Präzision im Spritzgussverfahren

Vom Design bis hin zur Serienreife

Durch das Spritzgießen lassen sich kostengünstig Präzisionsbauteile mit hoher Formgenauigkeit herstellen, wie sie insbesondere in der Optik und Medizintechnik zum Einsatz kommen. Doch bis eine Serienfertigung möglich ist, wird eine komplette Prozesskette durchlaufen – vom Bauteildesign über die Herstellung des Spritzgusswerkzeugs bis hin zur Prototypenfertigung. Gerade in der Beleuchtungsindustrie, wo Designfreiheiten zur Lichtgestaltung erforderlich sind, aber auch in der Medizintechnik zur präzisen Herstellung von Nanostrukturen, ist Entwicklungskompetenz gefragt.

Das Fraunhofer IPT stellt als einer von wenigen Entwicklungspartnern Präzisionsoptiken und Medizinbauteilen aus Kunststoff im Spritzgussverfahren her. Kundenspezifische Produkte werden in unserem Haus anforderungsgerecht und hochpräzise entwickelt - vom Funktionsdesign bis zum fertigen Produkt. Dabei vereinen wir unsere interdisziplinären Kompetenzen im Optik- und Teiledesign, im hochtechnisierten Werkzeug und Formenbau, in der Entwicklung von Replikationsprozessen, in der spezialisierten Systemmontage, sowie der messtechnischen Charakterisierung. So erfüllen wir mit hoch entwickelten Verfahren und einem breiten Erfahrungsschatz sowohl Ihre qualitativen als auch Ihre wirtschaftlichen Ansprüche.

Unsere Leistungen im Überblick

  • Entwicklung und Fertigung von hochpräzisen Kunststoffbauteilen aus Optik und Medizintechnik sowie weiteren Anwendungen
  • Abbildung der gesamten Prozesskette: 
    • Designauslegung (optischer) Spritzgusskomponenten
    • Machbarkeitsanalysen & Simulationen
    • Werkzeug- und Formenbau mit Ultrapräzisionsmaschinen 
    • Prozess- und Produktoptimierung zur Replikation im Spritzguss und in Rolle-zu-Rolle
    • Messtechnische Charakterisierung von Formteilen (optisch & taktil)
    • Präzisionsmontage
  • Präzise Prototypenfertigung mithilfe unseres Maschinenparks –  speziell auf hochpräzise Kunststoffkomponenten ausgelegt (elektrische Arburg Spritzgießmaschinen bis 320 Tonnen Schließkraft, Reinraummodul und Spritzprägeprogramm)

Anwendungsbeispiele

LED-Beleuchtung

Vorsatzoptiken sowie optische Systeme und Module für viele Beleuchtungsanwendungen: Hallen- und Arbeitsplatzbeleuchtung, Montage- und Lagerflächen, Straßen- und Platzbeleuchtung und vieles mehr.

Mikrooptiken

In Kamerasystemen und in zahlreichen Sensortechnologien finden mikrooptische Systeme aus Kunststoff zunehmend Anwendung. Höchste Präzisionsfertigung und reproduzierbare Qualität sind hierbei für ein leistungsfähiges abbildendes Optiksystem von besonderer Bedeutung.

Polymeroptiken

Das Entwicklungs- und Fertigungsportfolio umfasst hierbei beispielsweise Linsenarrays, diffraktive und refraktive Optiken, Freiformoptiken sowie Sphären und Asphären.

Life Sciences

Neben optischen Komponenten für medizintechnische Beleuchtungen und Analytiksysteme, stehen vor allem Lab-on-a-Chip basierte Diagnostiksysteme aus Kunststoff im Fokus der Entwicklungsarbeiten.

Automotive

Die Auslegung, Simulation und anschließende Fertigung strukturierter Lichtleiter und zugehöriger Komponenten für die Außen- und Innenraumbeleuchtung (Edgelight & Ambient Lighting) ist als Kernkompetenz am Fraunhofer IPT vorhanden

Spritzgegossene
Silikonarrays

Aus hochtransparentem flüssigen Silikonkautschuken stellen wir Vorsatzoptiken für Anwendungen mit hohen Anforderungen an die Wärmebeständigkeit der Komponenten her, wie bspw. für Automobilscheinwerfer oder großflächige Silikon-Optikarrays.

»Kunsstoffoptik« – Vom Kundengespräch zur fertigen Optik