DD221036A1 - Verfahren zur mattierung von glaskolben, insbesondere von lampenkolben - Google Patents
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Abstract
Das erfindungsgemaesse Verfahren dient der Mattierung von Glaskolben, insbesondere von Lampenkolben, mittels Laser. Ziel der Erfindung sind auf der Innen- oder/und Aussenflaeche gleichmaessig und fein mattierte Glaskolben. Technische Aufgabe ist es, ein Verfahren zur Mattierung von Glaskolben anzugeben, das in die Fertigung von Lampen eingebettet und oekonomisch, umweltfreundlich und nicht gesundheitsschaedigend sein soll. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe dadurch geloest, dass zur Mattierung von Glaskolben ein Impulslaser mit einer nach der zu bearbeitenden Glasart eingestellten Leistungsdichte von einigen MW/cm2 verwendet wird und dass der Mattierungsgrad durch Veraenderung der Leistungsdichte und der Impulsdauer des Impulslasers einstellbar ist.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Mattierung von Glasoberflächen, insbesondere von Lampenkolben, mittels Laser.
Es ist bekannt, daß die Mattierung von Lampenkolben durch Ausnutzung der Ätzwirkung von Flußsäureverbindungen durchgeführt wird. Diese chemischen Verfahren sind u.a. dargestellt in Glastechnische Berichte, 10. Jahrgang, Heft 3, S. 154 bis 182; DE-AS 1696481 und in DD-WP 28228. Die Nachteile dieser Verfahren sind folgende: notwendige Schutzmaßnahmen der arbeitenden Menschen gegen die Ätzwirkung der Säure bzw. Säuredämpfe; hohe Belastungen der Umwelt bzw. hohe Kosten zur Neutralisierung der Flußsäureverbindungen.
Außerdem ist bekannt, die Mattierung von Glasflächen durch Schleifen oder Sandstrahlen herzustellen. Beschrieben sind diese Verfahren z.B. in Glastechnische Berichte, 1925, Heft 2, Band III, S.33-39. Bei der Anwendung des Sandstrahlverfahrens treten aber folgende Nachteile auf: spezielle externe Mattierungsherstellung, getrennt von der Lampenfertigung; große Umweltbelastungen und Schädigungen der arbeitenden Menschen durch starke Stauberzeugung; hohe Kosten für die Bereitstellung spezieller Arbeitsmittel; Anwendungsbeschränkung dieses Verfahrens auf die Außenfläche des Lampenkolbens; Auftreten von Glasbruch durch zu hohe lokale Belastungen der Glasoberfläche durch den Sandstrahl. Für die Bearbeitung von Glas (z.B. von Weingläsern und Gläsern für chemische Untersuchungen) werden lasergestützte Verfahren zum Beschriften und Dekorieren angewendet (u.a. dargestellt in Wissensspeicher Lasertechnik, VEB Fachbuchverlag Leipzig, 1982, S,367). Das zu dekorierende Glas wird dabei entweder mit dem Laserstrahl eines kontinuierlichen CO2-Lasers direkt graviert oder mit einer nichttransparenten Metallschablone abgedeckt und zeilenweise abgerastert. Durch partielles Verdampfen der Glasoberfläche wird ein Schattenbild auf dem Glas erzeugt, wobei infolge des hohen Energieeintrags tiefe Bahnen in das Material eingeschnitten werden. Die für die Lampenherstellung erforderliche gleichmäßige und feine Mattierung der Oberfläche ist mit diesem kontinuierlichen Verfahren nicht erzielbar.
Ziel der Erfindung sind auf der Innen- oder/und Außenfläche gleichmäßig und fein mattierte Glaskolben, insbesondere Lampenkolben.
Darlegung des Wesens der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Mattierung von Glaskolben anzugeben, das in die Fertigung von Lampen eingebettet und ökonomisch, umweltfreundlich und nicht gesundheitsschädigend sein soll.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß zur Mattierung von Glaskolben ein Impulslaser mit einer Leistungsdichte von einigen MW/cm2 verwendet wird, die nach der zu bearbeitenden Glasart eingestellt wird.
Die hohe Leistungsdichte des Impulslasers, verbunden mit einer kurzen Impulsdauer, führt zur schnellen Aufheizung einer dünnen Oberflächenschicht. Dabei wird lokal Oberflächenmaterial verdampft. Nach dem Laserimpuls erfolgt eine sehr schnelle Abkühlung der Schicht in die Tiefe des Materials. Im Ergebnis dieses thermischen Schocks entstehen Mikrorisse und feinste Sprünge. Beide Prozesse bewirken den Effekt der Mattierung, deren Grad bei gegebener Impulsdauer nur von der auf die
Glasoberfläche einfallenden Leistungsdichte und deren Homogenität nur von der Strahlqualität abhängig sind. Eine definierte Änderung des Mattierungsgrades auf der Kolbenfläche ist durch Variation der Leistungsdichte und der Impulsdauer des Impulslasers einstellbar.
Durch eine definierte Bewegung des Glaskolbens oder durch Ablenkung des Laserstrahls wird die Kolbenfläche innen oder/und außen mit wenigen Laserimpulsen in kurzer Zeit gleichmäßig mattiert. Es kann z.B. ein CO2-!mpulsgaslaser verwendet werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren erfordert keine zusätzlichen Hilfsstoffe oder Materialien zur Herstellung der Mattierung, läßt sich leicht in den technologischen Prozeß der Lampenfertigung einbauen und gewährleistet somit eine hohe Fertigungsökonomie. Das Verfahren ist nicht umweit-und gesundheitsschädigend.
Die Kuppenzone eines Reflektorlampenkolbens aus Weichglas wird auf der Kuppeninnenfläche (Durchmesser ca. 60mm) mit einem CO2-lmpulsgaslaser (Wellenlänge 10,6μΓη; Impulsenergie 1Ws; Wiederholfrequenz 10Hz) beschossen. Die Strahlung wird auf eine Fläche von etwa 50 mm2 fokussiert, so daß Leistungsdichten von einigen MW/cm2 erreicht werden. Damit wird in der Kuppenzone pro Schuß eine Fläche von 50mm2 vollständig mattiert. Durch entsprechende Bewegung des Lampenkolbens wird die gesamte Kuppeninnenfläche abgerastert. Bei einer Wiederholfrequenz von 10Hz ergibt sich eine Bearbeitungsdauer von etwa 6 Sekunden.
Claims (2)
- -1- 253 03^0Erfindungsansprüche:1. Verfahren zur Mattierung von Glaskolben, insbesondere von Lampenkolben, gekennzeichnet dadurch, daß ein Impulslaser mit einer nach def zu bearbeitenden Glasart eingestellten Leistungsdichte von einigen MW/cm2 verwendet wird und daß der Mattierungsgrad durch Veränderung der Leistungsdichte und der Impulsdauer des Impulslasers einstellbar ist.
- 2. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß der verwendete Impulslaser ein CO2-lmpulsgaslaser ist.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD25303883A DD221036A1 (de) | 1983-07-13 | 1983-07-13 | Verfahren zur mattierung von glaskolben, insbesondere von lampenkolben |
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| DD25303883A DD221036A1 (de) | 1983-07-13 | 1983-07-13 | Verfahren zur mattierung von glaskolben, insbesondere von lampenkolben |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DD221036A1 true DD221036A1 (de) | 1985-04-10 |
Family
ID=5549047
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (1)
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4407547A1 (de) * | 1994-03-07 | 1995-09-21 | Swarovski & Co | Körper aus transparentem Material mit einer Markierung und Verfahren zu dessen Herstellung |
| DE10240014A1 (de) * | 2002-08-27 | 2004-03-11 | Orga Kartensysteme Gmbh | Verfahren zur Beschriftung einer Datenträgerkarte |
| DE10329781A1 (de) * | 2003-07-01 | 2005-02-03 | Volkswagen Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Beschriften eines Gegenstandes |
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1983
- 1983-07-13 DD DD25303883A patent/DD221036A1/de not_active IP Right Cessation
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|---|---|---|---|---|
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| DE10240014A1 (de) * | 2002-08-27 | 2004-03-11 | Orga Kartensysteme Gmbh | Verfahren zur Beschriftung einer Datenträgerkarte |
| DE10329781A1 (de) * | 2003-07-01 | 2005-02-03 | Volkswagen Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Beschriften eines Gegenstandes |
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