen - UAG Verweilzeit gesteuertes Schleifen - SFlex Messportal - Optasens Prozessentwicklung für Großspiegel - IFASO 6 3

4 UAG (Cornet) Rotation Zustellung Werkzeug 5-25 µm Amplitude bei khz Werkstück Sauer US 35 7 UAG-Prozessentwicklung Elongationsmessung Amplitudenbooster 8 4

5 UAG - Effekte Ohne Ultraschall 9 UAG - Effekte Mit Ultraschall 10 5

6 UAG - Flywheel Flywheel Ritzplatte 11 UAG Flywheel 12 6

7 UAG - Verschleiß Hohlbohrer abgerichtet Hohlbohrer verschlissen Konfokalmessung selbstgeschärfter Schaftschleifer 13 Folgeprojekte FRAM (FHProfUnt) Einsatz von US für SiC und WC, Werkzeugentwicklung, Werkzeugevaluierung, Prozessentwicklung Abrichten DKAM (ZIM) Werkzeugentwicklung Diamant Hohlbohrer 0,3 mm

8 Verweilzeit gesteuertes Schleifen S-Flex (FHProfUnt) Nutzung der Proportionalität von Vorschub und Abtrag zur Erzeugung von Strukturminimierung Vorschubmodulation 15 Verweilzeit gesteuertes Schleifen 16 8

9 Verweilzeit gesteuertes Schleifen - Werkzeug Pellet Dopa St 136D14H Pu-Lage Schaumstoff

10 Bearbeitungsergebnisse Planflächen Ausgangsfläche konv. Vorgeschliffen, PV 1.4 µm z -20 x 20 0,002 Korrekturversuch mit 1 Durchgang, Dauer ca. 3.5 Minuten, PV 0.56 µm 19 Bearbeitungsergebnis Off-Axis-Paraboloid Soll-Ist-Vergleich, Konvergenz Ausgangsfläche (ca. 2 Stunden) Nach Korrektur 1 Nach Korrektur 2 PV-Formabweichung 6.7 µm PV-Formabweichung 3.9 µm PV-Formabweichung 2.5 µm Korrekturzeit je Durchgang ca. 4 Minuten, Größe der Fläche ca. 50 mm Durchmesser 20 10

11 Messportal Optasens Anforderungen Messportal: - Stitching - Tastermessungen - Belastbar bis 500 kg - Durchmesser bis 1,8 m - Realisierbare Abstände zwischen 0,01m und 2,5 m - Hohe Reproduzierbarkeit - Modularer Aufbau - Aktive Achsüberwachung 21 Stitching - Referenzmessung - Maximale Höhe 8 Meter. - Prüflinge müssen nicht gestitcht werden - Vibrationsunempfindliches Interferometer. - Hochgenauer Hexapod - Automatisierte Nachpositionierung 22 11

12 Stitching Referenzmessung Messung # rms in nm 1 26,5 2 26,0 3 26,2 4 25,9 5 25,6 Mittelwert 26,0 Standardabweichung 0,30 23 Stitching am Messportal - Subaperturen Nummer rho[mm] phi[ ]

13 Stitching am Messportal Messung ohne Stitching am Turm Stitching am Messportal 25 IFASO Integrierte Spiegelfertigung OptoTech UPG

14 IFASO Integrierte Spiegelfertigung EU-Projekt Fertigung von Spiegeln bis 2 Meter Durchmesser Kooperationspartner: OptoTech Invest: 4.2 Millionen OptoTech UPG

15 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Technische Hochschule Deggendorf Edlmairstraße 6 und Deggendorf Germany Tel: Fax: christian.vogt@th-deg.de