平頭刀具和能用該平頭刀具製造的玻璃或玻璃陶瓷製品的製作方法

2023-07-06 18:57:06 4

平頭刀具和能用該平頭刀具製造的玻璃或玻璃陶瓷製品的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種平頭刀具和能用該平頭刀具製造的玻璃或玻璃陶瓷製品，該平頭刀具(1)具有空心柱體形的磨削體(10)，磨削體逐漸變成空心柄部(7)，在空心柱體形的磨削體的端面(12)上，在磨削體的柱體軸線(13)位置處布置有中心磨削麵(15)，該中心磨削麵藉助至少一個連接板(17、18、19)與空心柱體形的磨削體的內壁(20)連接，磨削體的端面、具有中心磨削麵的連接板以及磨削體的外壁(22)的至少一部分用磨料(25)敷設，在至少一個連接板與磨削體的內壁之間保留至少一個通向空心柄部內部的開口(27)。利用該平頭刀具可在脆硬材料，如玻璃或玻璃陶瓷中引入相比於開口很深的凹陷部。
【專利說明】平頭刀具和能用該平頭刀具製造的玻璃或玻璃陶瓷製品

【技術領域】
[0001] 本發明通常涉及旋轉的切削刀具。具體地說，本發明涉及一種用於旋轉切削、尤其 是用於在玻璃或玻璃陶瓷中引入凹陷部的平頭刀具（Werkzeugkrone)。

【背景技術】
[0002] 由DE3534426C1公知了一種用於對易斷裂的板、尤其是如用於對玻璃板進行鑽削 的鑽孔裝置。待鑽穿的板利用支座和夾具固定。支座和夾具通過球節軸承的內圈形成，以 便在固定玻璃板時避免彎曲應力。鑽孔通過兩個能彼此相向運動的空心鑽頭生成。
[0003] 此外，EP 2 489 488 A1描述了一種具有中心鑽和止擋的金剛石孔鋸。該金剛石孔 鍋包括平頭狀或鬥狀（becherartig)的統刀，其在工作平面上延伸的邊緣設有切削機構。 在銑削刀具的轉動軸線中布置有鑽頭，其尖部探伸超過工作平面以用於鑽削中心孔，並且 其柄部與保持架連接。止擋配屬於鑽頭的柄部，該止擋被邊緣探伸超過一段距離，並且該止 擋在利用邊緣的切削機構銑削出基圓（Pilotkreise)之後抵靠在工件上，以便在將鑽頭從 保持架分離開之後才能夠加深基圓。
[0004] 上述兩種裝置均適合於在玻璃板中引入較小深度的貫通孔。
[0005] 由EP 064 17 A1公知了一種配備硬質合金的鑽頭，該鑽頭可適合於對非常不同的 材料，如金屬、玻璃、陶瓷和水泥進行鑽削。鑽頭具有硬質合金刃部，該硬質合金刃部具有 120°至125°的尖角和10°至15°的后角。然而，在以切削工作方式為基礎的這種類型的 鑽頭中，在脆硬材料，如玻璃或玻璃陶瓷的情況下存在形成裂紋的風險。即使不在工件中留 下肉眼可見的裂紋，也會引入會極其降低強度地作用於材料的微裂紋。此外，該鑽頭僅適合 於引入孔，但不適合於銑削。
[0006] US 3 343 308 A描述了一種用於建築業的切割和磨削裝置，在該裝置中，相間隔 的磨削體在刀具上並相互之間利用可延展的線材緊固。根據實施方式設置有不進行核心鑽 削的鑽頭，在該鑽頭中，一個或多個磨削體經由核心鑽頭的開口卡緊。
[0007] 此外，由US 5 137 098 A公知了一種用於鑽削和統削的金剛石刀具。根據實施方 式設置，在軸向上突出的、圍繞轉動軸線延伸的半圓形的、用磨料敷設的凸出部。也可以設 置多個這樣的凸出部。
[0008] -種盲孔，其直徑和深度必須用刀具磨削，該刀具的刀具柄部的直徑與刀具長度 之比小於1:10,由於刀具柄部不穩定，因此至今仍無法在具有降低至還能接受的材料強度 的玻璃陶瓷中生產出該盲孔。在此，刀具柄部的直徑決定性地取決於平頭刀具的直徑。


【發明內容】

[0009] 本發明的任務因此在於，提供一種刀具，利用該刀具，在沒有斷裂風險的情況下也 可以在脆硬材料、尤其是玻璃和玻璃陶瓷中引入很深的鑽孔和銑孔。該任務通過獨立權利 要求的主題得以解決。本發明的有利的設計方案和改進方案在從屬權利要求中得以說明。 [0010] 因此，本發明設置了一種用於在脆硬材料中鑽削出和銑削出凹陷部的平頭刀具， 其中，該平頭刀具具有空心柱體形的磨削體，該磨削體逐漸變成優選是空心的柄部，其中， 在空心柱體形的磨削體的端面上，在磨削體的柱體軸線位置處布置有中心磨削麵，該磨削 面藉助至少一個連接板（Steg)與空心柱體形的磨削體的內壁連接。
[0011] 磨削體的端面、具有中心磨削麵的連接板以及磨削體的外壁的至少一部分用磨料 敷設。在至少一個連接板和磨削體的內壁之間保留至少一個通向空心柱體形的磨削體內部 的，優選也通向柄部的內部的開口。該連接板也可以被稱為輻條。
[0012] 利用平頭刀具的材料切削因此通過磨削來進行，這可以被稱為利用（由於磨削顆 粒的布置和形式）不能確定幾何形狀的刃部進行的切割或磨耗。
[0013] 利用該構造，可以使平頭刀具的直徑相對於所引入的凹陷部的橫截面最大化。在 對凹陷部進行銑削時，圍繞其柱體軸線旋轉的平頭刀具不必再向外直至超過其中心軸線地 進行側向運動，以便將凹陷部的橫截面中的材料完全切削掉。更確切地說，連接板和中心磨 削麵提供了，在平頭刀具僅稍微地進行側向運動的情況下，也會將整個被平頭刀具圓周掃 過的面的材料磨削掉。
[0014] 雖然在刀具中心處的，或者說柱體軸線上的磨削麵的圓周速度等於零，但是該平 頭工具仍能令人驚訝地、甚至很好地用於鑽削凹陷部，因此不應用平頭刀具的側向運動。在 這裡，平頭刀具的根據本發明的設計方案還導致，平頭部較少被衝擊和振動，從而生成非常 光滑的壁。
[0015] 能利用該刀具製造的凹陷部的橫截面由於旋轉的柱體形的基本形式而具有最小 半徑，基於磨削體的最終直徑，半徑不能低於最小半徑。
[0016] 無論凹陷部是鑽削出的或是銑削出的，現在均可以在脆硬材料，如尤其是玻璃和 玻璃陶瓷中引入相比於側壁的最小半徑並且因此也間接地相比於橫截面尺寸非常深的凹 陷部。因此，本發明也涉及了一種玻璃元件或玻璃陶瓷元件，其能通過藉助根據本發明的平 頭刀具的加工進行製造。在此，玻璃元件或玻璃陶瓷元件具有至少一個精磨的凹陷部，該凹 陷部筆直地從其在玻璃元件或玻璃陶瓷元件的表面上的開口延伸至其底部。凹陷部的側壁 具有至少6毫米的最小半徑，其中，凹陷部的深度與最小半徑之比大於10:1。在此，凹陷部 被視為一側封閉的凹部，也就是說不是貫通開口。換句話說，該凹陷部通過在脆硬材料中的 底部封閉住。
[0017] 在具有圓形橫截面的凹陷部的特定情況下，凹陷部的深度是其直徑的至少五倍、 優選至少十倍大。
[0018] 利用本發明可以生產例如由玻璃陶瓷製成的輕質結構。在此，根據本發明的平頭 刀具的特別好的運轉平穩性也能夠實現非常薄壁的結構。尤其地，凹陷部的壁與玻璃元件 或玻璃陶瓷元件的表面的最小間距可以最高15毫米，優選最高10毫米。在此，該表面也可 以是相鄰的凹陷部的壁。因此，根據本發明的改進方案設置了一種玻璃元件或玻璃陶瓷元 件，其具有多個並排延伸的精磨的凹陷部，其中，兩個相鄰的凹陷部的壁之間的最小間距最 商15暈米，優選最1? 10暈米。
[0019] 一種可能的應用是例如用於望遠鏡的玻璃陶瓷製的、重量輕化的反射鏡載體。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020] 下面對本發明更詳細地並且結合實施例以及附圖進行解釋。在附圖中，相同的附 圖標記表示相同或相應的元件。其中：
[0021] 圖1示出平頭刀具的示意圖，
[0022] 圖2至圖4示出平頭刀具的端面的俯視圖，
[0023] 圖5和圖6示出在利用平頭刀具加工凹陷部的過程中凹陷部的俯視圖，
[0024] 圖7以橫截面視圖示出玻璃元件或玻璃陶瓷元件，
[0025] 圖8示出凹陷部的橫截面形狀，並且
[0026] 圖9示出具有凹陷部的玻璃陶瓷塊的照片。

【具體實施方式】
[0027] 圖1以立體視圖示出了根據本發明的平頭刀具的實施例。
[0028] 平頭刀具1包括磨削體10,該磨削體具有空心柱體的基本形式。磨削體10逐漸變 成柄部7。在此，磨削體10可以緊固在柄部上，或者柄部和磨削體10 -體式地構造，例如 由合適直徑的管材車削而成。柄部7同樣是空心柱體形的。在不限於圖1所示的具體的實 施例的情況下，柄部7優選具有比磨削體10小的直徑，以簡化銑削出和/或鑽出凹陷部，所 述凹陷部的深度大於磨削體10的軸向長度。通常，在不限於圖1所示的具體的示例的情況 下，磨削體10根據實施方式一體式地尤其構造為成型體。為此，包括一個或數個連接板的 磨削體10例如可以由金屬體銑削出來或以鑄造方法地製造。此外，連接板也可以焊入磨削 體的空心柱體形的基體中。
[0029] 平頭刀具利用柄部夾緊在鑽孔裝置和/或銑削裝置的卡盤中。凹陷部的引入於是 通過平頭刀具1圍繞其柱體軸線13旋轉以及平頭刀具1的軸向和/或徑向進給來進行。
[0030] 磨削體10敷設有磨料25,該磨料在脆硬材料中引入凹陷部時提供材料切削。磨削 體的設有磨料25的表面用點狀陰影線做特徵區分。
[0031] 參照圖1可以看出，在刀具中心處，或者說在柱體軸線13的位置處也存在磨料25。 為此，存在有兩個在該實施方案中從磨削體10的內壁20相對置地出發的並且敷設有磨料 25的連接板17、18,它們匯聚在柱體軸線13的位置處。因此，在磨削體的端面12上，在柱 體軸線13的區域上並且圍繞該區域地形成中心磨削麵15。圖示出的示例的具體結構也可 以解釋為單一的、延伸經過刀具中心或假想的柱體軸線穿過端面12的平面的穿透點的位 置處的連接板17。因此，在磨削體10的柱體軸線13位置處布置有中心磨削麵15,該中心 磨削麵通過至少一個連接板17、18與空心柱體狀的磨削體10的內壁20連接。在此，磨削 體10的端面12、具有磨削麵15的一個或數個連接板17、18以及磨削體10的外壁22的至 少一部分用磨料25敷設。
[0032] 在不限於具體地表示的示例的情況下，至少一個連接板沿著其徑向的方向優選也 貫通地用磨料25,尤其是用磨削顆粒敷設。優選地，因此，在一個或數個連接板上不設置例 如單個的、徑向有間隔的磨削工具或磨削元件。用磨料在如圖1所示並且通常也是優選的 那樣的一個或數個連接板17、18上連續的敷設首先提供了很高的切削能力，其次同時也提 供了平頭刀具很高的運轉平穩性。中心磨削麵和空心柱體形的基體的端面也是特別優選 的，因此，全部的端面必然貫通地用磨料敷設。
[0033] 通過平頭刀具1的幾何結構所獲得的運轉平穩性能夠實現使用很長的刀具。因此 根據本發明的實施方式設置，柄部7的直徑相對平頭刀具的從磨削體10的端面12直至柄 部7的端部測量出的長度比最高1:10,優選最高1:15。平頭刀具1的前述長度根據本發明 的又一實施方式為大於60_，優選大於120_。必要時，在此也可以設置具有彼此結合在一 起的軸向的柄部區段的多件式的柄部7,以便獲得用於鑽削或銑削更深的凹陷部的長的平 頭刀具1。
[0034] 外壁22上的磨料25能夠在徑向進給時實現材料切削，端面和也形成中心磨削麵 15的連接板17、18上的磨料25能夠在平頭刀具軸向進給時實現材料切削。
[0035] 通常，在不限於所示的實施例的情況下，在連接板17、18和磨削體10的內壁20之 間保留至少一個通向磨削體10和空心的柄部7的開口 27。在圖1所示的實施例中，在這裡 由彼此連接的連接板17、18或者貫通的連接板得到兩個開口 27。
[0036] 由於具有至少一個開口，因而不存在封閉的端面。開口 27尤其用於容納切削掉的 材料，並且必要時輸送冷卻劑和/或潤滑劑。
[0037] 優選的是，在不限於圖1的具體設計方案的情況下，磨削體的空心柱體的端面12 和端側上的另外的磨削元件布置在一個平面中。因此，尤其能夠實現製造出具有平的底部 的凹陷部。此外，這樣的平面的配置已被證明是有利的，以便避免平頭刀具1的振蕩。因此， 在本發明的改進方案中，在不限於圖1的實施例的情況下設置，中心磨削麵15和至少一個 連接板17、18與端面12處於相同的高度，從而使端面12、至少一個連接板17、18、19和中心 磨削麵15形成處於由端面12限定的平面內的、由至少一個開口 27打通的磨削麵。
[0038] 通常，磨料25特別優選地由磨削顆粒、優選是金剛石磨削顆粒形成，它們被嵌入 基層（Matrix)中。除了金剛石，例如也可以想到金剛砂（Korund)、碳化娃或另一硬質材料 作為磨料。
[0039] 此外，特別優選在於具有在金屬基層中燒結的磨削顆粒。利用電鍍（galvanisch) 沉積也可以生成具有已嵌入的磨料顆粒的金屬基層。金屬基層由於良好的導熱性而首選用 到磨削體10中。必要時，也可以想到包含有磨料的塑料基層或陶瓷。
[0040] 圖2至圖4以磨削體10的端面的俯視圖示出了連接板的布置和構造的不同的另 外的實施方式。
[0041] 在圖2所示的實施例中，單一的連接板17單側地與磨削體10的內壁20連接。連 接板17的端部在柱體軸線13位置處並且圍繞柱體軸線13的區域地形成中心磨削麵15。 相應地，僅存在有單一的開口 27。
[0042] 圖3的實施方式是特別優選的。在這裡，存在有三個連接板17、18、19,它們從內壁 20出發並且匯聚在刀具中心處。連接板17、18、19匯聚在一起的區域在柱體軸線13上並且 圍繞柱體軸線13形成中心磨削麵15。相應地，在該實施方式中，在連接板17、18、19和內壁 20之間得到了三個開口 27。具有三個連接板17、18、19的構造在機械穩定性方面是特別優 選的。也可以設置三個以上的連接板，例如四個、五個或六個連接板，或者說輻條。另一方 面，則會使製造成本上升並且減小開口 27的總面積。
[0043] 圖4示出了圖1所示的具有兩個連接板17、18的配置方案的變型方案。與圖1所 示的實施方式不同之處在於，在圖4所示的實施例中，兩個輻條，或者說連接板17、18彎曲 地實施。
[0044] 通常對於機械穩定性有利的是，設置多個相對於磨削體10的柱體軸線13旋轉對 稱地布置的、將中心磨削麵15與空心柱體形的磨削體10的內壁20連接起來的連接板17、 18、19。在圖1、圖3和圖4的實施例中就是如此情況。
[0045] 通常優選的是，一個或數個連接板17、18、19和中心磨削麵15合併在一起的面積 小於一個或數個、中斷磨削麵的開口 27的總面積。這對於運轉平穩性以及用於避免在平頭 刀具上的振蕩已被證明是有利的。上述條件在圖1至圖4的所有實施例的情況下均得以滿 足。
[0046] 結合圖5和圖6來解釋，為什麼利用根據本發明的平頭刀具1可以在脆硬材料，例 如尤其是玻璃或玻璃陶瓷中引入具有非常光滑的壁且相比於橫截面特別深的凹陷部。
[0047] 圖5示出了在利用平頭刀具1加工凹陷部的過程中，在脆硬材料5中的凹陷部33 的俯視圖。圖5所示的平頭刀具在此指的是具有造型為輪圈的平頭部的常規刀具。為了如 所示的示例中那樣引入具有40毫米直徑的圓形橫截面的凹陷部，平頭刀具1的直徑為22 毫米。該直徑不能選得更大，這是因為否則在凹陷部33的中心330處將遺留材料。該材料 在足夠的長度時會中斷或者停止平頭刀具1的軸向進給。結合該示例可以看出，平頭刀具 的直徑必須始終明顯小於凹陷部的直徑或通常所說的橫截面尺寸。但是，這在較大的凹陷 部深度的情況下迅速導致刀具的不穩定，從而不再能製造出光滑的壁。
[0048] 為了進行對比，圖6示出了在引入相同尺寸的凹陷部33的情況下的根據本發明的 平頭刀具。該平頭刀具1示例性地具有圖3所示的帶有三個旋轉對稱地布置的連接板17、 18、19的配置方案。通過存在於連接板和中心磨削麵15上的磨料，當在空心柱體形的磨削 體的外輪圈，或者說端面12永久地在中心330的外部延伸時，於是凹陷部33的中心330也 被加工。因此，可以應用磨削體10的相比於凹陷部33的橫截面很大的直徑。在所示的示 例中，磨削體10具有34毫米的直徑。在凹陷部33的橫向尺寸相同的情況下，因此可以應 用比圖4所示的刀具更大的磨削體10,這顯著地改善了平頭刀具1的運轉平穩性。凹陷部 引入得越深，該運轉平穩性就越關鍵。
[0049] 凹陷部33的最小直徑當然取決於平頭刀具1的直徑。在不限於附圖所示的實施 例的情況下，磨削體10優選其直徑為至少5毫米。磨削體10直徑特別適合於5與60毫米 之間。
[0050] 利用本發明，可以以該方式製造出新式的玻璃和玻璃陶瓷製品。用於加工玻璃元 件或玻璃陶瓷元件的根據本發明的方法的基礎在於：
[0051] -提供玻璃元件或玻璃陶瓷元件並且
[0052] -藉助優選具有至少6毫米的半徑的根據本發明的平頭刀具精磨凹陷部，該凹陷 部優選筆直地從玻璃元件或玻璃陶瓷元件的表面上的開口起向該玻璃元件或玻璃陶瓷元 件中延伸而去，具體方式為：
[0053] -平頭刀具1圍繞其柱體軸線置於旋轉狀態下並且
[0054] -在旋轉期間，在軸向的方向上分區段地或連續地導入玻璃元件或玻璃陶瓷元件 中，並且在此，藉助平頭刀具的磨削體切削掉該玻璃元件或玻璃陶瓷元件的材料。在此，產 生的磨削屑穿過空心的磨削體10,尤其利用通過空心柄部導入的冷卻流體導出。
[0055] 特別優選地，元件由具有很低熱膨脹率的玻璃材料或玻璃陶瓷材料加工而成。優 選使用鋰-鋁矽酸鹽-玻璃陶瓷作為低膨脹的玻璃陶瓷。例如公司Schott AG提供的名稱 為Zeroduf?或公司〇hara-lnc.提供的名稱為Qearceram?的玻璃陶瓷是適合的。優選低 膨脹的玻璃陶瓷元件的合成根據本發明的實施方式包括如下基於氧化物以重量百分比計 的數量的組分Li20、A1203和Si02 :
[0056] Li20 :2至5· 5重量百分比，
[0057] Al203:17至32重量百分比，
[0058] Si02 : 50至70重量百分比，優選最高62重量百分比，
[0059] P205 :3至12重量百分比，
[0060] Zr02 :0至5重量百分比，優選至少1重量百分比，
[0061] Ti02 :1至5重量百分比。
[0062] 另一適合的低膨脹的材料是摻雜鈦的石英玻璃。這種玻璃例如由公司Corning Incorporated提供的名稱為ULE+t
[0063] 具有低熱膨脹的玻璃材料或玻璃陶瓷材料理解為一種原料，其平均熱膨脹係數， 例如在溫度區間 〇°C 至 50°C 給出（"Coefficient of Thermal Expansion"CTE(0;50))， 為最高0±100ppb/K，優選最高0±50ppb/K，特別優選最高0±20ppb/K，尤其優選最高 0±10ppb/K。
[0064] 圖7示出了這樣的能通過藉助根據本發明的平頭刀具1的加工來製造的玻璃元件 或玻璃陶瓷元件30的示意性橫截面。該玻璃元件或玻璃陶瓷元件30具有至少一個精磨的 凹陷部33。在圖7所示的實施例中，引入多個（在這裡具體是三個）彼此平行延伸的凹陷 部33。此外，凹陷部33筆直地從玻璃元件或玻璃陶瓷元件30的表面31上的開口 36延伸 至各自的凹陷部33的底部331。
[0065] 凹陷部33具有大於10:1的凹陷部33的深度或長度與最小半徑之比。因此，一般 來說，在凹陷部33具有圓形橫截面時，在不限於所示的實施例的情況下，得到至少10:1的 凹陷部33的深度（即從開口 36至底部331測量的長度尺寸）與其直徑之比。在圖7所示 的示例中，該比值大約等於15:1，這可以參照凹陷部33的長度和高度讀出。
[0066] 根據另一實施例，在平頭刀具直徑具有34毫米的情況下，在玻璃陶瓷中生成具有 320毫米的深度的凹陷部。因此，深度與橫截面的最小半徑之比為18. 8:1。在圓形橫截面 的情況下，深度與直徑之比為9. 4:1。這種類型的凹陷部可以很容易地用根據本發明的平頭 刀具1製造出來。
[0067] 如以上所述，平頭刀具1還呈現出很高的運轉平穩性，這又導致非常光滑的壁。在 不局限於實施例的情況下，在此，在本發明的改進方案中設置，凹陷部33的側壁332的平均 粗糙度具有R a〈6 μ m的值。如果例如在平頭刀具進行分區段性地進給並且在玻璃材料或玻 璃陶瓷材料中高度範圍進行銑削的情況下，凹陷部中存在有階梯，上述值則適用於除階梯 之外的面區域。甚至可以獲得0.1 ym至5μπι的平均粗糙度。典型值位於0.5至3. 5μπι 範圍內。因此優選粗糙度最高5 μ m，特別優選最高3. 5 μ m。
[0068] 在此，最光滑的壁可以通過對凹陷部33進行鑽削製造出來。在鑽削時，不同於銑 削的情況，平頭刀具1僅利用軸向進給導入玻璃材料或玻璃陶瓷材料中。通常，在此令人驚 訝的是，中心磨削麵15總的來說能夠在令人滿意的時間內實現鑽削，這是因為柱體軸線處 的磨料25的圓周速度等於零。
[0069] 此外，如參照圖7的實施例示意性地示出，在玻璃或玻璃陶瓷中也可以製造非常 薄壁的結構，這是因為由於平頭刀具1的運轉平穩性，在引入凹陷部33時避免了在壁332 上出現損傷，尤其是裂紋。這也避免了平頭刀具1的偏移。因此，凹陷部33的壁332至玻 璃元件或玻璃陶瓷元件30的表面的最小間距可以最高15毫米，優選最高10毫米。該間距 可以例如是到玻璃元件或玻璃陶瓷元件30的外部面的間距，也就是說例如，在圖7中在最 下方圖示出的凹陷部33的壁332到玻璃元件或玻璃陶瓷元件30的側面333的間距。
[0070] 如圖7中示例性地且示意性示出，薄壁也可以製造在兩個相鄰的凹陷部33之間。 因此，在不限於實施例的情況下，在本發明的改進方案中設置，存在有多個、優選並排延伸 的精磨的凹陷部33,其中，兩個相鄰的凹陷部的壁332之間的最小間距最高15毫米，優選 最高10毫米。在實際的實施例中，在凹陷部33深度為320毫米的情況下，可以確認出在 Zerodur玻璃陶瓷塊中僅為5毫米的壁厚。
[0071] 由於平頭刀具1的端側的優選的構造，在該構造中，中心磨削麵15、磨削體的空心 柱體形的部分的端面以及一個或數個連接板上的磨削麵均在一個平面上，凹陷部33也如 所示的示例中那樣優選地具有平的底面331。
[0072] 圖8示出了作為實施例的凹陷部33的典型的橫截面形狀。該橫截面具有四邊形 或矩形的形狀，其具有經倒圓的角。
[0073] 凹陷部33的壁332具有短的筆直延伸的壁區段335,這些壁區段通過圓形彎曲的 壁區段336彼此連接。在實際的實施例中，生成了具有半徑為19毫米的彎曲壁區段336以 及寬度為5毫米的筆直的壁區段的凹陷部33。該橫截面形狀對應於圖8的形狀。在凹陷部 33深度為320毫米的情況下，得出深度與最小半徑之比為320/19 = 16. 8。
[0074] 圖9示出了根據本發明的玻璃元件或玻璃陶瓷元件30的照片。具體地說，在這裡 指的是由Zerodur玻璃陶瓷製成的塊。在該塊中引入了凹陷部33。為了使玻璃陶瓷塊中的 凹陷部33可見，側面333在凹陷部33區域中用油進行塗抹。
[0075] 表面設有油的區域現在是可透視的了。凹陷部33具有與圖8所示的實施例相對 應的橫截面形狀。在底面331附近的凹陷部33的端部處引入兩個側通道38。這些側通道 38也利用根據本發明的平頭刀具引入，具體地說不是通過銑削，而是通過鑽削。
[0076] 因此，通常也可以製造彼此連通的凹陷部，這些凹陷部彼此交匯在玻璃元件或玻 璃陶瓷元件的內部。
[0077] 本發明並不局限於本發明的僅示例性的實施方式，而是可以在下面的權利要求的 主題的框架內進行多種變化。尤其地，單個實施例的特徵也可以彼此組合。本發明尤其用於 製造輕質、穩定的、尤其是由玻璃或玻璃陶瓷製成的載體。這種載體可以在半導體生產中， 在對半導體晶片進行影印時使用，或者用作望遠鏡的反射鏡載體。因此，本發明還涉及一種 具有至少一個根據本發明的凹陷部的尤其是由玻璃或玻璃陶瓷製成的載體。
[0078] 附圖標記列表：
[0079]

【權利要求】
1. 一種用於在玻璃或玻璃陶瓷中鑽削和銑削凹陷部（3)的平頭刀具（1)，其中，所述平 頭刀具（1)具有空心柱體形的磨削體（10)，所述磨削體逐漸變成優選是空心的柄部（7)，其 中，在所述空心柱體形的磨削體（10)的端面（12)上，在所述磨削體（10)的柱體軸線（13) 位置處布置有中心磨削麵（15)，所述中心磨削麵藉助至少一個連接板（17、18、19)與所述 空心柱體形的磨削體（10)的內壁（20)連接，並且其中，所述磨削體（10)的端面（12)、具有 中心磨削麵（15)的連接板（17、18、19)以及所述磨削體（10)的外壁（22)的至少一部分用 磨料（25)敷設，並且其中，在所述至少一個連接板（17、18、19)與所述磨削體（10)的內壁 之間保留至少一個通向所述磨削體（10)內部的開口（27)。
2. 根據前述權利要求所述的平頭刀具（1)，其特徵在於，所述中心磨削麵（15)和所述 至少一個連接板（17、18、19)與所述端面（12)處於相同的高度，從而使所述端面（12)、所述 至少一個連接板（17、18、19)和所述中心磨削麵（15)形成處於由所述端面（12)限定的平 面內的、由所述至少一個開口（27)打通的磨削麵。
3. 根據前述權利要求中任一項所述的平頭刀具（1)，其特徵在於，所述磨料（25)包括 嵌入到基層中的磨削顆粒、優選是金剛石磨削顆粒。
4. 根據前一個權利要求所述的平頭刀具（1)，其中，所述磨削顆粒燒結在金屬基層中。
5. 根據前述權利要求中任一項所述的平頭刀具（1)，其特徵在於，所述至少一個連接 板沿著其徑向的方向貫通地用磨料（25)，尤其是用磨削顆粒敷設。
6. 根據前述權利要求中任一項所述的平頭刀具（1)，其特徵在於具有多個連接板（17、 18、19)，多個連接板相對於所述磨削體（10)的柱體軸線（13)旋轉對稱地布置，並且將所述 中心磨削麵（15)與所述空心柱體形的磨削體（10)的內壁（20)連接起來。
7. 根據前述權利要求中任一項所述的平頭刀具（1)，其中，所述磨削體（10)的直徑至 少為5毫米，優選地，其中，所述磨削體（10)的直徑在5與60毫米之間。
8. 根據前述權利要求中任一項所述的平頭刀具（1)，其特徵在於，一個或數個連接板 (17、18、19)和所述中心磨削麵（15)合併在一起的面積小於一個或數個、中斷所述磨削麵 的開口（27)的總面積。
9. 一種玻璃元件或玻璃陶瓷元件（30)，其尤其能通過藉助根據前述權利要求中任一 項所述的平頭刀具（1)的加工製造出來，其中，所述玻璃元件或玻璃陶瓷元件（30)具有至 少一個精磨的凹陷部（33)，所述凹陷部（33)筆直地從所述玻璃元件或玻璃陶瓷元件（30) 的表面（31)上的開口（36)延伸至底部（331)，並且所述凹陷部的側壁（332)具有至少6毫 米的最小半徑，其中，所述凹陷部（33)的深度與最小半徑之比大於10:1。
10. 根據前一個權利要求所述的玻璃元件或玻璃陶瓷元件（30)，其特徵在於，所述凹 陷部（33)的側壁（332)的平均粗糙度具有R a〈6 μ m的值。
11. 根據前述兩項權利要求中任一項所述的玻璃元件或玻璃陶瓷元件（30)，其特徵在 於，所述凹陷部具有平的底面（331)。
12. 根據前述三項權利要求中任一項所述的玻璃元件或玻璃陶瓷元件（30)，其特徵在 於具有沿著所述凹陷部的縱向方向保持恆定的橫截面。
13. 根據前述四項權利要求中任一項所述的玻璃元件或玻璃陶瓷元件，其特徵在於具 有如下特徵中的至少一個， -所述凹陷部（33)的壁（332)至所述玻璃元件或玻璃陶瓷元件（30)的表面的最小間 距最1? 15暈米，優選最1? 10暈米， -所述凹陷部（33)具有圓形的橫截面，並且所述凹陷部（33)的深度是其直徑的至少五 倍、優選十倍大。
14. 根據前一個權利要求所述的玻璃元件或玻璃陶瓷元件（30)，其特徵在於具有多個 並排延伸的精磨的凹陷部（33)，其中，在兩個相鄰的凹陷部的壁（332)之間的最小間距最 商15暈米，優選最1? 10暈米。
15. -種用於製造根據前述權利要求中任一項所述的玻璃元件或玻璃陶瓷元件（30) 的方法，其中， -提供玻璃元件或玻璃陶瓷元件（30)並且 -藉助具有至少6毫米的半徑的根據權利要求1至8中任一項所述的平頭刀具（1)精 磨凹陷部（33)，所述凹陷部筆直地從所述玻璃元件或玻璃陶瓷元件（30)的表面（31)上的 開口（36)起向所述玻璃元件或玻璃陶瓷元件（30)中延伸而去，具體方式為 ： -所述平頭刀具（1)圍繞其柱體軸線置於旋轉狀態下並且 -在旋轉期間，在軸向的方向上分區段地或連續地導入所述玻璃元件或玻璃陶瓷元件 (30)中，並且在此，藉助所述平頭刀具（1)的磨削體（10)切削掉所述玻璃元件或玻璃陶瓷 元件（30)的材料。
【文檔編號】B24B5/06GK104249310SQ201410290908
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年6月25日 優先權日:2013年6月25日
【發明者】斯特凡·米施克, 託馬斯·維爾納, 馬可·魏森布格爾 申請人:肖特公開股份有限公司