{"id":7863,"date":"2026-04-03T10:59:34","date_gmt":"2026-04-03T02:59:34","guid":{"rendered":"https:\/\/www.endlesswiresaw.com\/?p=7863"},"modified":"2026-04-16T16:41:23","modified_gmt":"2026-04-16T08:41:23","slug":"schneide-clearceram-z-hs","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.endlesswiresaw.com\/de\/cutting-clearceram-z-hs\/","title":{"rendered":"Schneiden von Clearceram-Z HS: Herausforderungen, Techniken und bew\u00e4hrte Verfahren f\u00fcr Glaskeramiken mit extrem niedriger W\u00e4rmeausdehnung"},"content":{"rendered":"

Clearceram-Z HS z\u00e4hlt zu den anspruchsvollsten optischen Werkstoffen f\u00fcr die Bearbeitung. Dank seines nahezu nullwertigen W\u00e4rmeausdehnungskoeffizienten und seiner au\u00dfergew\u00f6hnlichen mechanischen Stabilit\u00e4t ist es das Material der Wahl f\u00fcr astronomische Teleskope, Lithographiesysteme und hochpr\u00e4zise optische Instrumente \u2013 doch gerade diese Eigenschaften machen die Bearbeitung schwierig. Dieser Artikel behandelt alles Wissenswerte zum Schneiden von Clearceram-Z HS mit einer Diamantdrahts\u00e4ge.<\/p>\n\n\n\n

\"Ultragro\u00dfe<\/figure>\n\n\n\n
\n
\n

~70%<\/p>\n\n\n\n

Keramikanteil nach Volumen<\/p>\n<\/div>\n\n\n\n

\n

\u22480<\/p>\n\n\n\n

W\u00e4rmeausdehnung (CTE nahe Raumtemperatur)<\/p>\n<\/div>\n\n\n\n

\n

0,01 mm<\/p>\n\n\n\n

Positioniergenauigkeit des SH200-R<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n\n\n\n

Was ist Clearceram-Z HS?<\/h2>\n\n\n\n

Clearceram-Z HS ist eine Glaskeramik mit extrem niedriger W\u00e4rmeausdehnung, hergestellt von Ohara Inc. in Japan. Sie geh\u00f6rt zur SiO\u2082-Al\u2082O\u2083-Li\u2082O-Familie der Glaskeramiken und erreicht eine nahezu verschwindende W\u00e4rmeausdehnung, indem der positive W\u00e4rmeausdehnungskoeffizient der Mutterglasmatrix mit dem negativen W\u00e4rmeausdehnungskoeffizienten der darin gleichm\u00e4\u00dfig gewachsenen \u03b2-Quarz-Mischkristalle ausgeglichen wird.<\/p>\n\n\n\n

Die Bezeichnung \u201cHS\u201d steht f\u00fcr eine besonders stabile Ausf\u00fchrung mit noch engerer W\u00e4rmeausdehnungskoeffizienten-Gleichm\u00e4\u00dfigkeit im Vergleich zur Standardausf\u00fchrung. Dadurch eignet sie sich ideal f\u00fcr gro\u00dfformatige Optiken wie Prim\u00e4rspiegelrohlinge f\u00fcr Teleskope, Halbleiter-Schrittmotorkomponenten, Interferometerelemente und Pr\u00e4zisionslaserspiegel. Unternehmen wie Ohara haben Clearceram-Z HS-Rohlinge f\u00fcr bedeutende internationale Teleskopprojekte, darunter das TMT (Thirty Meter Telescope), geliefert.<\/p>\n\n\n\n

Durch die Vermeidung von Na, K, B, F und Pb in seiner Zusammensetzung ist es chemisch best\u00e4ndig und stabil gegen\u00fcber wiederholten Reinigungs- und D\u00fcnnschichtbeschichtungsprozessen.<\/p>\n\n\n\n

\n

\u201cDie vollst\u00e4ndigen Materialspezifikationen finden Sie auf der offiziellen Website.\u201c CLEARCERAM\u00ae-Z Produktseite<\/a> von Ohara Corp.\u201d<\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n

Warum l\u00e4sst sich Clearceram-Z HS so schwer schneiden?<\/h2>\n\n\n\n
\n
\n

\u25c6<\/p>\n\n\n\n

Hohe H\u00e4rte und Spr\u00f6digkeit<\/p>\n\n\n\n

Mit einem Volumenanteil von ca. 70% ist Clearceram-Z HS deutlich h\u00e4rter als herk\u00f6mmliches optisches Glas. Es widersteht herk\u00f6mmlichen Schneidverfahren, bleibt aber gleichzeitig spr\u00f6de \u2013 eine Kombination, die eine pr\u00e4zise Kraftkontrolle erfordert, um Risse oder Absplitterungen zu vermeiden.<\/p>\n<\/div>\n\n\n\n

\n

\u25c6<\/p>\n\n\n\n

Thermische Empfindlichkeit w\u00e4hrend der Bearbeitung<\/p>\n\n\n\n

Ironischerweise macht die extrem geringe W\u00e4rmeausdehnung des Materials das W\u00e4rmemanagement w\u00e4hrend der Bearbeitung unerl\u00e4sslich. Ungleichm\u00e4\u00dfige Temperaturgradienten beim Schneiden k\u00f6nnen Spannungen und Mikrorisse verursachen. Die K\u00fchlmitteltemperatur muss daher sorgf\u00e4ltig kontrolliert werden.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n\n\n\n

\n
\n

\u25c6<\/p>\n\n\n\n

Untergrundsch\u00e4digungsrisiko<\/p>\n\n\n\n

Aggressive Schnittparameter k\u00f6nnen zu Sch\u00e4den unter der Oberfl\u00e4che f\u00fchren, die zwar an der Schnittfl\u00e4che nicht sichtbar sind, aber die nachfolgende Polierung und die optische Leistung beeintr\u00e4chtigen. Eine kontrollierte Vorschubgeschwindigkeit und Drahtspannung sind daher unerl\u00e4sslich.<\/p>\n<\/div>\n\n\n\n

\n

\u25c6<\/p>\n\n\n\n

Gro\u00dfe Rohlingsabmessungen<\/p>\n\n\n\n

Clearceram-Z HS-Rohlinge sind oft sehr gro\u00df \u2013 es wurden bereits Rohlinge mit Durchmessern von \u00fcber 1500 mm hergestellt. Das Schneiden in diesem Ma\u00dfstab erfordert eine Maschine mit einem stabilen Gussk\u00f6rper und gleichm\u00e4\u00dfiger Drahtspannung w\u00e4hrend des gesamten Schnitts.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n\n\n\n

Warum das Diamantdrahts\u00e4gen die bevorzugte Schneidmethode ist<\/h2>\n\n\n\n

Bei extrem harten und spr\u00f6den optischen Werkstoffen wie Clearceram-Z HS bietet das Diamantdrahts\u00e4gen deutliche Vorteile gegen\u00fcber herk\u00f6mmlichen S\u00e4geverfahren oder Wasserstrahlschneiden. Der durchgehende Diamantdraht erzeugt eine schmale Schnittfuge, minimiert den Materialverlust an diesen hochwertigen Rohlingen und verteilt die Schnittkr\u00e4fte gleichm\u00e4\u00dfig \u2013 wodurch das Bruchrisiko reduziert wird.<\/p>\n\n\n\n

Im Gegensatz zum S\u00e4gen mit einem S\u00e4geblatt ben\u00f6tigt das Drahts\u00e4gen keinen direkten, senkrecht zur Schnittfl\u00e4che wirkenden Anpressdruck, wodurch das Risiko der Rissausbreitung in spr\u00f6den Materialien verringert wird. Der d\u00fcnne Draht erm\u00f6glicht zudem komplexere Schnittgeometrien, darunter Schr\u00e4gschnitte und benutzerdefinierte Polygonformen, ohne dass das Werkst\u00fcck neu positioniert werden muss.<\/p>\n\n\n\n

\n
\n

Unser SH200-R Diamantdrahts\u00e4ge<\/a> Sie wurde speziell f\u00fcr Materialien wie Clearceram-Z HS entwickelt. Das Maschinengeh\u00e4use besteht aus einer pr\u00e4zisionsgefertigten Gusseisenkonstruktion f\u00fcr optimale Schwingungsd\u00e4mpfung, und das Positioniersystem erreicht eine Genauigkeit von 0,01 mm \u2013 eine entscheidende Voraussetzung beim Schneiden gro\u00dfer, hochwertiger optischer Rohlinge, wo jeder Mikrometer z\u00e4hlt.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n\n\n\n

Wichtige Schnittparameter f\u00fcr Clearceram-Z HS<\/h2>\n\n\n\n

F\u00fcr einen optimalen Zuschnitt von Clearceram-Z HS ist die pr\u00e4zise Steuerung mehrerer voneinander abh\u00e4ngiger Parameter unerl\u00e4sslich. Aus unseren Testerfahrungen mit diesem Material sind folgende Aspekte besonders wichtig:<\/p>\n\n\n\n

Drahtgeschwindigkeit und Vorschubgeschwindigkeit<\/h3>\n\n\n\n

Es wird eine moderate Drahtvorschubgeschwindigkeit in Kombination mit einem kontrollierten, langsamen Vorschub empfohlen. Zu hohe Vorsch\u00fcbe erh\u00f6hen die Schnittkr\u00e4fte und das Risiko von Unterfl\u00e4chenrissen. Die SH200-R erm\u00f6glicht die pr\u00e4zise, unabh\u00e4ngige Steuerung beider Parameter, sodass der Bediener f\u00fcr jede Werkst\u00fcckgr\u00f6\u00dfe und -geometrie die optimale Einstellung finden kann.<\/p>\n\n\n\n

K\u00fchlmittelmanagement<\/h3>\n\n\n\n

Eine gleichm\u00e4\u00dfige K\u00fchlmittelzufuhr ist aus zwei Gr\u00fcnden entscheidend: W\u00e4rmemanagement und Sp\u00e4neabfuhr. Wir empfehlen die Verwendung eines vollsynthetischen K\u00fchlmittels, das speziell f\u00fcr die Bearbeitung von Glas und Keramik optimiert ist. Die K\u00fchlmitteltemperatur sollte \u00fcberwacht und konstant gehalten werden, da selbst geringe Temperaturschwankungen das Dimensionsverhalten des Materials w\u00e4hrend des Schneidprozesses beeinflussen.<\/p>\n\n\n\n

Drahtspannung und Drahtverbrauch<\/h3>\n\n\n\n

Eine gleichm\u00e4\u00dfige Drahtspannung w\u00e4hrend des gesamten Schnitts gew\u00e4hrleistet eine gerade, ebene Schnittfuge. Da sich die Spannung des Diamantdrahts mit der Zeit ver\u00e4ndert, gleicht die SH200-R dies automatisch aus und sorgt so f\u00fcr gleichbleibende Schnittqualit\u00e4t vom Anfang bis zum Ende jedes Schnitts.<\/p>\n\n\n\n

Clearceram-Z HS im Vergleich zu vergleichbaren Materialien<\/h2>\n\n\n\n
Material<\/th>Hersteller<\/th>CTE (\u00d710\u207b\u2077\/\u00b0C)<\/th>Bearbeitbarkeit<\/th>Prim\u00e4re Anwendung<\/th><\/tr><\/thead>
Clearceram-Z HS<\/td>Ohara (Japan)<\/td>\u22480 \u00b1 0,02<\/td>Mittel \u2013 Diamantwerkzeuge erforderlich<\/td>Teleskopspiegel, Lithographie<\/td><\/tr>
Zerodur<\/td>Schott (Deutschland)<\/td>\u22480 \u00b1 0,02<\/td>M\u00e4\u00dfig \u2013 \u00e4hnlich wie CCZ-HS<\/td>Teleskopspiegel, Metrologie<\/td><\/tr>
ULE<\/td>Corning (USA)<\/td>\u22480 \u00b1 0,03<\/td>Einfacher \u2013 amorphes Glas<\/td>Weltraumoptik, Lithographie<\/td><\/tr>
Quarzglas<\/td>Mehrere<\/td>5.5<\/td>Gut \u2013 Standard-Diamantwerkzeuge<\/td>Allgemeine Pr\u00e4zisionsoptik<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

Fallstudie: Zuschneiden eines 256 \u00d7 242 \u00d7 517 mm Clearceram-Z HS-Blocks<\/h2>\n\n\n\n

Wir bereiten derzeit einen Schneidtest an einem 256 \u00d7 242 \u00d7 517 mm gro\u00dfen Clearceram-Z HS-Rohling vor, der uns von einem Kunden aus der optischen Industrie geliefert wurde. Bei diesen Abmessungen handelt es sich um ein gro\u00dfes und wertvolles Werkst\u00fcck \u2013 Fehler sind nicht verzeihlich.<\/p>\n\n\n\n

Unser Testverfahren basiert auf der SH200-R mit vollst\u00e4ndig unterst\u00fctzter Werkst\u00fcckspannung, konservativen Vorschubparametern und temperaturkontrollierter K\u00fchlung w\u00e4hrend des gesamten Schnittvorgangs. Die Ergebnisse und Messwerte dieses Tests werden wir in einem Folgebeitrag ver\u00f6ffentlichen.<\/p>\n\n\n\n

Diese Art von Praxistests beweist unser Engagement, die Schnittparameter an tats\u00e4chlichen Kundenmaterialien \u2013 und nicht nur an Standardglas \u2013 zu validieren, bevor die Serienproduktion beginnt.<\/p>\n\n\n\n

Abschluss<\/h2>\n\n\n\n

Clearceram-Z HS ist ein au\u00dfergew\u00f6hnliches Material, das die Herstellung einiger der pr\u00e4zisesten optischen Systeme erm\u00f6glicht, die je gebaut wurden. F\u00fcr den korrekten Zuschnitt sind eine Maschine erforderlich, die auf Stabilit\u00e4t und Pr\u00e4zision ausgelegt ist, Parameter, die sorgf\u00e4ltig auf die H\u00e4rte und Spr\u00f6digkeit des Materials abgestimmt sind, sowie ein Team mit umfassender Erfahrung in der Verarbeitung von Glaskeramiken mit extrem niedriger W\u00e4rmeausdehnung.<\/p>\n\n\n\n

Wenn Sie mit Clearceram-Z HS, Zerodur, Quarzglas oder anderen harten optischen Materialien arbeiten und eine zuverl\u00e4ssige Schneidl\u00f6sung ben\u00f6tigen, k\u00f6nnen Sie sich gerne bez\u00fcglich eines Schneidtests an Ihrem Material an uns wenden.<\/p>\n\n\n\n

\n

Kontaktieren Sie unser Team, um Ihre Anforderungen an das Schneiden von Clearceram-Z HS oder anderen optischen Materialien zu besprechen. Wir bieten Schneidetests vor der Serienfertigung an.<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Interesse an einem Schneidetest?<\/strong><\/h2>\n\n\n\n
\n
Kontakt<\/a><\/div>\n<\/div>\n\n\n\n
<\/div>\n<\/div>\n\n\n\n

<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Clearceram-Z HS is one of the most demanding optical materials to cut and process. With a near-zero coefficient of thermal expansion and exceptional mechanical stability, it is the material of choice for astronomical telescopes, lithography systems, and high-precision optical instruments \u2014 but its very properties make it challenging to machine. This article covers everything you […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":1083,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"site-sidebar-layout":"default","site-content-layout":"","ast-site-content-layout":"default","site-content-style":"default","site-sidebar-style":"default","ast-global-header-display":"","ast-banner-title-visibility":"","ast-main-header-display":"","ast-hfb-above-header-display":"","ast-hfb-below-header-display":"","ast-hfb-mobile-header-display":"","site-post-title":"","ast-breadcrumbs-content":"","ast-featured-img":"","footer-sml-layout":"","ast-disable-related-posts":"","theme-transparent-header-meta":"","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":"","astra-migrate-meta-layouts":"set","ast-page-background-enabled":"default","ast-page-background-meta":{"desktop":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""}},"ast-content-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""}},"footnotes":""},"categories":[8],"tags":[],"class_list":["post-7863","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-news-insights"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.endlesswiresaw.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7863","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.endlesswiresaw.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.endlesswiresaw.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.endlesswiresaw.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.endlesswiresaw.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=7863"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/www.endlesswiresaw.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7863\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":7867,"href":"https:\/\/www.endlesswiresaw.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7863\/revisions\/7867"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.endlesswiresaw.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/1083"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.endlesswiresaw.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=7863"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.endlesswiresaw.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=7863"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.endlesswiresaw.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=7863"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}