Weg vom Glasformdesign nach dem Prinzip Versuch und Irrtum
Die herkömmlichen Wege zum Erreichen von Präzisionsflächen auf optischen Glaskomponenten verlaufen über Schleif- und Polierprozesse. Seit einiger Zeit gilt das Präzisionsblankpressen als eine effizientere Alternative, aber die Formenentwicklung ist auch hier immer noch zeit- und kostenintensiv. Nach dem Formen eines Werkstücks ermitte. ln die Wissenschaftler die Schrumpfung beim Abkühlen und verändern schrittweise die Gestaltung der Form, bis die jeweiligen Produktspezifikationen erfüllt werden. Die Forscher haben nun ein leistungsfähiges Rechenwerkzeug entwickelt, um das Verhalten von anorganischen Gläsern bei 450 bis 950 Grad Celsius und die Abhängigkeit von Form und Formparametern zu simulieren. Dank der EU-Finanzmittel des Projekts SIMUGLASS(öffnet in neuem Fenster) können die Hersteller die notwendige Kontrolle über das Temperatur-Druck-Profil für die Fertigung von Präzisionsglasbauteilen für Feinoptik und Fotografie ausüben. Mit der Ermittlung der Schrumpfung nach dem Formen durch Finite-Elemente-Simulationen können die Hersteller nun das erforderliche Formdesign ohne Experimente vorgeben. Die Resultate fanden auf zahlreichen wissenschaftlichen Konferenzen weite Verbreitung. Die Konferenz "The International Colloquium on Optics" (mit den Schwerpunkten Strategie, Märkte, Produktion und Produkte) war eine ausgezeichnete Gelegenheit zur Präsentation des Projekts. Die Veranstaltung förderte außerdem die Vernetzung mit Experten der zugehörigen Gebiete in Hinsicht auf Geschäftsmöglichkeiten. Das Konsortium erwartet, mit seinem Simulationswerkzeug Zugang zu den aufstrebenden Märkten für Hochpräzisionsglasoptik wie etwa medizinische Diagnosetechnik, Faseroptik für Kommunikation und Laser zu finden. Außerdem könnte es für den Einsatz in Nichtpräzisionsanwendungen wie der Herstellung von Flaschen oder Windschutzscheiben angepasst werden. Die europäisch-indische Partnerschaft hat ein Kooperationsprogramm für die Zeit nach Projektende eingerichtet, um die weitere Optimierung des Werkzeugs zu gewährleisten. Eine Kommerzialisierung wird große Vorteile für die europäischen und indischen Hersteller bewirken, die es mit starker Konkurrenz aus Asien und den Vereinigten Staaten zu tun haben.
