DE2651563A1

DE2651563A1 - Vorrichtung und verfahren zur herstellung von spiegelpolitur auf glas

Info

Publication number: DE2651563A1
Application number: DE19762651563
Authority: DE
Inventors: Norimichi Aoki; Fumio Kagawa
Original assignee: Showa Denko KK
Current assignee: Resonac Holdings Corp
Priority date: 1975-11-11
Filing date: 1976-11-11
Publication date: 1977-05-18
Also published as: FR2331421B1; US4106915A; DE2651563C2; GB1501570A; FR2331421A1

Description

PATENTANWÄLTE

MANITZ, FiNSTERWALD & GRÄMKO¥

München, den 11.11.1976 S/3/hs - S 3290

Showa Denke- K. K. 13-9 Shiba-Daimon 1-chome, Mnato-ku,- Tokyo, Japan

Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von Spiegelpolitur auf Glas

Die Erfindung "betrifft ein Schleifwerkzeug, das beim Spiegelpolieren von Glasteilen, z.B. optischen Gläsern, verwendet wird, sie betrifft ein Verfahren zum Formen der Schleiffläche des Schleifwerkzeuges und ein Verfahren, mit Verwendung des Schleifwerkzeuges Spiegelpolitur auf Glas zu erreichen.

Optische Gläser mit Spiegeloberflächen, z.B. Linsen, die in Kameras, Brillen und Mikroskopen verwendet werden, Prismen und Filtern werden heute mit einer Eeihe von Vorgängen hergestellt, die rohschleifen, feinläppen (glätten) und spiegelpolieren umfassen.

DR. G. MANITZ · DIPL.-ING. M. FINSTERWALD " · ZENTRALKASSE BAYER. VOLKSBANKEN

β MÖNCHEN 22. ROBERT-KOCH-STRASSE I 7 0 9 82 0/0799 MÖNCHEN. KONTO-NUMMER 7270

TEL. <089l 22 4211. TELEX 5-29672 PATMF ' ^U « ^W * V ' W / W £ POSTSCHECK: MÖNCHEN 77062-605

Der Rohschliff "besteht aus einem Yorgang, bei dem die Oberfläche des Glases mit einem Schleifstein gestaltet wird, oder bei dem die Glasoberfläche dadurch rohgeschliffen wird, daß eine Läppseheibe auf ihr bewegt wird, während ein körniges Läppulver und eine Läppflüssigkeit zwischen Glasoberfläche und Läppscheibenfläche dauernd eingegeben werden.

Der Peinpolier- bzw. Feinläpp-Arbeitsgang besteht darin, daß zwischen die Läppscheibe und die Glasoberfläche ein Läppulver mit einem Teilchendurchmesser in der Größenordnung von Nr. 2000 bis Nr. 500 nach Japanese Industrial Standard (das bedeutet einen Teilchendurchmesser von 8 jam bis 34 pm) gegeben wird. Dieses Pulver ist wesentlich feiner als das Läppulver, das beim Rohschliff verwendet wird.

In einer abgewandelten Form wird dieses Peinpolieren dadurch ausgeführt, daß die Glasoberfläche direkt mit Diamantkügelchen geschliffen wird, die durch Vermischen von Diamantpulver mit einem Binder erzeugt werden.

Das Spiegelpolieren bearbeitet die Glasoberfläche abschließend zu perfekter Spiegelglätte, indem die Glasoberfläche mit der Läppscheibe bearbeitet wird, wobei fortwährend eine Aufschlämmung von Ceroxyd, Zirkonoxyd oder rotem Eisenoxyd an die Zwischenfläche zwischen Läppscheibe und Glasteil eingegeben wird.

Als Läppscheibe für die oben beschriebenen Bearbeitungsgänge wird eine aus Gußeisen bestehende Scheibe verwendet, die mit einer Oberflächenbeschichtung aus Pech, Wachs, Wollstoff oder Polyurethanharz versehen wurde.

Nach der allgemein anerkannten Theorie wird die Bearbeitung der Glasoberfläche bei den Rohschliff- und Feinpolier-

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vorgängen hauptsächlich dadurch erreicht, daß in dem Oberflächenbereich feine Glassprünge bzw. Glasbrüche erzeugt werden. Dagegen wird die Bearbeitung der Glasoberfläche zu perfekter Spiegelglätte beim Spiegelpolieren dadurch erreicht, daß durch das Zusammenwirken von Glasoberfläche, Läppscheibe und dem aus Ceroxyd, Zirkonoxyd oder rotem Eisenoxyd bestehenden Läppulver feine Schneidvorgänge entstehen, die begleitet sind mit dem Abtragen von Erhöhungen, Wülsten und Vorsprüngen an der Glasoberfläche infolge des Wärmeflusses in der Glasoberfläche, infolge von chemischen Reaktionen usw.

Damit das Spiegelpolieren der Glasoberfläche zufriedenstellend durch die Läppscheibe bewirkt wird, müssen folgende Erfordernisse erfüllt sein:

1. Die Glasoberfläche muß durch die Läppscheibe mit einheitlichem Flächendruck beaufschlagt werden.

2. Das Läppulver muß auf der gesamten Zwischenfläche zwischen Glasteil und Schleifwerkzeug gleichförmig verteilt sein.

3. Die Teilchengröße des Läppulvers und die Konzentration des Lä-ppulvers in der Aufschlämmung müssen für diesen Vorgang geeignet, sein.

Es ist jedoch nicht leicht, alle diese Erfordernisse zu erfüllen, und da das Spiegelschleifen unter Verwendung von einer Aufschlämmung vor sich gehen muß, ist die Arbeit schmutzig und schmierig, und da die Schleifscheibe von einer Schleifmaschine angetrieben wird, ist es wahrscheinlich, daß die Aufschlämmung die Wartungsarbeiten und den Unterhalt des gesamten Schleifsystems schwierig gestaltet.

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Es kommt während dieses Arbeitsgangs häufig vor, daß feine Teilchen des Läppulvers aus der Aufschlämmung sich an der Oberfläche des bearbeiteten Glasteiles sammeln und auch nach Beendigung des Spiegelpoliervorgangs daran haften 'bleiben. Zum Entfernen dieser anhaftenden feinen Teilchen muß oft zu Ultraschallwäsche oder sogar zu Abkratzen mit scharfen Klingen Zuflucht genommen werden.

Die Aufschlämmung, wird bei dieser Bearbeitung mehrmals verwendet. Je öfter sie verwendet wird, umso kleiner werden die Teilchen in dem aufgeschlämmten Läppulver, 'da sie zerrieben werden, und umso geringer wird demzufolge die Schleiffähigkeit der Aufschlämmung. Es wird immer wieder nötig, mit frischem Läppulver zu beginnen, wobei das neue Läppulver Kratzer an der Glasoberfläche hervorruft. Tatsächlich werden meistens Glasgeräte wegen dieser Kratzer zurückgewiesen.

Es wurde versucht, ein Schleifwerkzeug dadurch zu schaffen, daß ein Läppulver mit einem Polyvinylacetatharz gemischt wurde, und daß diese Mischung zu einem Schleifwerkzeug geformt wurde; es wurden auch Läppscheiben eingesetzt, die Diamantstaub enthielten. Beide Arten von Schleifwerkzeug ergaben geringe Sohleif wirkung, geringe Haltbarkeit, geringe Genauigkeit des Poliervorganges usw. und waren deshalb für den praktischen Gebrauch nicht einsetzbar.

In der U.S-.-PS 3 915 671 wird ein Verfahren zur Herstellung eines porösen, harzgebundenen Schleifwerkzeuges beschrieben. Das nach diesem Verfahren hergestellte Schleifwerkzeug umfaßt ein ausgehärtetes, ungesättigtes Polyesterharz und ein Schleifmaterial. Als Beispiel für das bei der Herstellung dieses Schleifwerkzeuges verwendbare Schleifmaterial ist aufgeschmolzenes bzw. amorphes Aluminiumoxid, Siliziumkarbid, Diamant-

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staut, Korund, Granat bzw. Silikatschleifmasse und Glaspulver zu nennen.

Das Schleifwerkzeug, das solche Schleifmaterialien enthält, kann jedoch keinen Spiegelschliff in optischer Güte hervorbringen.

Was das Verfahren zum !Formen der Schleif oberfläche eines Schleifwerkzeuges betrifft, so soll dieses Verfahren den Druck, mit dem die zu schleifende Glasoberfläche und die Läppscheibe einander berühren, vereinheitlichen, und es soll die gleichmäßige Verteilung der Aufschlämmung sicherstellen, die während des Poliervorganges fortwährend der Zwischenfläche zugeführt wird, wodurch die Genauigkeit des Poliervorganges erhöht wird.

Wenn beispielsweise eine Pechplatte als Läppscheibe benutzt wird, so wird die Form der Schleiffläche dadurch erzielt, daß man von der Thermoplastizität des Peches Gebrauch macht und die Pechplatte gegen die Oberfläche der Normplatte preßt, während sie sich in Wasser von 40 - 70⁰C befindet und die Platte in diesem Zustand allmählich ab- ' kühlen läßt. Wenn eine Läppscheibe benutzt wird, bei der eine Polyurethanschicht an der Scheibenoberfläche angebracht wird, wird die Formgebung der Schleiffläche dadurch erreicht, daß diese Schicht mittels eines Klebmittels an der Oberfläche der Scheibe befestigt wird, während die Scheibe gegen die Oberfläche der Formplatte gedruckt bleibt, und daß nachher die Oberfläche der angebrachten Schicht und die Oberfläche der formplatte miteinander geschliffen werden. Da diese Polyurethanschicht sehr verschleißfest ist, kann es manchmal nötig sein, dieses beidseitige Schleifen eine lange Zeit (in der Größenordnung einiger Stunden) fortzusetzen. Das formen der Oberfläche der Läppscheibe vor dem Polieren der Glasoberfläche verbraucht unabhängig von dem verwendeten Verfahren eine

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ziemlich lange Zeit, und dieses Verfahren muß häufig wiederholt werden, da die Schleiffläche des Schleifwerkzeuges mit dem Fortgang der Poliertätigkeit allmählich verformt wird.

Aus diesem Grund war seit langem ein vereinfachtes Verfahren zur Formung der Polieroberflächen und zur Herabsetzung der dazu erforderlichen Zeit erwünscht.

Hauptziel der Erfindung ist es, ein Schleifwerkzeug für die Spiegelpolitur von Glas' zu schaffen, das den Spiegelpoliervorgang erleichtert und eine polierte Oberfläche von hoher Genauigkeit erzeugt.

Ein anderes Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Formung der Schleiffläche des Spiegelpolierwerkzeuges für Glas zu schaffen.

Ein weiteres Ziel dieser Erfindung ist es, ein Verfahren zu schaffen, bei dem die Spiegelpolitur von Glas unter Benutzung des Werkzeugs erreicht wird.

Die Erfindung schafft damit ein Werkzeug zum Spiegelpolieren von Glasoberflächen, das poröses, ausgehärtetes, ungesättigtes Polyesterharz und zwischen 4-0 und 90 %, bezogen auf das Gesamtgewicht der entstehenden Mischung, von mindestens einer Verbindung aus der Gruppe umfaßt, die aus Zirkonoxyd, Ceroxyd und rotem Eisenoxyd besteht und in dem Harz verteilt ist, wobei das Schleifwerkzeug zum Spiegelpolieren von Glasoberflächen verwendet werden kann, nachdem es in einheitliche Stücke geformt wurde, die mit Abständen gegeneinander an der Oberfläche einer Scheibe angeordnet werden.

Die Erfindung schafft auch ein Verfahren zum Formen der

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Schleifoberfläche eines Schleifwerkzeuges für Spiegelpolitur von Glasoberflächen, das darin besteht, daß die Schleiffläche des Schleifwerkzeuges gegen eine die Normoberflächengestalt aufweisende Scheibe gedrückt und an ihr geschliffen wird, während eine Aufschlämmung von feinen Teilchen einer Substanz, die etwas .kä- als das zu behandelnde Glas ist, fortlaufend an der Schleiffläche zugeführt wird, wobei das Schleifwerkzeug als Hauptteile ein poröses, ausgehärtetes, ungesättigtes Polyesterharz und 40 - 90 °β>, bezogen auf das Gesamtgewicht der entstehenden Mischung, mindestens einer Verbindung der aus Zirkonoxyd, Ceroxyd und rotem Sisenoxyd bestehenden Gruppe enthält, das in dem Harz verteilt ist und dem durch einen Rohschliff die erforderliche Oberflächengestalt gegeben wurde.

Durch diese Erfindung wird auch ein Verfahren zum Spiegelpolieren von Glasoberflächen geschaffen, das darin besteht, daß ein Schleifwerkzeug für Spiegelschleifen von Glasoberflächen in direkte Berührung mit der zu polierenden Glasοberflache gebracht wird, daß das Werkzeug und die Glasoberfläche gegeneinander geschliffen werden, während der Zwischenfläche zwischen den beiden Teilen fortwährend ein Mitglied der Gruppe zugeführt wird, die aus Wasser und .einem Schneidöl besteht und der Schleifvorgang fortgesetzt wird, bis die Streifen von der Glasoberfläche verschwinden und wahlweise im folgenden die Spiegelpolierung ohne die fortwährende Zugabe des einen Mitglieds der genannten Gruppe fortgesetzt wird.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt:

Fig. 1 ein typisches erfindungsgemäßes Polierwerkzeug einstückig geformt, zur Verwendung für die Spiegelpolitur von Glasoberflächen,

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Fig. 2 ein Polierwerkzeug mit einer konkaven Seitenfläche für Spiegelpolitur an Glasoberflächen,

Pig. 3 ein erfindungsgemäßes Polierwerkzeug mit einer konvexen Seitenfläche,

Pig. 4 ein Polierwerkzeug mit einer balligen Seitenoberfläche ,

Pig. 5 ein typisches Polierwerkzeug gemäß der Erfindung mit einer kreisförmigen Scheibe, auf der eine Vielzahl geformter einstückiger Teile angebracht sind,

Pig. 6 ein weiteres typisches Polierwerkzeug, bei dem die kreisförmige Scheibe eine konkave Oberfläche mit einem geeigneten Krümmungsradius besitzt,

Pig. 7 ein Werkzeug aus Scheibe und Einzelteilen, bei dem die Oberfläche nach außen gekrümmt ist,

Pig. 8 ein weiteres typisches Polierwerkzeug, bei dem dasvordere Ende eines Zylinders mit nach innen geneigter Oberfläche als Kreisscheibe dient,

Pig. 9 ein .erfindungsgemäßes Werkzeug, bei dem die einzelnen Polierstücke auf einem ringförmigen Gebiet untergebracht sind,

Pig. 10 ein Diagramm über die Zusammenhänge zwisehender Größe der geformten Einzelstücke und der Abtragmenge,

Pig. 11 ein Diagramm über den Zusammenhang zwischen der • Anzahl der geformten Einzelstücke und der Abtragmenge,

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Pig. 12 eine Mikroaufnahme der Oberfläche einer Linse nach dem P-einpolieren nach Beispiel 1 (siehe unten),

Pig. 13 eine Mikrofotografie der Oberfläche einer Linse nach einer üblichen Poliertechnik, wie sie im. Vergleichsbeispiel 1 beschrieben ist,

Pig. 14 eine Mikrofotografie der Oberfläche einer Linse nach dem in Beispiel 1 beschriebenen Poliervorgang,

Das erfindungsgemäße Schleifwerkzeug umfaßt ein poröses, ausgehärtetes, ungesättigtes Polyesterharz und mindestens ein Metalloxyd aus der Gruppe, die aus Zirkonoxyd, Ceroxyd und rotem Eisenoxyd besteht.

Das Herstellungsverfahren für dieses Werkzeug verläuft folgendermaßen:

Das ungesättigte Polyesterharz wird zunächst durch Präparieren eines ungesättigten Polyesters durch Reagieren einer ungesättigten dibasischen Säure, z.B. Maleinsäure oder Fumarsäure'mit einem dihydratischen Alkohol, z.B. Äthylenglykol oder Diäthylenglykol, und durch darauf folgendes Auflösen des ungesättigten Polyesters in einem Vinylmonomer, z.B. Styrol-Vinylacetat oder Methylmethacrylat, erhalten. Das so hergestellte ungesättigte Polyesterharz ist im allgemeinen eine viskose ölige Flüssigkeit und nicht in Wasser löslich. Daraufhin werden ungesättigtes Polyesterharz und Wasser zu einer Emulsion vermischt. Bei der Präparierung dieser Emulsion liegt das Mischungsverhältnis in Gewichten von Harz zu V/asser in der Größenordnung von 1:0,5 bis 1:3, vorzugsweise von 1:1,5 bis 1:2,5· Daraufhin wird mindestens ein Oxyd aus der Gruppe von Zirkonoxyd, Ceroxyd und rotem Eisenoxyd

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in der Emulsion verteilt und aufgeschlämmt. Die zu der Emulsion hinzugefügte Gewichtsmenge von Metalloxyd ist so groß, daß das Gewichtsverhältnis des Metalloxydes zur Emulsion in dem Bereich von 0,3:1 bis 4:1, vorzugsweise von 0,5:1 bis 2:1 liegt.

Die nun mit Metalloxyd versetzte Emulsion wird daraufhin mit einem bekannten Härtemittel, z.B. Methyläthylketonperoxyd, vermischt und in eine Form der benötigten Gestalt gegossen, worin man sie bei Temperaturen zwischen normaler Zimmertemperatur und 130⁰C, vorzugsweise von 60° bis 120⁰C, stehen läßt. Die Masse in der Form härtet aus und wird teilweise oder ganz entwässert, wodurch sich ein Werkzeug der genannten Form ergibt.

Das so erzeugte Werkzeug enthält Poren von 0,1 - 50 um Durchmesser, wobei die Porosität in dem Bereich von 20 - 70 ^o liegt (die Porosität wird unter der Annahme berechnet, daß das Werkzeug 100 $ig entwässert wurde). Die Menge des in dem Werkzeug vorhandenen Metalloxydes ist im Bereich von 40 - 90 Gew.$, bezogen auf das Werkzeuggewicht. Wenn der Metalloxydanteil die obere Grenze von 90 ^c/o überschreitet, verschleißt das Werkzeug sehr schnell und ergibt verkratzte Oberflächen. Wenn der Anteil unter der unteren Grenze von 40 <?» bleibt, so ergibt das Werkzeug eine sehr schlechte Schleifwirkung.

Das Werkzeug kann sehr wirksam in Form eines einheitlichen geformten Stückes verwendet werden. Es kann andererseits gleich wirksam in der anderen Form verwendet werden, bei der eine Vielzahl geformter Einzelstücke mit regelmäßigen Abständen über eine kreisförmige Scheibe verteilt sind.

Die Gestalt, die das erfindungsgemäße Werkzeug haben soll, wird durch die Gestalt und die Abmessungen des Artikels

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■bestimmt, die durch den Schliff erhalten werden soll, es muß die Glasart "berücksichtigt werden, die bearbeitet werden soll, und es muß der Zweck des Erzeugnisses bekannt sein.

Einige bevorzugte Ausführungen des erfindungsgemäßen Polierwerkzeuges für die Spiegelpolierung von Glasoberflächen sind in Fig. 1-9 dargestellt, wobei die erfindungsgemäßen einstückig geformten Werkzeuge mit 1 bezeichnet sind.

In Fig. 1 (A) besitzt das Werkzeug die Form eines länglichen Zylinders, in Fig. 1 (B) die Form eines kurzen Zylinders. Bei jedem dieser Werkzeuge ist die Endfläche 2, an der das Werkzeug in Berührung mit dem zu polierenden Gegenstand kommt, mit flacher Oberfläche versehen.

Fig. 2, 3 und 4 zeigen andere Beispiele zylindrischer Schleifwerkzeuge, deren Endflächen 2a, 2b und 2c jeweils konkave, konvexe bzw.ballige Oberflächen besitzen.

Die Werkzeuge der oben beschriebenen Formen sind porös, so daß die bei den später beschriebenen Poliervorgängen benutzte Flüssigkeit in den so darin verteilten Poren aufgenommen wird. Während den jeweiligen Poliervorgängen wird deshalb die so in den Poren aufgenommene Flüssigkeit fortwährend freigegeben; sie bewirkt eine Abkühlung und verhindert dadurch Festfressen. Folglich kann die Schleiffläche des Schleifwerkzeuges während des Poliervorganges in dauerndem Kontakt mit der Glasoberfläche bleiben, ohne daß die Zwischenfläche verstopft wird. Da das erfindungsgemäße Schleifwerkzeug eine angemessene Elastizität besitzt, bleibt sie vorteilhafterweise in Berührung mit der Glasoberfläche. Wegen seiner schlagabsorbierenden Eigenschaften ruft das Schleifwerkzeug keine Kratzer an der Glas oberfläche hervor. Auf diese V/eise ermöglicht das

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Schleifwerkzeug eine Endbearbeitung des Glasteiles mit einer hochgenauen Spiegelfläche.

Das Schleifwerkzeug kann in der Endfläche ein Netzwerk von eingegrabenen Rillen enthalten. Die Rillen dienen während der Poliervorgänge als eine Art Flüssigkeitsvorratsbehälter, und die Möglichkeit des Auftretens von Festfressen und Festklemmen wird noch weiter unterdrückt.

Solange die G-röße des zu polierenden Glasteils sich in gewissen Grenzen hält, reicht das aus einem einheitlichen Stück geformte Schleifwerkzeug, das an die Glasoberfläche angepaßt wurde, völlig aus.

Für größere Glasflächen werden die in den folgenden Figuren gezeigten Schleifwerkzeuge besser geeignet sein.

Das in Fig. 5 dargestellte erfindungsgemäße Schleifwerkzeug besitzt eine Vielzahl geformter einheitlicher Stükke 1, die in Abständen voneinander auf der Oberfläche einer kreisförmigen Scheibe 3 verteilt sind, wobei die Unterflächen der Stücke unbeweglich an der Oberfläche befestigt sind.

Die Scheibe, kann aus Metall, z.B. Gußeisen, oder aus einem Kunstharz bestehen. Die Unterflächen der einheitlichen Stücke sind unbeweglich mittels beispielsweise eines Klebemittels an der Oberfläche der Scheibe befestigt.

In Fig. 6 ist ein weiteres erfindungsgemäßes Schleifwerkzeug dargestellt, bei dem eine Vielzahl einheitlich geformter Stücke 1 in gehörigem Abstand voneinander an der konkaven Oberfläche einer Scheibe 3a angebracht sind, wobei diese konkave Oberfläche mit dem richtigen Krümmungsradius versehen ist und die Unterflächen der Stücke

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unbeweglich auf der Oberfläche befestigt sind.

Das in -Pig. 7 dargestellte Schleifwerkzeug ist in seinem Aufbau identisch mit dem Schleifwerkzeug der Mg. 6, hat jedoch eine Scheibe mit konvexer Oberfläche 3b statt der konkaven Oberfläche.

Auch in Mg. 8 ist ein weiteres erfindungsgemäßes Schleifwerkzeug zu sehen, das dadurch gebildet wurde, daß eine Vielzahl geformter einheitlicher Stücke 1 mit gehörigem gegenseitigem Abstand auf einer in der Mitte konkav ausgebildeten Endfläche eines Zylinders 3c angebracht sind, wobei die Unterflächen der einheitlich geformten Stücke unbeweglich an der Endfläche befestigt sind.

Das in Mg. 9 dargestellte Werkzeug wurde dadurch gebildet, daß eine Vielzahl geformter einheitlicher Stücke 1 mit gehörigen Abständen zueinander in Form einer Vielzahl von Ringen der ringförmigen Oberfläche einer Scheibe 3d entlang angebracht wurden, wobei die Unterflächen der einheitlich geformten Stücke unbeweglich an der Oberfläche befestigt sind.

Die Form und die Größe jedes Schleifwerkzeuges und die Größe und die Anzahl der geformten einheitlichen Stücke, die unbeweglich an der Oberfläche der Scheibe befestigt sind, sind unter Beachtung der Gestalt und Größe des zu schleifenden Glasteils ausgewählt worden.

Das so durch unverrückbares Anbringen einheitlich geformter Stücke an der Oberfläche einer Scheibe gebildete Werkzeug hilft sehr bei der wirksamen Gestaltung der Schleifvorgänge, wobei es die Gesamtberührungsfläche mit der Glasoberfläche herabsetzt.

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Wenn das Polieren mit einer hohen Geschwindigkeit ausgeführt wird, so werden die durch Abtragung erzeugten kleinen Teilchen teilweise in die in den einheitlich geformten Stücken enthaltenen Poren aufgenommen und teilweise durch die zwischen den einheitlichen Stücken befindlichen Leerstellen abgehen können, und sie werden deshalb keine Kratzer auf der Glasoberfläche erzeugen können. So kann die erwünschte Spiegelpolitur leicht, schnell und mit großer Sorgfalt fertiggestellt werden.

Die schleifende Fläche des Schleifwerkzeuges sollte so geformt sein, daß sie sich der Oberfläche, die das fertiggestellte Glasteil aufweisen soll, anpaßt. Dies wird erfindungsgemäß auf folgende Weise erreicht: Die Oberfläche des Schleifwerkzeuges und die Oberfläche der Formals.ch.eibe werden gegeneinander gerieben, während eine Aufschlämmung von feinen Teilchen mit einer etwas geringeren Härte als die des Glases der Zwischenfläche fortwährend zugegeben wird.

Da die Härte des Glases im allgemeinen von 4 bis 7 der Mohs¹sehen Härteskala reicht, sollten die feinen Teilchen in der Aufschlämmung eine Härte etwa in dem Bereich von 2 bis 6 besitzen. Materialien, die diesen Forderungen entsprechen, sind beispielsweise Borax, Gips, Kalziumkarbonat, Kryolit, Zinkweiß, Bariumsulfat und Aluminiumhydroxyd in Form feiner Teilchen. Welche dieser Substanzen genommen wird, hängt selbstverständlich von der zu schleifenden Glassorte ab.

Es ist zu vermeiden, eine Aufschlämmung von Teilchen einer Substanz zu verwenden, deren Härte größer als die des Glases ist, da solche Teilchen dazu neigen, sich in der Oberfläche der einheitlich geformten Stücke festzusetzen, wodurch in der zu schleifenden Glasoberfläche

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während des Polierens Kratzer entstehen können.

Das Formen der Schleiffläche des Schleifwerkzeuges kann in außerordentlich kurzer Zeit durch Gegeneinanderschleifen des Werkzeugs und der Oberfläche der Itformalscheibe, wie oben beschrieben, geschehen, während fortwährend der Zwischenfläche diese Aufschlämmung von feinen Teilchen mit einer niedereren Härte als der des Glases zugeführt werden. Der Schleifvorgang ist deswegen so kurz, weil die einheitlich geformten Stücke, die die Oberfläche des Schleifwerkzeuges bilden, aus einer porösen Substanz bestehen, die feine Poren mit Durchmessern zwischen 0, 1 50 um enthält, und wäl die Wände der einzelnen Poren eine ziemlich geringe Wandstärke aufweisen, so daß sogar die feinen Teilchen mit einer geringeren Härte als der des Glases in der Aufschlämmung diese Porenwände ohne weiteres aufbrechen können, wodurch die Schleiffläche des Schleifwerkzeuges in kurzer Zeit geformt werden kann.

Bei dem seitherigen Spiegelpolierverfahren, bei der eine Läppscheibe und ein Läppschlamm verwendet werden, besteht die Möglichkeit, daß in dem Glas Kratzer entstehen. Das erfindungsgemäße Verfahren des Spiegelpolierens besteht darin, daß die Glasoberfläche mit dem erfindungsgemäßen Werkzeug gerieben wird, wobei andauernd entweder Wasser oder ein Schneidöl der Schleiffläche zugeführt wird. Da die Schleiffläche des Schleifwerkzeuges genau der Glasoberfläche angepaßt ist, kann die Spiegelpolitur die Glasoberfläche mit Spiegelglätte bei hoher Genauigkeit und Güte fertigstellen, ohne irgendwelche Kratzer in der Glasoberfläche hervorzurufen.

Bei dieser Spiegelpoliermethode werden die Teilchen aus Zirkonoxyd, Ceroxyd oder rotem Eisenoxyd, die an der Endfläche des Schleifwerkzeuges freiliegen, die Oberflächen-

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schicht des Glases angreifen und schließlich den gewünschten Spiegelglanz erzeugen. Das Spiegelpolieren geht sanft vor sich" und stellt die Glasoberfläche mit hochgenauer Spiegelglätte fertig, da das ausgehärtete, ungesättigte Polyesterharz, das den anderen Hauptbestandteil des Schleifwerkzeuges bildet, Stöße und Schläge absorbiert. Die fertiggestellte Glasoberfläche zeigt deshalb im wesentlichen keine rauhgebliebene Polierstelle.

Während des Verlaufs des Spiegelpolierens der Glasoberfläche wird auch das Werkzeug selbst abgeschliffen -und entläßt feine Teilchen. Die so erzeugten feinen Teilchen des Werkzeugs finden ihren Weg entweder in die Werkzeugporen oder in die Zwischenräume und können deshalb die Schleiffläche nicht verstopfen und sich nicht festsetzen. Demnach liegen immer wieder Teilchen aus Zirkonoxyd, Ceroxyd oder rotem Eisenoxyd an der Oberfläche frei, so daß die Spiegelpolitur der Glasoberfläche ohne Hindernis sanft weitergehen kann.

Sogar, wenn eines der einheitlich geformten Stücke des Werkzeuges zufällig gröbere Körner von Zirkonoxyd, Ceroxyd oder rotem Eisenoxyd enthalten sollte, sind diese groben Körner doch in dem Harz eingebettet und nur sehr begrenzte Teile der Körner kommen in Berührung mit der Glasoberfläche. Es besteht deshalb keine Möglichkeit, daß die Druckkraft konzentriert auf einem besonderen rauhen Korn des genannten Metalloxyds ausgeübt wird, wodurch Kratzer an der Glasoberfläche hervorgerufen werden könnten.

Bei den Werkzeugen, bei denen eine Vielzahl einheitlich geformter Stücke an der Scheibe angeordnet sind, finden die feinen in der Schleiffläche erzeugten Teilchen ihren Weg in die Leerstellen zwischen den einheitlich geformten Stücken, und sie werden durch diese Leerstellen hindurch

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von dem Schleifwerkzeug weg_gewaschen. Es besteht demgemäß bei diesen Schleifwerkzeugen keine Ursache zur Bildung von Kratzern auf den G-lasoberflachen.

Wenn das erfindungsgemäße Spiegelpolierverfahren ganz ohne Wasser oder Schneidöl ausgeführt wird, dann wird die geschliffene Oberfläche des Glases Schmelzflecken aufweisen, die durch die Reibungswärme erzeugt werden. Das V/asser oder das Schneidöl wirkt kühlend an der Schneidfläche und besitzt nur eine sehr niedere Viskosität. Solange Wasser oder Schneidöl vorhanden sind, geht der Spiegelpoliervorgang sanft und ruhig voran. Schneidöl und Wasser sind jederzeit leicht erreichbar.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist im Vergleich zu den herkömmlichen Methoden sehr einfach, und es ergibt eine Spiegelpolitur an der Glasoberfläche, die sehr genau ist; daneben bietet das Verfahren die Vorteile, daß der Arbeitsplatz sauberer bleibt, daß die Vorgangssteuerung vereinfacht werden kann, und daß die Reinigung des Glases nach dem Spiegelpolieren sehr einfach ist.

Im allgemeinen kann die Glasoberfläche durch das oben beschriebene Verfahren mit einer Spiegelpolitur von hoher Genauigkeit fertiggestellt werden. Palls die durch dieses Verfahren erzeugte Spiegelpolitur nicht genügt, muß die Glasfläche weiter dem jetzt im folgenden beschriebenen Spiegelpolierverfahren unterworfen werden. Das Spiegelpolieren nach dem oben beschriebenen Verfahren geht solange rasch voran, wie die zu schleifende Glasoberfläche rauh ist. Wenn das Spiegelpolieren fortgesetzt wird, bis die durch Reibung an der Glasoberfläche erzeugten Streifen im wesentlichen verschwinden, so weist die durch die Spiegelpolitur entstandene Glasfläche üblicherweise die erwünschte Spiegelglätte auf. In manchen Fällen kann es als notwendig gefunden werden, den Spiegelpoliervorgang

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fortzusetzen, wenn die geschliffene Glasfläche noch Mängel in der Newton-Genauigkeit (die Genauigkeit, die durch Prüfung mit Interferenzstreifen bestimmt wird) aufweist, oder wenn di e Obe rf lache e rkennbar e__S tr e if en ο de r;,_ andere, Markie rungen aufweist.

Im allgemeinen ist in diesem Pail die Spiegelpolitur schon fortgesetzt worden, bis die durch die Schleifpartikel erzeugten Streifen verschwunden sind. Darüberhinaus nimmt die Schleifgeschwindigkeit merklich ab, wenn das Spiegelpolieren unter fortwährender Zugabe von Wasser oder einem Schneidöl an die Schleiffläche fortgesetzt wird. Der Grund, warum die Schleifgeschwindigkeit geringer wird, ist, daß . jetzt keine Streifen mehr auftreten, und daß die zu polierende Glasoberfläche schon in der Nähe der Glätte einer Spiegeloberfläche angekommen ist und die Anwesenheit von Wasser oder Schneidöl im wesentlichen den Reibungswiderstand zwischen dem Schleifwerkzeug und der Glasoberfläche ausgeschaltet hat.

In diesem Zustand beginnt das Spiegelpolieren bei Portset'-zung wieder eine höhere Geschwindigkeit anzunehmen, wenn man aufhört, Wasser oder ein Schneidöl an die Schleiffläche zuzugeben. Dadurch, daß das Zuführen von Wasser oder Schneidöl aufhört, ergibt sich ein Anstieg in dem Reibungswiderstand. Das Wasser oder das Schneidöl, das in den kontinuierlichen, im Schleifwerkzeug verteilten feinen Poren aufgenommen wurde, tritt an die Oberfläche, so daß die Mindestmenge von Schmierflüssigkeit an der Trennfläche zwischen Glasoberfläche und Werkzeug immer vorhanden ist. Auf diese Weise wird die Poliergeschwindigkeit wesentlich erhöht, und die Polierzeit, die zum Fertigstellen der Glasoberfläche mit annehmbarer Spiegelfläche nötig ist, wird abgekürzt, und das Heraustreten des eingeschlossenen Wassers oder des Schneidöls, das eine ziemlich lange Zeit

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dauert, dient dazu, die Newton-Genauigkeit zu verbessern und Oberflächenkratzer zu vermeiden. Diese Wirkungen bilden ein charakteristisches Merkmal, das durch keines der "bisher üblichen Glaspolierverfahren erreicht werden konnte.

Typische Daten, die die Beziehung zwischen der Größe und der Anzahl der einheitlich geformten Stücke und der Stärke der Abtragung bei diesen Schleifwerkzeugen darstellen, die jeweils eine Vielzahl von einheitlich geformten Stücken, an einer Scheibe verteilt, besitzen, sind in .Fig. IO und zu sehen.

Einheitlich geformte Stücke in der Gestalt von kurzen Zylindern wurden in verschiedenen Größen ausgeformt, wobei eine Mischung verwendet wurde, die aus einer gegebenen Menge von porösem ungesättigtem Polyesterharz und einer zweimal so großen Menge von Ceroxyd bestand. Eine Anzahl einheitlich geformter Stücke von jeder Größe wurden unverrückbar an der Oberfläche einer flachen, gußeisernen Scheibe mit 100 mm Durchmesser mit im wesentlichen gleichem Abstand voneinander befestigt, um ein Schleifwerkzeug zu bilden. Das Schleifwerkzeug wurde mit der entsprechend geformten Schleiffläche versehen. Eine Linse mit einem Durchmesser von 34 mm und 7 mm Stärke aus BK-7-Glas (Borsilikatglas "borosilicate crown") wurde mit diesem Schleifwerkzeug unter folgenden Bedingungen behandelt:

Schleifapparat - Oscar-Schleifmaschine (Umdrehungszahl der unteren Achse 100 U/Min.) mit 200-Watt-Motor

Anzahl der - 55 mm χ 180 Hübe/Minute Schleifhübe

Wasserdurch- - 200 ml/Min. flussmenge

Schleif druck - 235 g/cm² ([ Einheitsfläche der Linsenoberfläche)

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Die mit diesem Poliervorgang erreichten Werte sind in Pig. 10 dargestellt. In dem Diagramm zeigt die Vertikalachse die abgetragene Stärke der Linse und die Horizontalachse die Länge der Polierzeit. In dem Diagrammzeigt die Kurve A die Werte an, die mit einem Schleifwerkzeug mit Stücken von 13 mm Durchmesser und 4 mm/erreicht wurden (die Gesamtschleiffläche der einheitlich geformten Stücke betrug 51 ^cp der Gesamtfläche der Scheibe), die Kurve B zeigt die Werte für ein Schleifwerkzeug mit einheitlich geformten Stücken von 6 mm Durchmesser und 4 mm Höhe (Gesamtschleiffläche der Stücke gleich 49 °/o der Gesamtfläche der Scheibe) und die Kurve C zeigt die Werte an, die mit einem Werkzeug erhalten wurden, das

Durchmesser

Stücke mit 25 mm/und 4 nun Höhe aufwies (die Gesamtschleiffläche der Stücke betrug 50 fo der Gesamtfläche der Scheibe),

Es wurden einheitliche Stücke mit einheitlicher Form von kurzen Zylindern von 13. nun Durchmesser und 4 mm Höhe mit der oben angegebenen Mischung hergestellt. Schleifwerkzeuge wurden erzeugt, bei denen verschieden viele einheitlich geformte Stücke an den Oberflächen der Scheiben un- · verrückbar befestigt wurden. Die oben beschriebene Linse wurde mit jedem dieser Schleifwerkzeuge poliert. Die erhaltenen Werte sind in Pig. 11 in Porm einer Beziehung zwischen der abgetragenen Linsendicke und der Länge der Polierzeit aufgezeichnet. In der Darstellung sind die Vertikal- und die Horizontalachsen gleich wie die in Pig. 10 eingeteilt. Die Kurve D zeigt die Werte an, die mit 30 einheitlichen Stücken an dem Schleifwerkzeug erhalten wurden, und die Kurve E jene, die mit einem Schleifwerkzeug mit 40 einheitlichen Stücken erreicht wurden.

Man ersieht aus diesen Diagrammen, daß die Poliermenge sich mit dem Durchmesser der geformten einheitlichen Stücke und der Gesamtschleiffläche der auf der Scheibe

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ff

angebrachten einheitlichen Stücke ändert. Die Werte geben demnach einen Hinweis darauf, daß das Werkzeug so angefertigt werden soll, daß das zu polierende Glasmaterial und die geplante Verwendung des fertiggestellten Glases beachtet wird. Es werden einige Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung im folgenden beschrieben:

Beispiel 1;

Ein erfindungsgemäßes Schleifwerkzeug, wie es in Fig. 5 dargestellt ist, wurde erhalten, indem insgesamt 30 einheitlich geformte Stücke von 13 mm Durchmesser und 4 mm Höhe unverrückbar auf der Oberfläche einer Scheibe von 100 mm Durchmesser verteilt wurden (wobei die Gesamtschleiffläche der Stücke sich auf etwa 50 fo der Fläche der Scheibe belief). Dieses Schleifwerkzeug wurde benutzt, um die Oberfläche eines BK-7-Glases einer Spiegelpolitur zu unterziehen, das vorher einer Feinpolierung mit brauner Tonerde (A) Nr. 1200 (mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von 13 JUM nach dem JIS-Yerfahren) unterzogen wurde, wobei Wasser in der Menge von 200 cm /Minute zugegeben wurde und ein Druck von 235 g/cm auf die Scheibe aufgebracht wurde.

In Fig. 12 ist eine Fotografie der Oberfläche dieser Linse nach der Feinpolitur gezeigt, wie sie mit einem Elektronenmikroskop bei 4000-facher Vergrößerung durch Abdruckverfahren erhalten wurde.

Fig. 14 zeigt ein Abbild der Linsenoberfläche mit einem Elektronenmikroskop bei 20,000-facher Vergrößerung nachdem an der vorigen Glasoberfläche eine erfindungsgemäße Spiegelpolitur ausgeführt wurde.

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Vergleichsbeispiel 1;

Eine im wesentlichen gleiche Linsenoberfläche nach Peinpolitur wie in Beispiel 1 wurde mit einer Läppscheibe bei einem Druck von 115 g/cm unter fortwährender Zugabe von 15 cm /Min. eines Läppmittels in Porm einer wäßrigen Aufschlämmung von Ceroxyd mit 15 i° Gehalt erzeugt. Das Ergebnis ist in Pig. 13 zu sehen.

Die Überlegenheit der durch das erfindungsgemäße Spiegelpolierverfahren erhaltenen Linsenoberflächen im Vergleich zu den mit den üblichen Methoden erhaltenen Oberflächen ist bei dem Vergleich der Pig. 12, 13 und 14 klar ersichtlich.

Beispiel 2:

Eine Emulsion von Wasser in Öl wurde erhalten, indem 100 Gewichtsteile ungesättigten Polyesterharzes mit einem Styrol-Gehalt von 30 <fo, 2 Teile Kobalt-Faphthenat als Härtebeschleuniger und 3 Teile Triäthanolamin als Emulgator in einem Küchenmixer gemischt wurden, wobei tropfenweise insgesamt 150 Gewichtsteile Wasser zugegeben wurden. Diese Emulsion wurde vorsichtig mit 200 Teilen Zeroxyd verrührt und der erhaltenen Mischung noch 2 Teile eines Härtebeschleunigers (Methyläthylketonperoxyd) zugegeben. Die so erhaltene Mischung wurde in eine zylindrische Porm von 13 mm Durchmesser eingegossen, und sie blieb bei normaler Raumtemperatur 12 Stunden stehen. Das Pormstück wurde aus der Porm entnommen und bei 80⁰C 12 Stunden lang ausgehärtet und getrocknet; und darauf in Einzelstücke von 4 mm Höhe zerschnitten. An der Oberfläche einer flachen Gußeisenscheibe mit 100 mm Durchmesser wurden 30 einzelne Stücke (die fortlaufende Poren von etwa 5 um Durchmesser enthielten) an einem Ende mit einem Epoxydharzkleber in im wesentlichen gleichen Abständen angebracht, um ein

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Schleifwerkzeug zu erzeugen. Auf der Oberfläche jedes
einzelnen Stückes wurde eine schnell trocknende Tinte
aufgetragen.

Das Werkzeug wurde als untere Scheibe in einer Oscar-Poliermaschine angebracht und mit 100 U/Min, in Umdrehung versetzt. Als obere Scheibe wurde eine Normscheibe
mit flacher Oberfläche eingesetzt, die sich hin- und herbewegte, während sie auf der unteren Scheibe mit einer
Belastung von 1 kg gleiten mußte. Dabei wurde ein Schlamm mit 30 io Borax (mit einer Härte von 2 bis 2,5) fortwährend 30 Sekunden lang auf die Schleiffläche gegossen. Die beiden Oberflächen wurden dann unter einer anwachsenden
Belastung von 3 kg und anhaltendem Zugießen des Schlammes 30 Sekunden lang aneinander gerieben. Dann wurde das
Schleifwerkzeug aus der Maschine entnommen und mit Wasser gewaschen. Die auf der Oberfläche der Stücke aufgetragene Tinte war vollständig verschwunden, was anzeigte, daß das Formen der Schleiffläche des Schleifwerkzeuges in einer
außerordentlich kurzen Zeitspanne fertiggestellt wurde.

Beispiel 3:

Der Vorgang nach Beispiel 2 wurde wiederholt, jedoch besaßen die einzelnen Stücke einen Durchmesser von 6 mm und eine Höhe von 4 mm.

25 einzelne Stücke wurden unverrückbar mit im wesentlichen gleichen Abständen an der konkaven Oberfläche einer Scheibe mit 35 mm Durchmesser und einem Krümmungsradius von 20 mm befestigt, um ein Schleifwerkzeug zu erzeugen. An der
Oberfläche jedes einzelnen Stückes wurde eine schnell
trocknende Tinte aufgetragen.

Das so erhaltene Schleifwerkzeug wurde als untere Scheibe in der Oscar-Poliermaschine eingesetzt. Als obere Scheibe

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wurde eine Standardscheibe von 20 mm Durchmesser mit einer konvexen Krümmung von 17 mm Krümmungshalbmesser eingesetzt. Die zwei so eingesetzten Scheiben wurden unter einer Last von 1 kg 5 Minuten lang gegeneinander geschliffen, wobei ein Schlamm mit 50 $ Bariumsulfat fortwährend der Schleiffläche zugegossen wurde. Nach dem Ende des gegenseitigen Schleifvorganges wurde das Schleifwerkzeug aus der Maschine entnommen und mit Wasser abgewaschen. Die an der Oberfläche der einzelnen Stücke aufgetragene schnell trocknende Tinte war vollständig verschwunden, was anzeigte, daß das Formen der Schleiffläche des Schleifwerkzeuges vorteilhafterweise in einer sehr kurzen Zeit fertiggestellt war.

Beispiel 4:

Eine Mischung aus einer gegebenen Menge porösen ungesättigten Polyesterharzes und einer zweimal so großen Volumenmenge eines Ceroxydpulvers mit 1 um Partikeldurchmesser wurde in Form einer dünnen Scheibe (100 mm Durchmesser und 4 mm Höhe) gegossen und unverrückbar an einer Oberfläche mittels eines Epoxyd-Klebemittels auf der Oberfläche einer . flachen Scheibe aus Gußeisen angebracht. Nach dem Befestigen wurde die freiliegende Oberfläche der geformten Scheibe mit einer Präzisionsdrehbank vollständig eben und glatt gedreht. An der flachen Oberfläche der Scheibe wurden gerade Rillen von etwa 1 mm Breite mit einem gegenseitigen Abstand von 5 nun in Schachbrettmuster eingekratzt. Das so angefertigte Werkzeug wurde eingesetzt, um eine Linsenoberfläche unter den folgenden Bedingungen einer Spiegelpolitur zu unterziehen:

Linsenpoliermaschine - Oscar-Maschine (Umdrehungszahl

der unteren Welle 100 U/Min.), mit einem 200-W-Motor

Linse - 34 mm Durchmesser, 7 mm stark

aus BK-7 mit einer flachen Oberfläche, nach Feinbehandlung mit

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einer braunen elektro-geschmolzenen Tonerde mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 13 jam (JIS ITr. 1200)

Hubzahl - 55 mm χ 180 Hübe/Min.

Wasserfluß - 200 ml/Min.

Druck - 200 g/cm (Einheitsfläche der

Linsenoberfläche)

Mach 1 Stunde Spiegelpolitur wurde die Linse mit einem Mikrometer gemessen, und es ergab sich eine Dickenabtragung von 12 um infolge des Poliervorgangs. Bei gründlicher Untersuchung der polierten Oberfläche der Linse mit einer Lampe mit konzentriertem Licht wurde absolut kein Kratzer entdeckt. Die polierte Oberfläche der Linse wurde nach der Abdruckmethode mit einem Elektronenmikroskop bei 20,000-facher Vergrößerung untersucht, und es zeigte sich eine Spiegeloberfläche von extrem hoher Ebenheit. Nachdem die Linse insgesamt zehnmal auf diese Weise spiegelOoliert wurde, waren keine Kratzer an der Oberfläche zu sehen.

Yergleichsbeispiel 2:

Der Poliervorgang nach Beispiel 4 wurde unter den gleichen Bedingungen mit einem Schlamm mit 15 °ß> Ceroxyd bei einem Zufluß von 15 ml/Min, wiederholt. Nach einer Stunde Polieren wurde die abgetragene Linsenstärke mit 15 ^um gemessen. An 2 von insgesamt 10 so hergestellten Linsen wurden Kratzer entdeckt.

Beispiel 5:

Mit der gleichen Mischung nach Beispiel 4 wurden Einzelstücke in Gestalt von Scheiben mit 13 mm Durchmesser und 4 mm Höhe geformt, statt des einheitlichen Stückes nach Beispiel 4· An der Oberfläche einer gußeisernen Scheibe von 100 mm Durchmesser wurden 30 Einzelstücke mit im wesentlichen gleichen Abständen unverrückbar befestigt.

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Das so erhaltene Schleifwerkzeug wurde so geschliffen, daß sich die erforderliche Schleiffläche ergab. Mit diesem Schleifwerkzeug wurde Linse (SK-7 heavy crown) einem Spiegelpoliervorgang unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 4 unterworfen, · ■ 'der angewandte Druck 250 g/cm "betrug und ein handelsübliches wasserlösliches Schneidöl,mit Wasser auf das 20-fache Volumen aufgefüllt, ununterbrochen der Schleiffläche zugeführt wurde. Nach 10 Minuten Poliervorgang war die durch Abrieb verlorene Linsenstärke 8 um und die Streifung zum kleinen Teil noch vorhanden. Nach 20 Minuten Poliervorgang waren 10 um Linsenstärke abgetragen, und die Streifung war in einem sehr kleinen Ausmaß noch vorhanden. Nach 30 Minuten Poliervorgang war die abgetragene Linsenstärke 12 um, die Streifung war vollständig verschwunden und kein Kratzer zu entdecken·.- Nach 1 Stunde Polierzeit betrug die abgetragene Linsenstärke 13 u, und die Glasoberfläche hatte das Aussehen einer Spiegeloberfläche ohne Fehler und ohne Kratzer.

Beispiel 6:

Einzelstücke wurden in Gestalt von kurzen Zylindern mit 19 mm Durchmesser und 6 mm Höhe geformt, wobei eine Mischung mit einer gegebenen Menge von porösem ungesättigtem Polyesterharz und eine doppelt so große Volumenmenge von Zirkonoxyd verwendet wurde. An der Oberfläche einer gußeisernen flachen Scheibe mit 100 mm Durchmesser wurden 13 solche Einzelstücke mit im wesentlichen gleichen Abständen unverrückbar befestigt. Das so erzeugte Schleifwerkzeug wurde mit der erwünschten Schleifoberfläche durch Schleifen geformt. Durch Wiederholen des Vorgangs nach Beispiel 4 wurde die Linse der vorangehenden Beschreibung mit einer Spiegelpolitur unter Verwendung des Schleifwerkzeuges versehen. Nach 2 Stunden Polierzeit war die abgetragene Linsen^tärke 12 u. und die Glasober-

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fläche hatte das Erscheinungsbild einer Spiegeloberfläche und enthielt absolut keinen Kratzer.

Vergleichsbeispiel 3:

Der Vorgang nach Beispiel 4 wurde so wiederholt, daß eine Linse nach der gleichen Beschreibung einen Spiegelpoliturglanz aufwies, außer daß eine Schicht von Polyurethan mit 1 mm in der richtigen Lage als untere Scheibe eingesetzt wurde, daß der aufgebrachte Druck 100 g/cm betrug, und daß ein Schlamm mit 15 ^c/° Ceroxyd-Gehalt mit einer Fließgeschwindigkeit von 15 ml/Min, zugeführt wurde. In diesem Fall wurde der Schlamm nicht immer wieder verwendet, sondern frischer Schlamm während der ganzen Polierzeit fortwährend zugeführt.

Fach 1 Stunde Polierzeit war die abgetragene Linsenstärke insgesamt 15 Jim. Bei insgesamt 10 Linsen wurden in 7 Linsen Kratzer entdeckt.

Beispiel J:

Einzelstücke in Gestalt von kurzen Zylindern mit 13 mm Durchmesser und 4 mm Höhe wurden mit einer Mischung aus einem porös.en, ungesättigten Polyesterharz und der doppelten Volumenmenge Ceroxyd hergestellt. An der Oberfläche einer ebenen Scheibe aus Gußeisen mit 100 mm Durchmesser wurden 30 solcher Einzelstücke unverrückbar mit im wesentlichen gleichen Abständen angebracht. Dem so erhaltenen Schleifwerkzeug wurde die erforderliche Schleifflächengestalt eingeschliffen. Das Schleifwerkzeug wurde dann an der unteren Welle einer Poliermaschine eingesetzt. Die Linse nach der folgenden Beschreibung wurde unter Verwendung dieses Schleifwerkzeuges unter den nachstehend beschriebenen Bedingungen spiegelpoliert.

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Poliermaschine

Linse

Hubzahl Wasserzugabe Druck

- Oscar-Poliermaschine (untere Welle 100 U/Min.) mit einem 200-W-Motor

- Linse mit Durchmesser von 34 mm und 7 mm Stärke aus SK-7 mit einer flachen Oberfläche

- 55 mm χ 180 Hübe/Min.

- 200 ml/Min. "

-235 g/cm² (Einheitsfläche der Linsenoberfläche)

Das Wasser wurde, wie in der Tafel 1 angezeigt zugegeben.

Die Ergebnisse sind in Tafel 1 zusammengefaßt.

Wasserzugabe	5	fortgesetzt	20	eingestellt
Polierzeit (Min.)	4	12	10	30 40 50 60
Abgetragene Linsenstär ke (um)	vorhanden	7	gerade Sichtbar	10,5 12 15 16
Streifen	vorhanden	nicht mehr sichtbar

Vergleichsb'eispiel 4?

Eine Spiegelpolitur wurde unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 7 ausgeführt, jedoch wurde die Wasserzugabe verändert. Die Ergebnisse sind in Tafel 2 dargestellt,

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	5	Tafel 2	12	20	30	40	50 60
Wasserzugabe	4		7	10	10	.5 10.f	j Il 11.5
Polierzeit (Min.) .	vorhanden I	fortgesetzt		gerade noch sichtbar			nicht mehr sichtbar
Abgetragene Linsenstärke (μια)
Streifen

Die abgetragene Linsenstärke im Beispiel 7 war größer als die im Vergleichsbeispiel 4, was daraufjhinweist, daß, wenn nötig, die Spiegelpolitur fortgesetzt werden kann, indem die Wasserzugabe nach dem Verschwinden der Streifen unterbrochen wird.

Beispiel 8:

Der Vorgang nach Beispiel 7 wurde genau wiederholt, jedoch wurde eine Linse aus BK-7 verwendet. Die Ergebnisse sind in Tafel 3 zusammengefaßt.

Tafel 3

Wasserzugabe

fortgesetzt

eingestellt (fortgesetzt

Polierzeit (Min.)	5	12	20	30	40	50 60	70	j	80
Abgetragene Linsenstärke (um)	4	8	9	10.5	12	16 20	23	23.5
Streifen	vorhanden		nicht sichtbar	nicht sichtbar	nicht sichtbar

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Vergleichsbeispiel 5:

Der Vorgang des Beispiels 8 wurde wiederholt, jedoch wurde die Wasserzugabe anders vorgenommen. Die Ergebnisse sind in Tafel 4 zusammengefaßt.

Tafel 4

Wasserzugabe fortgesetzt

Polierzeit

(Min. ) 5 12 20 30 40 50 60 70 80

Linsenstärke 4 8 9 10.5 12 13 14 15 16 (um)

Streifen vorhanden nicht mehr sichtbar

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Claims

Patentansprüche

/ 1. !Schleifwerkzeug für die Spiegelpolitur von Glasoberflächen, —dadurch gekennzeichnet , daß es ein poröses, ausgehärtetes, ungesättigtes Polyesterharz und 40 - 90 %, bezogen auf das Gesamtgewicht des entstehenden Gemisches, von mindestens einer Verbindung der aus Zirkonoxyd, Ceroxyd und rotem Eisenoxyd bestehenden Gruppe enthält, die in dem Harz verteilt ist.
2. Schleifwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Oberfläche, mit der die Glasoberfläche poliert wird, mit einem Netz von Rillen versehen ist.
3· Schleifwerkzeug für die Spiegelpolitur von Glasoberflächen, dadurch gekennzeichnet , daß das Schleifwerkzeug eine kreisförmige Scheibe und eine Vielzahl einzelner Stücke zum Spiegelschleifen von Glasoberflächen umfaßt, die aus einer Mischung aus einem porösen, ausgehärteten, ungesättigten Polyesterharz mit 40 - 90 %, bezogen auf das Gesamtgewicht der entstehenden Mischung, von mindestens einer Verbindung der Gruppe umfaßt, die aus Zirkonoxyd, Ceroxyd und-rotem Eisenoxyd besteht, die innerhalb des Harzes verteilt ist, wobei die Einzelstücke an der Oberfläche der Scheibe mit Abstand voneinander verteilt sind.
4. Verfahren zum Formen der Schleifoberfläche eines Werkzeugs zur Spiegelpolitur von Glasoberflächen, dadurch gekennzeichnet , daß die Schleifoberfläche des Schleifwerkzeuges gegen eine Scheibe mit der Normaloberflächengestalt geschliffen wird, wobei eine Aufschlämmung

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gg

mit feinen Teilchen aus einer Substanz mit einer höheren Härte als die des zu behandelnden Glases fortwährend der Schleiffläche zugeführt wird, wobei das Schleifwerkzeug die Hauptbestandteile poröses, ausgehärtetes, ungesättigtes Polyesterharz und 40 - 90 %, bezogen auf das Gesamtgewicht der entstehenden Mischung, von mindestens einer Verbindung der Gruppe enthält, die aus Zirkonoxyd, Geroxyd und rotem Eisenoxyd besteht, und die innerhalb des Harzes verteilt ist, und wobei dem Werkzeug eine erforderliche Oberflächengestalt durch einen Rohschliff gegeben wurde.
5· Verfahren zur Spiegelpolitur von Glasoberflächen, dadurch gekennzeichnet , daß ein Schleifwerkzeug für die Spiegelpolierung von Glasoberflächen in direkte Berührung mit der der Spiegelpolitur zu unterziehenden Glasoberfläche gebracht wird,und daß das Werkzeug und die Glasoberfläche gegeneinander gerieben werden, während fortwährend der Schleiffläche eine Verbindung der Gruppe zugeführt wird, die aus Wasser und einem Schneidöl besteht, wobei das Schleifwerkzeug aus den Hauptbestandteilen poröses, ausgehärtetes, ungesättigtes Polyesterharz und 40 - 90 %, bezogen auf das Gesamtgewicht der entstandenen Mischung, von mindestens einer Verbindung der Gruppe besteht, die aus Zirkonoxyd, Geroxyd und rotem Eisenoxyd zusammengesetzt ist, und die innerhalb des Harzes verteilt ist.
6. Verfahren zur Feinspiegelpolitur von Glasoberflächen, dadurch gekennzeichnet , daß ein Schleifwerkzeug für Spiegelpolitur von Glasoberflächen in direkte Berührung mit der Glasoberfläche, die der Spiegelpolitur unterzogen werden soll, gebracht wird, daß das Werkzeug und die Glasoberfläche gegeneinander gerieben werden, wobei fortwährend der Schleiffläche eine Verbindung aus der aus Wasser und einem Schneidöl bestehenden Gruppe zugeführt wird, bis

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die Streifen von der Glasoberfläche verschwinden, und daß anschließend die Spiegelpolitur unter Ausschluß des fortwährenden Zuströmens einer Verbindung aus der aus Wasser und einem Schneidöl bestehenden Gruppe fortgeführt wird, wobei das Schleifwerkzeug aus den Hauptbestandteilen poröses, ausgehärtetes, ungesättigtes Polyesterharz und 40 - 90 %, bezogen auf das Gesamtgewicht der entstehenden Mischung, mindestens einer Verbindung besteht, die aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus Zirkonoxyd, Geroxyd und rotem Eisenoxyd besteht, und die innerhalb des Harzes verteilt ist.
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