DIN 58750-3-2013 Production in optical engineering Test of polishing agents for optical engineering Part 3 Polishing performance and surface condition for precision optics《光学工程技术用抛.pdf

1、Januar 2013DEUTSCHE NORM Normenausschuss Feinmechanik und Optik (NAFuO) im DINPreisgruppe 7DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 25.100.70; 37.020!$D_“1923360www.

2、din.deDDIN 58750-3Optikfertigung Prfung von Poliermitteln fr die Optik Teil 3: Abtragskennwert und Oberflchenbeschaffenheit beiPrzisionsoptikProduction in optical engineering Test of polishing agents for optical engineering Part 3: Polishing performance and surface condition for precision opticsProd

3、uction optique Tester des produits de polissage pour loptique Partie 3: Performance du polissage et conditions du surface pour des optiques prcisesAlleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz frDIN 58750-3:1995-04www.beuth.deGesamtumfang 10 SeitenDIN 58750-3:2013-01 2 Inhalt

4、Seite Vorwort . 3 1 Anwendungsbereich 4 2 Normative Verweisungen . 4 3 Begriffe 4 4 Prfgerte und Hilfsmittel 5 4.1 Maschinendaten 5 4.2 Glas, Linsenhalter, Werkzeug 6 4.3 Poliermittelsuspension 6 5 Durchfhrung 7 5.1 Vorbereitung 7 5.2 Prfung 7 6 Auswertung . 7 7 Oberflchenbeschaffenheit . 7 7.1 Allg

5、emeines . 7 7.2 Durchfhrung 7 8 Form- und Feinpassabweichung . 8 9 Prfbericht . 9 Literaturhinweise . 10 DIN 58750-3:2013-01 3 Vorwort Dieses Dokument wurde vom Arbeitsausschuss NA 027-01-11 AA Fertigungsmittel der Optik“ im Normen-ausschuss Feinmechanik und Optik (NAFuO) erarbeitet. DIN 58750 Optik

6、fertigung Prfung von Poliermitteln fr die Optik besteht aus: Teil 1: Physikalische und kolloidchemische Eigenschaften Teil 3: Abtragskennwert und Oberflchenbeschaffenheit bei Przisionsoptik Teil 2 der Reihe, Abtragskennwert bei Silikat- und Kunststoff-Brillenglsern, wurde zum 1. Juni 2012 ersatzlos

7、zurckgezogen. Es wird auf die Mglichkeit hingewiesen, dass einige Texte dieses Dokuments Patentrechte berhren knnen. Das DIN ist nicht dafr verantwortlich, einige oder alle diesbezglichen Patentrechte zu identifizieren. nderungen Gegenber DIN 58750-3:1995-04 wurden folgende nderungen vorgenommen: a)

8、 technische Anpassungen in Tabellen 2 und 3; b) Ersetzung veralteter Begriffe und Bezeichnungen; c) Aktualisierung der normativen Verweisungen; d) redaktionelle Anpassungen. Frhere Ausgaben DIN 58750: 1971-12 DIN 58750-3: 1995-04 DIN 58750-3:2013-01 4 1 Anwendungsbereich Dieses Dokument legt ein Ver

9、fahren zur Prfung von Poliermitteln fest, vorzugsweise auf Basis von Oxyden der Seltenerdmetalle, die zum Bearbeiten optischer Flchen benutzt werden. 2 Normative Verweisungen Die folgenden Dokumente, die in diesem Dokument teilweise oder als Ganzes zitiert werden, sind fr die Anwendung dieses Dokume

10、nts erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen). DIN 58727-2, Optikfertigung Kugelstifte fr Optikmaschinen mit kugeligem Hartmetalleinsatz DIN

11、ISO 10110-5, Optik und Photonik Erstellung von Zeichnungen fr optische Elemente und Systeme Teil 5: Oberflchenformtoleranzen DIN ISO 10110-7, Optik und Photonik Erstellung von Zeichnungen fr optische Elemente und Systeme Teil 7: Oberflchenunvollkommenheiten DIN ISO 14999-4, Optik und Photonik Interf

12、erometrische Messung von optischen Elementen und Systemen Teil 4: Interpretation und Beurteilung der Toleranzen nach ISO 10110 3 Begriffe Fr die Anwendung dieses Dokuments gelten die folgenden Begriffe. 3.1 Abtragskennwert A am Werkstck durch den Poliervorgang je Zeit und Flche abgetragene Masse Anm

13、erkung 1 zum Begriff: Der Abtragskennwert wird in mg/(cm2min) angegeben. Anmerkung 2 zum Begriff: Der Abtragskennwert kann grundstzlich unabhngig von Oberflchensauberkeit sowie Form- bzw. Feinpassfehlern ermittelt werden. Da jedoch beim Fertigen von Gerteoptik in der Regel alle drei Parameter mit un

14、terschiedlicher Wichtung erfllt sein mssen, sollte auch beim Ermitteln des Abtragskennwertes der Poliervorgang so gestaltet sein, dass gleichzeitig Sauberkeit und Feinpassfehler beurteilt werden knnen. DIN 58750-3:2013-01 5 4 Prfgerte und Hilfsmittel 4.1 Maschinendaten Zur Durchfhrung wird mit einer

15、 Hebelmaschine poliert, wie sie in Bild 1 abgebildet ist. Diese besteht aus: a) Poliermaschine, Prinzip Hebelmaschine: untenlaufendes, angetriebenes Werkzeug; b) Schlauchpumpe; c) Behlter fr Poliersuspension. Das Glas wird in einer Werkstckaufnahme mit Kugelpfanne aufgelegt. Es wird mit konstanter O

16、szillation des Kugelstiftarmes gearbeitet. Die Betriebsparameter sind in Tabelle 1 angegeben. Tabelle 1 Werkzeugdrehzahl unter Last min-1170 Polierkraft N 56,5 Oszillation frei whlbar, entsprechend einer konstanten Formabweichung der optischen Oberflche (Passfehler) nach 5.2 Hubzahl min124 Mae in Mi

17、llimeter Legende 1 Kugelstift 2 Glashalter 3 Polierbelag 4 Polierwerkzeug 5 Poliermittelbehlter mit konischem Boden 6 Poliermittelrckfhrung 7 Schlauchpumpe a Oszillation b um 90 versetzt gezeichnet Bild 1 Poliermaschine DIN 58750-3:2013-01 6 4.2 Glas, Linsenhalter, Werkzeug Ausfhrung nach Tabelle 2

18、Tabelle 2 Glasart N-BK 7 und SF 56aGlasmae mm Durchmesser 60 oder 150 Dicke 12; zu verwenden bis 10 Radius Kugelstift, mit Hartmetalleinsatz DIN 58727 KHE8-K10 Abstand Kugelstiftmitte/ Polierbelag (mm) 23 Werkzeugdurchmesser mm 100 oder 230 (fr Glas 150) Polierbelag Polyurethanschaum-Folie, nicht ge

19、fllt, Shore Hrte 81: Hersteller und Typbezeichnung sind im Prfbericht anzugeben Dicke des Polierbelags mm 0,51 zu verwenden bis 0,40 aDie Bezeichnung N-BK 7 und SF 56 sind international anerkannte Handelsbezeichnungen. ber Bezugsquellen gibt Auskunft: DIN, Am DIN-Platz, Burggrafenstrae 6, 10787 Berl

20、in; www.din.de. 4.3 Poliermittelsuspension Ausfhrung nach Tabelle 3 Tabelle 3 Polierpulver: Hersteller Typ Chargennummer sind im Prfbericht anzugeben Suspensionsflssigkeit Wasser der Hrte c(Ca2+ + Mg2+) = 1,786 mmol/l (siehe DIN 58750-1) Poliermittelkonzentration g/cm31,025 Zufhrtemperatur C 23 1 Um

21、laufmenge l 1 oder 5 Umlaufvolumen je Zeiteinheit l/min 0,5 DIN 58750-3:2013-01 7 5 Durchfhrung 5.1 Vorbereitung Die Polyurethanschaumfolie mit einem Mittenloch von (8 1) mm Durchmesser ist mit einem Kontaktkleber fest auf den metallischen Werkzeugkrper aufzukleben und aushrten zu lassen. Oberflche

22、des Polierwerkzeuges eben bzw. mit geringer konvexer Krmmung abrichten. Vor jeder Prfung eines neuen Poliermittels wird das Polierwerkzeug neu beklebt und abgerichtet. Unmittelbar nach dem Ansetzen und Einfllen der Poliersuspension ist mit dem neuen Polierbelag unter Prfbedingungen 1 h ein Hilfsglas

23、 N-BK 7 zu polieren (Einpolieren“) bevor die Messreihe begonnen wird. 5.2 Prfung Es werden im Wechsel je 3 Prflinge aus N-BK 7 und SF 56 (also alternierend ein Prfling aus N-BK 7, ein Prfling aus SF 56 usw.) je 20 min poliert. Die Glser werden vor und nach dem Poliervorgang gewogen. Ausgangszustand

24、der Glser: poliert mit Angabe fr die Oberflchenformtoleranz 3/2,5 (0,5/0,5) auf der Prfflche von 60 mm nach DIN ISO 10110-5. 6 Auswertung Fr jede Glasart ist die Summe der Massedifferenzen je Poliervorgang in mg durch die Anzahl der polierten Glser 3, durch die Polierzahl 20 min und durch die Flche

25、des Prfglases 28,3 cm2zu dividieren. Das Ergebnis ist der Abtragskennwert A in mg/(cm2min), welcher sich wie folgt berechnet: 69813,28203ssA = Dabei ist s die Summe der Massedifferenzen, in mg. 7 Oberflchenbeschaffenheit 7.1 Allgemeines Die Angabe von Oberflchenunvollkommenheiten auf Optikwerkstcken

26、 ist in DIN ISO 10110-7 festgelegt. Die praktische Prfung nach DIN ISO 14999-4 ist jedoch nicht objektiv, sondern unterliegt dem persnlichen Empfinden des jeweilig Prfenden. Aus diesem Grunde kann kein Grenzwert fr die Oberflchenunvollkommenheiten angegeben werden. Diese Norm beschrnkt sich auf Bele

27、uchtung und Betrachtungsvergrerung. 7.2 Durchfhrung Mit einer Betrachtungseinrichtung nach Bild 2 wird die Werkstcksoberflche mit Kaltlicht unter einem Winkel von etwa 15 beleuchtet und mit einem Mikroskop mit 50-facher Vergrerung betrachtet. Beim Wechsel des Betrachtungsortes vom Werkstckrand zur W

28、erkstckmitte erweist es sich als vorteilhaft, wenn Beleuchtung und Mikroskop starr miteinander verbunden sind. Oberflchenabweichungen, sogenannte Polierkratzer oder -wischer, leuchten als langgezogene, bogen-frmige Linien auf. DIN 58750-3:2013-01 8 8 Form- und Feinpassabweichung Das Erreichen der Fo

29、rmpasse ist durch Variation von Maschinen- und Werkzeugparametern gegeben und deshalb nicht Bestandteil dieser Norm. Die Gre der Form- und Feinpassabweichung wird nach DIN ISO 14999-4 gemessen und nach DIN ISO 10110-5 angegeben. Legende 1 Stereomikroskop Vges. = 50 (mit Fotoausrstung) 2 Prfling 3 Ka

30、ltlichteinrichtung a Seitlich verschiebbar zur Rand- und Mitteeinstellung auf den Prfling b Drehbar c Seitlich verschiebbar zur Einstellung des Lichtpunktes Bild 2 Betrachtungseinrichtung DIN 58750-3:2013-01 9 9 Prfbericht Im Prfbericht sind unter Verweisung auf diese Norm anzugeben: a) Art und Beze

31、ichnung des Poliermittels; b) Name des Herstellers; c) Chargennummer; d) Abtragskennwert AN-BK7fr N-BK 7; e) Abtragskennwert ASF56fr SF 56; f) Oberflchenunvollkommenheiten nach DIN ISO 10110-7; g) Oberflchenformtoleranz (Pfeilhhenabweichung, Unregelmigkeit und rotationsinvariante Unregel-migkeit) na

32、ch DIN ISO 10110-5. DIN 58750-3:2013-01 10 Literaturhinweise DIN 58750-1, Prfung von Poliermitteln fr die Optik Physikalische und kolloidchemische Eigenschaften ISO 14997, Optics and photonics Test methods for surface imperfections of optical elements1)1) Die Erstellung der DIN ISO 14997, Optik und Photonik Prfverfahren fr Oberflchenfehler optischer Komponenten ist in Arbeit.