Formen von Quarzglas mit Spritzguss-Technologie

Die Verarbeitung von Glas ist sehr energieintensiv und erlaubt nur eingeschränkte Formgebung. Andere Materialklassen, wie beispielsweise Kunststoffe, lassen sich hingegen einfach in nahezu jede Form bringen. Es sollte daher ein Verfahren entwickelt werden, dass die Glasformung genauso einfach macht wie die Formung von Kunststoffen – bei geringer Temperatur und aus vorhandenen, industriell verfügbaren Materialien.

Um die Niedertemperatur-Formgebung von Glas zu erreichen, entwickelte und patentierte die Glassomer GmbH ein Verfahren, bei dem ein spezielles Glasgranulat genutzt wird. Dieses Granulat lässt sich wie ein Kunststoff auf einer Spritzgussmaschine verarbeiten. Das Granulat selbst besteht außerdem aus Abfällen aus der Glasfaserherstellung, was das Verfahren nicht nur energie- sondern auch materialeffizient macht.

Das Verfahren ermöglicht die Herstellung von Glas mit bis zu 60 Prozent weniger Energieeinsatz. Es werden kein Schmelzen und Nachbearbeiten notwendig. Somit kann ein besonders energieeffizienter und schneller Fertigungsprozess realisiert werden.

Weiterhin bietet das im Niedrigtemperatur-Verfahren verwendete Quarzglas gegenüber Standardglas diverse Vorteile. Zum einen weist es eine hohe thermische, mechanische und chemische Resistenz als auch Transparenz auf. Zum anderen ergeben sich durch die Spritzguss-Technologie Freiheitsgrade bei der Formgebung, wodurch sich neue Anwendungsbereiche, zum Beispiel bei der Fertigung von LED-Linsen, ergeben. Insbesondere aufgrund der Durchlässigkeit für UV-Strahlung eignet sich Quarzglas für die Herstellung von UV-LEDS, welche zur Sterilisation von Flächen zum Einsatz kommen. Zudem findet Quarzglas in mikrostrukturierten Glasflächen zur Steigerung der Effizienz von Solarzellen Anwendung.

In Zukunft sollen weitere Anwendungsbereiche erschlossen werden, da das Verfahren wirtschaftlich und ressourcenschonend ist als auch ohne den Einsatz von toxischen Chemikalien auskommt.

Die herausragende Förderung von Wissenschaft und Forschung in Baden-Württemberg und deutschlandweit ermöglichten die Entwicklung des Glassomer Prozesses an zwei Baden-Württembergischen Spitzenuniversitäten: am KIT und an der Universität Freiburg.

Wichtig für den Erfolg war außerdem der effiziente Technologietransfer der neuen Technologie in die Industrie und die Unterstützung durch unsere Partner von ENGEL Spritzgussmaschinen, die energieeffiziente und präzise Spritzgusstechnik zur Verfügung stellen.

Glassomer ist ein junges Unternehmen mit Sitz in Freiburg im Breisgau, das technische und optische Bauteile aus hochreinem Glas herstellt. Zu den Produkten zählen beispielsweise Linsen, Linsenarrays und mikrofluidische Chips. Die klassische Glasindustrie arbeitet seit Jahrhunderten mit den gleichen Verfahren, die sehr energieintensiv und materialintensiv sind und nur eine begrenzte Zahl an Formen erlauben. Ziel der Glassomer ist es, das neue Glassomer Verfahren, welches 2017 durch die Gründer erfunden wurde, industriell nutzbar zu machen. Durch diese revolutionäre und weltweit einzigartige Glassomer Technologie kann die Formgebung von Glasbauteilen bei Raumtemperatur erfolgen. So entstehen nahezu beliebige Bauteile aus Glas mit hoher Präzision und niedrigerem Energieaufwand. Glassomer bietet Spritzguss und 3D-Druck von Quarzglas an, vom Prototypen bis zur industrielle Großserie.