Maszyny i urządzenia stosowane do wykonania i naprawy okularów
E‑BOOK
Spis treści
WstępWstęp
Urządzenia kontrolno‑pomiaroweUrządzenia kontrolno‑pomiarowe
DioptromierzDioptromierz
CentroskopCentroskop
Automat szlifierskiAutomat szlifierski
Rodzaje tarcz do szlifowania soczewekRodzaje tarcz do szlifowania soczewek
Szlifierka optyczna (ręczna)Szlifierka optyczna (ręczna)
PodgrzewaczPodgrzewacz
Myjka ultradźwiękowaMyjka ultradźwiękowa
LutownicaLutownica
PolaryskopPolaryskop
RowkarkaRowkarka
SzabloniarkaSzabloniarka
Wiertarka do soczewekWiertarka do soczewek
Naprawa okularówNaprawa okularów
Narzędzia pomiaroweNarzędzia pomiarowe
Cęgi optyczneCęgi optyczne
Wkrętaki, klucze do nakrętekWkrętaki, klucze do nakrętek
PęsetyPęsety
Narzędzia do fleksówNarzędzia do fleksów
Pilniki i rozwiertakiPilniki i rozwiertaki
Gwintowniki, imadła, piły i nożeGwintowniki, imadła, piły i noże
Podpórki do piłowaniaPodpórki do piłowania
Skrobaki, trzecia rękaSkrobaki, trzecia ręka
Wybijaki, młotki, imakiWybijaki, młotki, imaki
Wstęp
Soczewki można zamocować w oprawach metalowych w różny sposób, co jest uzależnione od budowy oprawki. Można wyróżnić wiele sposobów mocowania soczewek, np.
Mocowanie soczewek do oprawki za pomocą śrub – zazwyczaj stosowane w metalowych oprawkach.
Mocowanie za pomocą zatrzasków – umieszczone w oprawce soczewki są przyciskane odpowiednimi zatrzaskami, dzięki którym soczewka mocno trzyma się w oprawce.
Mocowanie soczewki za pomocą wklęsłych lub wypukłych elementów oprawki, pozwalających utrzymać soczewkę na miejscu.
Mocowanie soczewek do metalowej oprawki z użyciem specjalnego kleju o wysokiej wytrzymałości.
Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści
Urządzenia kontrolno‑pomiarowe
Na początku optyk wyznacza w szkłach środki optyczne, a w szkłach astygmatycznych również osie. Optyk wykonuje to zadanie na urządzeniu zwanym dioptromierzem.
W dioptromierzu znajduje się tusz, który jest nanoszony na soczewkę okularową. Pozwala to na bardzo dokładne wyznaczenie danych określonego pacjenta.
Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści
Dioptromierz
Dioptromierz (frontofokometr), który służy do mierzenia mocy czołowej soczewki okularowej, stanowi podstawowe wyposażenie pracowni optycznej. Urządzenie to pozwala wyznaczyć środki optyczne soczewki okularowej i odpowiednio je wycentrować w okularach klienta. W nowoczesnych dioptromierzach stosowane są sensory Hartmanna umożliwiające wielopunktowy pomiar mocy soczewki, zarówno na soczewce jednoogniskowej, jak i progresywnej. Dzięki dioptromierzowi elektronicznemu można także zmierzyć efekt pryzmatyczny w soczewce oraz sprawdzić przepuszczalność promieniowania UV przez soczewkę. Dioptromierz jest bardzo prosty w obsłudze, a możliwość wydrukowania wykonanych pomiarów z pewnością dodatkowo ułatwia obsługę tego urządzenia.
Dioptromierze mają bardzo szerokie zastosowanie, nie tylko w pracowni optycznej. Za pomocą tego urządzenia można zmierzyć moc okularów używanych przez pacjenta, a także sprawdzić, czy zostały wykonane zgodnie z receptą (oznaczenie mocy zamontowanych soczewek, osi cylindra i rozstawu źrenic). Informacje uzyskane dzięki temu urządzeniu mogą okazać się także przydatne w gabinecie okulistycznym w trakcie badania refrakcji.
Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści
Centroskop
Tak opisane soczewki kontaktowe optyk przenosi do centroskopu. Centroskop pozwala przykleić na środku optycznym soczewki specjalne blokery, które utrzymują soczewkę okularową dokładnie w wyznaczonych wcześniej parametrach. Blokery zapobiegają niepożądanemu przesuwaniu się szkła w automacie szlifierskim.
Nowoczesne zakłady optyczne korzystają z różnorakich urządzeń optycznych, przyrządów kontrolno‑pomiarowych oraz narzędzi i materiałów niezbędnych do przygotowania okularów. Bez tego wyposażenia produkcja okularów z pewnością wydłużałaby się, a także trudno byłoby zagwarantować spełnienie wszystkich wymaganych norm, co z kolei mogłoby negatywnie odbić się na zdrowiu osoby noszącej okulary.
Centroskop to wielofunkcyjne i zaawansowane technologicznie urządzenie kontrolono‑pomiarowe, które może współpracować z najróżniejszym oprzyrządowaniem będącym na wyposażeniu pracowni optycznej, przede wszystkim z aparatem szlifierskim. Najważniejsze cechy centroskopu to m.in.:
wykonywanie bardzo precyzyjnych pomiarów,
zaawansowany skaner opraw,
nowoczesny ekran, który ułatwia używanie całego urządzenia,
automatyczny sposób docisku soczewki,
edycja kształtu soczewki.
O nowoczesnych centroskopach mówi się że są nie tylko urządzeniami kontrolno‑pomiarowymi, ale przede wszystkim kompaktowymi serwerami, które przydają się szczególnie w małych i średnich pracowniach optycznych. Centroskopy różnią się między sobą wielkością, funkcjonalnością oraz możliwościami współpracy z innym sprzętem optycznym.
Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści
Automat szlifierski
Automat szlifierski służy do precyzyjnej obróbki soczewek okularowych w celu ich idealnego dopasowania do kształtu oprawy okularowej. Jest wyposażony w skaner, który odczytuje z oprawy jej kształt, krzywiznę i rozstaw mostka. Na tej podstawie skaner oblicza optymalne wymagania dla danego pacjenta.
Oprócz obróbki kształtu soczewki okularowej i jego ewentualnej modyfikacji, nowoczesne automaty automatycznie centrują soczewkę. Potrafią rowkować soczewki do opraw na żyłkę i wiercić w nich otwory pod zadanym kątem, a także polerować ich krawędzie. Automaty szlifierskie są również wykorzystywane na większą skalę, np. dzięki podajnikom taśmowym współpracują z innymi maszynami.
Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści
Rodzaje tarcz do szlifowania soczewek
Rodzaj materiału, z którego są wykonane soczewki, a także rodzaj wykonywanego szlifu, precyzja szlifowania oraz stosowana maszyna do szlifowania decydują o tym, jaka tarcza zostanie zastosowana w danym przypadku do szlifowania soczewek. Wśród różnych typów tarcz można wyróżnić m.in.:
Tarcze ceramiczne – wykonane z tlenku glinu, zwykle stosowane do szlifowania soczewek kontaktowych.
Tarcze diamentowe – wykonane z diamentów, zwykle stosowane do szlifowania soczewek ze szkła mineralnego lub szkła o wysokiej twardości.
Tarcze żywiczne – wykonane z żywicy epoksydowej, zwykle stosowane do szlifowania soczewek poliwęglanowych lub poliestrowych.
Tarcze szklane – wykonane z hartowanego szkła, zwykle stosowane do szlifowania soczewek ze szkła mineralnego.
Tarcze gumowe – wykonane z elastycznej gumy, zwykle stosowane do szlifowania lub polerowania soczewek niemineralnych lub soczewek twardych.
Tarcze wodne – podczas szlifowania soczewek stosuje się je wraz z wodą jako środkiem chłodzącym i smarującym.
Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści
Szlifierka optyczna (ręczna)
Szlifierkę optyczną ręczną wykorzystuje się do delikatnego szlifowania szkła w celu uzyskania właściwych parametrów soczewki.
Kiedy soczewka okularowa oraz zeskanowana oprawa znajdą się w automacie szlifierskim, do optyka należy wprowadzenie danych o soczewkach oraz oprawie.
Automat szlifierski jest wyposażony w kilka tarcz. Są one dostosowane do obróbki szkieł wykonanych z różnych materiałów. Na innej tarczy będą szlifowane fotochromy, innej tarczy wymagają szkła utwardzone typu poliwęglan, a jeszcze innej plastikowe, czyli organiczne. Konieczne jest też wprowadzenie takich danych, jak rozstaw źrenic pacjenta i wysokość montażu.
Podczas procesu szlifowania skanowana jest również soczewka okularowa. Mierzona jest jego grubość, krzywizna oraz kilka innych parametrów. Optyk przez cały czas nadzoruje proces szlifowania szkła.
Soczewka okularowa po kilku minutach jest gotowa.
Optyk musi sprawdzić, czy wielkość szkła jest odpowiednia, a kształt zgodny z oprawą. Trzeba też upewnić się, czy na brzegach szkła nie powstały mikroodpryski lub inne uszkodzenia. Warto przeszlifować szkła ręcznie na szlifierce optycznej, wyposażoną w tarcze piaskową. To pozwoli zaoblić brzegi szkła i zapobiegnie powstawaniu odprysków.
Soczewki po oszlifowaniu i zaobleniu krawędzi powinny zostać sprawdzone pod kątem jakości szlifowania. Optyk musi dokładnie obejrzeć szkła, by stwierdzić, że na ich brzegach nie ma wyszczerbień, fazeta jest wykonana prawidłowo na całym obwodzie, a soczewka ma kształt i wymiar odpowiedni do zamocowania w oprawie.
Po skorygowaniu ewentualnych błędów można zająć się osadzeniem szkła w oprawie okularowej.
Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści
Podgrzewacz
Osadzenie szkła w oprawie z tworzywa wymaga ze strony optyka nie lada wprawy. Ten proces odbywa się poprzez nagrzanie oprawy do odpowiedniej temperatury i zwiększenie plastyczności materiału, co pozwala na umieszczenie szkła w oprawie. Jeżeli jednak oprawa zostanie za mocno nagrzana, to ulegnie ona zniekształceniu. Natomiast jeśli oprawa zostanie ogrzana zbyt słabo, to może pęknąć podczas osadzania w niej szkła. Cały proces podgrzewania oprawek wykonywany jest w podgrzewaczu opraw.
Podgrzewacz składa się z następujących elementów:
wylotu powietrza,
wlotu powietrza,
elementu grzewczego,
indukowanego wentylatora,
pokrętła służącego do regulacji temperatury,
przełącznika grzałki,
przycisku zasilania,
elementu służącego do podtrzymania ogrzewania.
Po zakończeniu procesu tworzenia okularów gotowy produkt przechodzi testy poprawności wykonania. Na tym etapie optyk sprawdza kształt oprawy poddanej w czasie montażu dużym naprężeniom, a także czy zauszniki są równe, a tarcze odpowiednio ustawione. W razie konieczności optyk reguluje również oprawy. Sprawdza je też pod kątem poprawności parametrów optycznych i zgodności z danymi z recepty.
Jeżeli wszystko się zgadza, okulary są czyszczone i mogą zostać wydane klientowi.
Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści
Myjka ultradźwiękowa
Myjka wykorzystuje ultradźwięki do usuwania zanieczyszczeń i jest w stanie doczyścić praktycznie dowolną powierzchnię zanurzonych w niej przedmiotów. Pozwala to dokładnie usunąć zabrudzenia ze szkieł i oprawy okularów, w tym pozostałości prac, zanieczyszczenia powstałe w trakcie eksploatacji i inne. Dzięki działaniu procesu kawitacji, czyli zjawiska przejścia fazy ciekłej w gazową, i wysokiemu ciśnieniu fal generowanych przez ultradźwięki myjki mogą domyć nawet najmniejsze przedmioty, nie uszkadzając ich przy tym. W myjce wykorzystuje się destylowaną lub demineralizowaną wodę, co pozwala uniknąć powstawania osadu.
Myjka jest wykorzystywana do czyszczenia i odtłuszczania różnego typu soczewek okularowych (antyrefleksy, fotochromy) i oprawek okularowych, wykonanych z metalu i tworzywa części optycznych stosowanych do mycia szkieł po polerowaniu i szlifowaniu, a także do usuwania zanieczyszczeń powstałych po frezowaniu.
Do czyszczenia soczewek używa się specjalnych preparatów, które służą do utrzymania w ich w czystości, dezynfekcji i odpowiedniej pielęgnacji. Wybór płynu do czyszczenia soczewek jest uzależniony od ich rodzaju oraz potrzeb konkretnego użytkownika. Wśród płynów do czyszczenia soczewek można wyróżnić m.in.:
Płyn wielofunkcyjny – najpopularniejszy rodzaj płynu do soczewek kontaktowych, zarówno jednodniowych, jak i wielodniowych. W jego skład wchodzą substancje dezynfekujące, oczyszczające i nawilżające soczewki.
Płyn do soczewek miękkich – łagodnie pielęgnuje soczewki miękkie, usuwając osady z ich powierzchni.
Płyn do soczewek twardych – usuwa osady mineralne z soczewek i zwiększa ich wytrzymałość. W swoim składzie ma kwas borowy i bór zapobiegające osadzaniu się kamienia.
Płyn do soczewek silikonowo‑hydrożelowych – zawiera specjalne składniki nawilżające zapobiegające wysychaniu soczewek.
Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści
Lutownica
Lutownica jest prostym urządzeniem służącym do wykonywania połączeń lutowanych opraw okularowych. Lutownica zbudowana jest z grotu, spirali elektrycznej (grzejnika) oraz uchwytu.
Aby poprawnie przeprowadzić proces lutowania, należy postępować zgodnie z kilkoma ważnymi zasadami. Pierwszym krokiem jest rozgrzanie metalowego elementu, który ma zostać połączony z innym za pomocą lutownicy. Warto pamiętać, że nie należy rozgrzewać cyny za pomocą grotu lutownicy. Następnie należy przyłożyć drut cynowy do lutowanego elementu na kilka sekund i odsunąć go, gdy tylko cyna rozpłynie się wokół metalu. Należy uważać, aby nie nanosić zbyt dużej ilości cyny, ponieważ może to spowodować powstanie zimnego lutu, który nie zespoli się z metalem w prawidłowy sposób.
Podczas lutowania trzeba pamiętać również o bezpieczeństwie. Należy unikać dotykania dłonią rozgrzanych elementów oraz topników (nawet w rękawiczkach ochronnych), ponieważ może to doprowadzić do groźnych poparzeń skóry. Lutować należy przy dobrze funkcjonującej wentylacji, ponieważ wdychanie oparów kalafonii jest bardzo nieprzyjemne.
Po zakończeniu pracy lub w trakcie przerw w lutowaniu zawsze należy wyłączać lutownicę. Pod żadnym pozorem nie należy zostawiać jej na ubraniach ani na innych palnych materiałach. Przestrzeganie tych zasad pozwoli na bezpieczne i skuteczne przeprowadzenie procesu lutowania.
Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści
Polaryskop
Jest to urządzenie, w którym po zmontowaniu okularów sprawdza się naprężenia występujące w strukturze soczewek umieszczonych w oprawie. Umożliwia kontrolę montażu soczewek i wykrywanie zbyt dużych naprężeń, które mogą być przyczyną niewłaściwej pracy soczewki.
Polaryskop zbudowany jest z liniowego polaryzatora i analizatora, między którymi znajduje się dany obiekt. Urządzenie to umożliwia obserwację różnicy w drogach optycznych, co jest ważną cechą ośrodków naturalnie dwójłomnych. Dwójłomność wywołuje się sztucznie poprzez naprężenia w ośrodku wywołane naciskiem oprawy. Polaryskop jest także wykorzystywany do weryfikacji nadruków (grawerunków) na soczewkach zawierających dane dotyczące jakości soczewki oraz nałożonych na nie powłok. Producenci soczewek dysponują własnymi nadrukami, które umożliwiają identyfikację ich soczewek.
Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści
Rowkarka
Rowkarka służy do wykonywania rowka w krawędzi soczewki, niezbędnego do montażu soczewek do opraw półotwartych lub otwartych – bezramkowych. Automatyczne rowkarki mają możliwość wykonania rowka w stałej odległości od przedniej lub tylnej powierzchni soczewki albo w środku grubości brzegu soczewki. W drugim przypadku soczewki szlifuje się na całym obwodzie z płaską krawędzią, wykonuje rowek i zatępia krawędzie.
Oprawki na żyłkę mogą być zarówno metalowe jak i z tworzyw sztucznych. Znacznie łatwiej jest zamontować soczewkę okularową w oprawie metalowej. W tym przypadku wystarczy dopasowaną soczewkę umieścić delikatnie w oprawie i zamocować ją poprzez zamknięcie obwodu tej oprawy za pomocą wkrętów.
Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści
Szabloniarka
Urządzenie to służy do wycinania szablonu danej oprawy w celu przeniesienia parametrów oprawy do automatu szlifierskiego szablonowego, co zapewnia utrzymanie założonych parametrów: rozstawu źrenic, ustawienia osi w soczewkach sferocylindrycznych itp.
Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści
Wiertarka do soczewek
Wiertarka służy do wykonywania otworów w soczewkach okularowych. Umożliwia precyzyjne ustalenie miejsc nawiercania oraz dokładne wykonanie nawierceń lub frezowań. Wiertarka pozwala na to, aby:
łatwo i szybko wyznaczyć współrzędne otworów z innej soczewki lub demolensu,
zapamiętać współrzędne otworów z aktualnie skanowanej oprawy,
zapisać otwory automatycznie poprzez głowicę wiertła, bez konieczności zmieniania współrzędnych,
w pełni automatycznie zrealizować proces wiercenia,
osiągnąć doskonały efekt w krótkim czasie.
Budowa wiertarki do soczewek:
podstawa zapewniająca stabilność całego urządzenia,
przymocowane do podstawy ramię, które służy do utrzymywania narzędzia wiertarskiego,
uchwyt narzędzia, który pozwala na zamocowanie wiertła lub frezu,
silnik elektryczny napędzający narzędzie,
stół roboczy, na którym umieszczane są soczewki okularowe do wiercenia,
system naprowadzający, który umożliwia precyzyjne ustalenie miejsc nawiercania,
system chłodzenia zapobiegający przegrzewaniu się narzędzia i materiału wykorzystywanych w trakcie pracy.
Dzięki tym elementom wiertarka okularowa pozwala na precyzyjne wykonywanie otworów w soczewkach okularowych oraz dokładne frezowanie i nawiercanie.
Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści
Naprawa okularów
Typowe usterki okularów to:
pęknięte oprawki,
obluzowanie lub uszkodzenie nosków
pęknięcie zauszników,
wygięcie metalowych oprawek,
porysowanie szkieł,
uszkodzenie lub złamanie zawiasów,
deformacja kształtu opraw z tworzyw sztucznych.
Poniżej zostały opisane narzędzia przydatne podczas naprawy.
Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści
Narzędzia pomiarowe
Są to przyrządy pomiarowe służące do precyzyjnego, ręcznego umieszczania soczewki w oprawie okularowej.
Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści
Cęgi optyczne
Cęgi optyczne są wykorzystywane w pracy przy oprawach okularowych.
Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści
Wkrętaki, klucze do nakrętek
Wkrętaki, klucze do nakrętek to niezbędne narzędzia w warsztacie optyka, wykorzystywane do pracy przy oprawach i soczewkach okularowych.
Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści
Pęsety
Pęsety ułatwiają precyzyjne uchwycenia śruby, nanośnika lub zawiasu. Dzięki właściwie wyprofilowanej stalowej pęsecie można precyzyjnie montować drobne elementy opraw okularowych.
Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści
Narzędzia do fleksów
Narzędzia do fleksów to narzędzia służące do obsługi zawiasów ułatwiają wymianę zawiasów w okularach.
Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści
Pilniki i rozwiertaki
Pilniki i rozwiertaki są niezbędne do precyzyjnej obróbki soczewek okularowych i opraw.
Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści
Gwintowniki, imadła, piły i noże
W zakładzie optycznym piły służą do wyrzynania, a noży, nożyczek i skalpeli z wymiennymi ostrzami używa się do cięcia żyłek, folii, przesłon, szablonów, papieru oraz tarcz.
Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści
Podpórki do piłowania
W warsztacie optycznym montuje się je na powierzchni blatu roboczego; ułatwiają montaż i obróbkę zauszników, śrubek oraz wymianę drobnych części opraw okularowych.
Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści
Skrobaki, trzecia ręka
Trzecia ręka to rodzaj statywu niezwykle użytecznego w warsztacie optycznym, ułatwiającego lutowanie, montaż i precyzyjne prace przy oprawach okularowych.
Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści
Wybijaki, młotki, imaki
Wybijaki – służą do wybijania uszkodzonych lub zużytych części z oprawek okularowych. Są w stanie wybić uszkodzone zawiasy, wkręty, noski, a także soczewki z ramki.
Młotki – służą do naprawy uszkodzonych oprawek okularowych. Młotek może pomóc w przywróceniu pierwotnego kształtu metalowych ramion, a także w ustawieniu prawidłowej pozycji dla zawiasów.
Imaki – służą do dociskania i dopasowywania elementów metalowych oprawek okularowych. Imaki są najczęściej stosowane do regulacji nosków – dzięki nim można dopasować noski do kształtu twarzy użytkownika.
Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści
Powiązane materiały multimedialne
Wyposażenie pracowni wykonywania i napraw pomocy wzrokowychWyposażenie pracowni wykonywania i napraw pomocy wzrokowych