Ein hochwertiges und exklusives Produktdesign ist ein wesentlicher Faktor für einen hohen Produktabsatz und somit für den wirtschaftlichen Erfolg von herstellenden Unternehmen. Des Weiteren ist die Kennzeichnung von Produkten zum Nachweis von deren Originalität bzw. als Plagiatschutz zu einem festen Aufgabenbestandteil vieler Unternehmen geworden. Die Applikation von schwer zu fälschenden Hologrammen auf Produkten ist eine etablierte Methode, mit deren Hilfe beide Aspekte - sowohl ein hochwertiges Design als auch eine Produktkennzeichnung - miteinander verbunden werden können. Bisher werden Hologramme in dünne Folien aus Kunststoff geprägt und per Klebeverbindung auf Produkte wie Geldkarten und Ausweisen appliziert. Im Fall von Produkten und Produktbestandteilen, die aus Blechwerkstoffen mittels Umformprozessen hergestellt werden, wäre es vorteilhaft, wenn sich Hologramme direkt in die Oberflächen des Blechwerkstoffs prägen ließen. Das Spektrum von hierfür potentiell geeigneten Produkten ist breit und reicht von hochwertigen Verpackungen der Kosmetikindustrie bis zu komplexen Maschinen. Das Prägen der zum Teil nur wenige hundert Nanometer großen Elementarstrukturen von Hologrammen in die Oberflächen von Blechwerkstoffen ist das Thema der vorliegenden Dissertation. Neben grundlegenden Untersuchungen des Prägevorgangs wird ein geeignetes Werkzeugkonzept zur Umsetzung des Verfahrens vorgestellt. Anhand eines exemplarisch realisierten Bauteils aus Blech mit geprägtem Hologramm werden die vorteilhaften Möglichkeiten des Verfahrens veranschaulicht.
Aktualisiert: 2020-01-01
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Für die Herstellung von Hologrammen auf einachsig und zweiachsig gekrümmten Blechwerkstoffen werden mit einem Prägeverfahren die holographischen Mikro- und Nanostrukturen in ebene Bleche abgeformt und anschließend in einem Tiefziehprozess in die fi nale, gekrümmte Form gebracht.
Das Masterhologrmm wird basierend auf den FEM Simulationen der Verformung des Hologramms während des Tiefziehprozesses berechnet und in den ebenen Ausgangszustand der Bleche transformiert.
So werden KMU-gerechte Methoden zur Berechnung und Herstellung von kostengünstigen Computer Generierten Hologrammen (CGHs) angeboten.
Aktualisiert: 2019-10-09
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Ein hochwertiges und exklusives Produktdesign ist ein wesentlicher Faktor für einen hohen Produktabsatz und somit für den wirtschaftlichen Erfolg von herstellenden Unternehmen. Des Weiteren ist die Kennzeichnung von Produkten zum Nachweis von deren Originalität bzw. als Plagiatschutz zu einem festen Aufgabenbestandteil vieler Unternehmen geworden. Die Applikation von schwer zu fälschenden Hologrammen auf Produkten ist eine etablierte Methode, mit deren Hilfe beide Aspekte - sowohl ein hochwertiges Design als auch eine Produktkennzeichnung - miteinander verbunden werden können. Bisher werden Hologramme in dünne Folien aus Kunststoff geprägt und per Klebeverbindung auf Produkte wie Geldkarten und Ausweisen appliziert. Im Fall von Produkten und Produktbestandteilen, die aus Blechwerkstoffen mittels Umformprozessen hergestellt werden, wäre es vorteilhaft, wenn sich Hologramme direkt in die Oberflächen des Blechwerkstoffs prägen ließen. Das Spektrum von hierfür potentiell geeigneten Produkten ist breit und reicht von hochwertigen Verpackungen der Kosmetikindustrie bis zu komplexen Maschinen. Das Prägen der zum Teil nur wenige hundert Nanometer großen Elementarstrukturen von Hologrammen in die Oberflächen von Blechwerkstoffen ist das Thema der vorliegenden Dissertation. Neben grundlegenden Untersuchungen des Prägevorgangs wird ein geeignetes Werkzeugkonzept zur Umsetzung des Verfahrens vorgestellt. Anhand eines exemplarisch realisierten Bauteils aus Blech mit geprägtem Hologramm werden die vorteilhaften Möglichkeiten des Verfahrens veranschaulicht.
Aktualisiert: 2019-11-07
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Beim Scherschneiden von Blechwerkstücken entstehen Schnittkanten mit charakteristischen geometrischen Merkmalen - beispielsweise als Schnittgrat, der zu Schädigungen führt, oder als Funktionsfläche zur Aufnahme von Dichtungen oder Lagern. Eine standardisierte Charakterisierung und Qualitätsbewertung von Schnittkanten erfolgt in der Praxis anhand von Schnittflächenkenngrößen, die in der VDI-Richtlinie 2906 definiert sind.
Die hier vorgestellte berührungslose Messung der Schnittkanten mit einem laseroptischen Wegsensor sowie die neu entwickelte Software, die die aus unterschiedlichen Winkeln zwischen dem Wegsensor und der Schnittkante aufgenommenen Messwertkurven automatisch zusammenführt und hinsichtlich der Schnittflächenkenngrößen auswertet, ermöglicht Schnittkantenmessungen sowie die automatisierte Kenngrößenermittlung binnen weniger Minuten.
Aktualisiert: 2019-10-09
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Durch ihr innovatives und smartes Äußeres lassen Hologramme auf eine fortschrittliche Vorgehensweise bei der Entwicklung und Herstellung sowie entsprechende Qualität und positive Eigenschaften des betrachteten Artikels schließen. Des Weiteren bieten Hologramme eine Möglichkeit zum Schutz vor Produktpiraterie.
Hologramme nicht wie bisher in Kunststofffolien zu prägen, die dann per Klebeverbindung auf dem Zielprodukt appliziert werden, sondern direkt in die Oberfläche von Produkten aus Blechwerkstoffen zu prägen und diese so unzertrennlich in das Produkt zu integrieren, bedeutet einen technischen Fortschritt.
Eine besondere Technologie integriert aus Nickel und Kobalt galvanisch hergestellte holografische Prägeshims als Werkzeugelemente und ermöglicht das direkte Prägen von Hologrammen.
Experimentelle Versuche zeigen, dass sich Hologramme in die Nichteisenmetalle Aluminium, Kupfer sowie eine Legierung aus Aluminium- Magnesium in guter Qualität prägen lassen.
In die Oberfläche von Stahlwerkstoffen lassen sich Prägehologramme mittels der hier untersuchten Stempelwerkstoffe nur eingeschränkt prägen.
Unter bestimmten Blickwinkeln sind die Motive dennoch zu erkennen, so dass eine Verwendung der Hologramme als Sicherheitsmerkmal vorstellbar ist.
Aktualisiert: 2019-10-09
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