Prototyp einer Sägezahnstruktur für ein Diamantfräswerkzeug, Zahngröße 100 µm x 30 µm.
Prototyp einer Sägezahnstruktur für ein Diamantfräswerkzeug, Zahngröße 100 µm x 30 µm.

Präzisionsbearbeitung von Diamant

Motivation

Die Diamanteigenschaften (thermische Leitfähigkeit und extreme Härte) erschweren die Herstellung und Aufbereitung von Diamantwerkzeugen. Mittels abrasiver Verfahren sind nicht alle Schneidgeometrien für Diamantwerkzeuge realisierbar. Ebenfalls ist der Zeit- und Materialeinsatz zur Bearbeitung von Diamantwerkzeugen hoch.

 

Kompetenz

Das Fraunhofer IOF entwickelte eine Technologie zur Konturierung und Bearbeitung von Diamantwerkzeugen mittels ultrakurzer Laserpulse.

 

Vorteile der Technologie:

  • Von der Kristallrichtung der Diamanten unabhängige Bearbeitung
  • Schnelle Bearbeitung
  • Nahezu beliebige Formen realisierbar
  • Lokal und zeitlich begrenzter Energieeintrag führt zu geringstmöglichen Werkzeugbeschädigungen

 

Spezifikationen:

  • Strukturgröße bis zum Mikrometerbereich
  • Oberflächenrauheiten bis zu 30 nm (rms)
  • Schnittkanten mit minimaler Kantenschärfe (Radius) von bis zu 400 nm

 

Verwendung der Technologie

  • Herstellung von hochgenauen Oberflächenstrukturen und von Diamantfräswerkzeugen
  • Verwendung in Verbindung mit einem Oberflächenfinish als Präzisionsvorschnitt zur Herstellung von Diamantdrehwerkzeugen