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06/02/2007 Stampaggio diretto di lenti ottiche in vetro CERATIZIT partecipa al progetto UE “Production 4µ“

Che cosa hanno in comune le telecamere digitali, gli apparecchi per visioni notturne, l’industria automobilistica e il settore dei sistemi elettromedicali? Tutti hanno bisogno di una superficie ottica ovvero di una lente. Nel quadro del progetto UE “Production 4µ” CERATIZIT sostiene i produttori di lenti ottiche in vetro OEM, Original Equipment Manufacturers (produttori di attrezzatura originale) nella riduzione dei costi. Attualmente si sta sostituendo la lavorazione manuale di varie fasi con i getti a stampaggio diretto di precisione per un maggiore risparmio di tempo.

Per le lenti di elevata qualità richieste dai produttori della tecnica di informazione e comunicazione (TIC) tutt’oggi spesso si producono dapprima delle barre in vetro che successivamente vengono tagliate in pezzi. Per ottenere lenti finite i singoli pezzi di vetro vanno ancora rettificati e lucidati. Ciò costituisce un procedimento molto complesso e costoso.

CERATIZIT contribuisce al progetto UE “Production 4µ“ con l’impiego di utensili in metallo duro che servono allo stampaggio diretto di precisione. Con tale procedimento è possibile produrre direttamente delle lenti in vetro. A questo scopo si utilizzano getti di vetro, i “gobs” (gocce) inserendoli negli stampi superiori ed inferiori in metallo duro e riscaldandoli fino a 700°C sotto gas inerte. In questo modo il vetro diventa tenace e quindi deformabile. Il profilo della lente ora viene trasferito sul vetro tramite l’utensile in metallo duro e lo stampo. Dopo il raffreddamento la lente è pronta per l’uso senza bisogno di ricorrere a lavori di ritocco, Così facendo, si risparmia tempo e denaro.

Metallo duro nano per massimi requisiti
Il dott. Michael Dröschel, ingegnere di sviluppo per impieghi industriali di usura presso la sede CERATIZIT a Reutte afferma: “Uno dei motivi per lo sviluppo di tale procedimento è la domanda in costante aumento per lenti in vetro destinati alla tecnologia dell’informazione e della comunicazione. In passato, ad esempio, le telecamere dei cellulari avevano una risoluzione molto bassa. Le esigenze relative alla lente ottica non erano molto elevate pertanto bastava una lente in plastica. Grazie alle eccellenti proprietà del vetro e alle geometrie delle lenti sempre più complesse, nei componenti ottici di precisione la plastica viene sempre più spesso sostituita con il vetro. Solo in questa maniera è possibile ottenere una maggiore risoluzione delle immagini come richiesto dal consumatore.

Per poter realizzare i getti il metallo duro deve soddisfare le massime esigenze. “La microstruttura del metallo duro deve essere omogenea nell’intero componente. “Per garantire i requisiti necessari per lo stampaggio di precisione (rugosità <1nm = 1/1.000.000 mm), impieghiamo delle qualità di metallo duro nano con una dimensione grana <0,2 µm. La sfida: Nonostante le temperature fino a 700 °C non si deve verificare corrosione a causa del contatto tra il metallo duro ed il vetro“, sostiene Dröschel. Gli utensili in metallo duro vengono prerettificati da CERATIZIT e successivamente consegnati al cliente.

Progetto UE “Production 4µ“
Da maggio 2006 CERATIZIT partecipa al progetto UE “Production 4µ”, sinonimo di “Production technologies for micro systems“ e titolo di un progetto di ricerca europeo di una durata di quattro anni a cui partecipano complessivamente 20 aziende chiave. L’obiettivo del progetto è di stabilire un procedimento per la produzione di grandi quantità di microprodotti in vetro in tutta Europa. Anche il miglioramento della pianificazione dei prodotti e la successiva applicazione ad altri impieghi con microstruttura o altri materiali rappresentano una meta per il futuro. In questo contesto è importante la standardizzazione dei nuovi procedimenti.

"Noi riteniamo con convinzione che dopo la conclusione dei lavori di ricerca il procedimento si affermerà sul mercato come tecnologia chiave per lo sviluppo di tecnologie ottiche in Europa”, afferma l’esperto del metallo duro Dröschel guardando al futuro con ottimismo.