Technologie und Produktion
Optisches Design
ORAFOL ist spezialisiert auf das Optikdesign von mikrostrukturierten Oberflächen und bietet kompetente Unterstützung bei der Realisierung.
Die Umsetzung erfolgt anhand einer Linsenbeschreibung des Kunden. Auch die Entwicklung eines komplett neues Design ist möglich. Zur Berechnung und Simulation wird spezialisierte Software für sequentielles und nicht-sequentielles Raytracing eingesetzt. Jedes Design wird auf die Umsetzbarkeit im Masterwerkzeug geprüft.
Werkzeugfertigung
ORAFOL verfügt über jahrzehntelange Erfahrung in der Herstellung von Spezialwerkzeugen für die Erzeugung hochpräziser Mikrostrukturen.
Eine wesentliche Voraussetzung für die Herstellung qualitativ hochwertiger mikrostrukturierter Kunststoffoptiken ist die Werkzeugfertigung.
Dabei sind die unterschiedlichsten Ausführungen möglich und es sind enge Toleranzen realisierbar.
Masterwerkzeuge
Ausgangspunkt für die von uns eingesetzten Fertigungswerkzeuge sind Masterwerkzeuge. Diese werden durch hochpräzise Diamantbearbeitung erstellt. Uns stehen verschiedenste Fertigungstechnologien für sämtliche Mikrostrukturen in unserem hauseigenen Werkzeugfertigungszentrum in Apolda und im weltweiten Unternehmensverbund zur Verfügung.
Werkbaumkonzept
Das Masterwerkzeug ist Grundlage für die Erstellung eines Werkzeugbaums. Dafür werden in einem elektrogalvanischen Verfahren mehrere Werkzeugkopien des Masters in unterschiedlichen Generationen generiert. Zur Fertigung der Produkte werden die Stamper verwendet. Dadurch fallen in der Regel nur einmalig Werkzeugfertigungskosten an und die Lieferfähigkeit mit gleichbleibender Qualität bleibt bei Bedarf über Jahrzehnte erhalten.
Prototypenfertigung
Zusätzlich dazu bieten wir die Fertigung von Prototypen an, wobei eine Fresnellinse mittels Diamantdrehen direkt in den Kunststoff geschnitten wird. Kunden können dadurch ein Design schnell und kostengünstig vor Erstellung eines Werkzeugbaums testen.
Softtool-Prozess
Für hochkomplexe Optiken aus unterschiedlichen Strukturen und großflächigen Linsenarrays verfügt ORAFOL über einen eigens entwickelten Softtool-Prozess. Damit wird garantiert, dass auch bei anspruchsvollen Designs die Werkzeuge mit hoher Präzision und Wirtschaftlichkeit gefertigt werden können.
Präzisionsabformung
ORAFOL bietet Premiumqualität mit höchster Konturtreue und Oberflächengüte, sowie Spitzenverrundungen von wenigen Mikrometern.
Für die Präzisionsabformungen wird je nach Produkt und Anforderung das optimale Herstellungsverfahren ausgewählt. Großserienfertigung ist ebenso möglich wie die
Realisierung sehr geringer Stückzahlen.
Es kommen verschiedene Kunststoffe und auch ein Gießverfahren für Hybrid-Optiken (Silikon-auf-Glas) zum Einsatz. Die ein- und beidseitige Strukturierung der Kunststoff-Komponenten erfolgt im Heißpräge-, variothermen Spritzguss- und Spritzprägeverfahren.
Silikon-auf-Glas
Mit einem Gießprozess Silikon-auf-Glas fertigt ORAFOL mikrostrukturierte Optiken. Dabei wird eine dünne Silikonschicht auf ein Glassubstrat aufgebracht. In die Silikonschicht wird die kundenspezifische Mikrostruktur präzise abgeformt. Die Optik kann in unterschiedlichen Stärken und Abmessungen gefertigt werden.
Veredelung
Veredelung
Verspiegelung
Erzeugung metallischer Schichten (Metallsierung), zur Erzeugung von Retroreflektion, optional auch mit zusätzlicher Schutzbeschichtung
Entspiegelung
Interferenzschichten
Realisierung von kundenspezifischen AR-Entspiegelungen auf Kunststoff mittels Dünnschichttechnologie auf planen, strukturierten oder stetigen Oberflächen, auch in Kombination mit einer Kratzschutzbeschichtung
Downloads: ➢ Interferenzschichten
➢ AR 3480 ➢ AR 3680 ➢AR 4550
Nanostrukturen
Antireflex-Nanostrukturen verringern störende Lichtreflexe an Grenzflächen und bieten eine breitbandige AR-Wirkung.
ORAFOL bietet:
- Mottenaugenstruktur als periodische Nanostruktur zur Minderung störender Lichtreflexe an der Kunststoffoberfläche; kann auf Planflächen direkt durch die Kunststoffabformung eingebracht werden
- PlasmAR®-Struktur als Weiterentwicklung der Mottenaugenstruktur, welche sich durch eine stochastische Anordnung auszeichnet und so signifikant die Winkelabhängigkeit bei der Reflexminderung verringert, kann durch eine direkte Applikation auch in mikrostrukturierte und stetig geformte Oberflächen eingebracht werden
Download: ➢ AR_Nanostrukturen ➢ PlasmAR direct
Bedruckung
Bedruckung von Kunststoffoberflächen mittels Tampondruck (z.B. für Logodrucke) oder Siebdruckverfahren
Endbearbeitung
Wir sind in der Lage nahezu jede Kontur in engen Toleranzen zu realisieren.
Je nach Produkt erfolgt der Zuschnitt mittels CNC-Technologie. Auch das Vorsehen von Halterungen, Bohrungen und Justierpunkten ist möglich. Hochpräzise Schneid- und Fräsvorrichtungen erlauben es ORAFOL, flexibel und effizient die Spezifikation der Kunden umzusetzen. Auch die Montage von Baugruppen ist möglich, beispielsweise durch diverse Klebeprozesse.