Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Form aus dem Vakuum: Tiefziehen von Dünnglas eröffnet neue Anwendungsfelder

07.07.2017

Abgerundete Displays für Smartphones oder Tablets, dreidimensionale Design- und Beleuchtungselemente im Automobil oder auch neue Instrumente für die Medizintechnik lassen sich mit dem vakuumunterstützten Tiefziehen bald deutlich kostengünstiger und umweltschonender als bisher herstellen: Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen untersucht das neue Verfahren, das gegenüber der herkömmlichen Umformung von Dünnglas engere Biegeradien, höhere Aspektverhältnisse und eine bessere Formgenauigkeit verspricht.

Durch das Vakuumtiefziehen lässt sich Dünnglas in komplexe 3D-Geometrien umformen. Dafür wird das flache Glas soweit erhitzt, dass es durch äußere Kräfte verformt werden kann. Ein Vakuum, das zwischen Werkzeug und Glasscheibe erzeugt wird, zieht das Glas dann in die entsprechende Form, die nach der Abkühlung des Glases stabil bleibt. Das vakuumuntertützte Tiefziehen kann so zum Entstehen gänzlich neuer Produkte beitragen, aber auch in der Herstellung bestehender Produkte Kosten sparen.


Strukturiertes Dünnglas in Form gebracht.

Bildquelle: Fraunhofer IPT


Die Struktur wird bereits vor dem Umformprozess in das Glas eingebracht.

Bildquelle: Fraunhofer IPT

Vorstrukturiertes Glas erspart aufwändige Beschichtungen

Großes Potenzial für Einsparungen bietet das Verfahren etwa durch die Verwendung vorstrukturierter Flachgläser. Im vakuumunterstützten Umformvorgang bleiben diese Strukturen erhalten und können dem Endprodukt besondere optische und haptische Effekte verleihen, beispielsweise diffraktive Eigenschaften oder Rutschfestigkeit.

Bisher waren solche Strukturierungen nur durch Beschichtungen oder die gezielte Laserbearbeitung jedes einzelnen umgeformten Bauteils möglich. Der Vorteil beim vakuumunterstützten Tiefziehen ist daher, dass selbst sehr dünnes und strukturiertes Glas unterschiedlichster Art schnell und kostengünstig umgeformt werden kann und koststpielige Nachbearbeitungsschritte entfallen. Der Verzicht auf Beschichtungen hat außerdem ökologische Vorteile, da das Recycling erleichtert wird.

Ein zusätzlich angelegter Überdruck kann die Formgebung sogar noch weiter verbessern: Das Vakuum auf der einen und der Überdruck auf der anderen Seite des Glases erlauben im Gegensatz zum herkömmlichen Biegen durch Schwerkraft noch größere Aspektverhältnisse und kleinere Biegeradien bei niedrigeren Umformtemperaturen.

Forschungspartner für die Prozessentwicklung bis hin zum industriellen Einsatz

Das Fraunhofer IPT untersucht die gesamte Prozesskette des vakuumunterstützen Tiefziehens von Dünnglas und sucht nun interessierte Unternehmen für eine Zusammenarbeit in Forschungs- und Entwicklungsprojekten. Der Ansatz des Fraunhofer IPT, Strukturen bereits während des Umformprozesses in das Glas einzubringen und damit weitere Prozessschritte einzusparen, ist bislang weltweit einzigartig und bietet enormes Potenzial für neue Produktentwicklungen. Das Fraunhofer IPT optimiert dafür die gesamte Prozesskette von der Auslegung, dem Design und der Herstellung der Formwerkzeuge über die Simulation der Prozesse mit unterschiedlichen Parametern und die Durchführung systematischer Versuchsreihen bis hin zum industriellen Einsatz des Verfahrens.

Kontakt

Paul-Alexander Vogel M. Sc.
Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT
Steinbachstraße 17
52074 Aachen
Telefon +49 241 8904-549
paul-alexander.vogel@ipt.fraunhofer.de

www.ipt.fraunhofer.de

Diese Pressemitteilung und druckfähiges Bildmaterial finden Sie auch im Internet unter
www.ipt.fraunhofer.de/de/presse/Pressemitteilungen/20170707_form-aus-dem-vakuum-tiefziehen-von-duennglas-eroeffnet-neue-anwendungsfelder.html

Weitere Informationen:

http://www.ipt.fraunhofer.de/de/presse/Pressemitteilungen/20170707_form-aus-dem-...

Susanne Krause | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Verfahrenstechnologie:

nachricht UV-Kugel macht Lackieren einfach und schnell
16.03.2018 | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA

nachricht Vorzüge von 3D-Druck und Spritzguss kombiniert
16.03.2018 | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Verfahrenstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Fraunhofer ISE und teamtechnik bringen leitfähiges Kleben für Siliciumsolarzellen zu Industriereife

Das Kleben der Zellverbinder von Hocheffizienz-Solarzellen im industriellen Maßstab ist laut dem Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE und dem Anlagenhersteller teamtechnik marktreif. Als Ergebnis des gemeinsamen Forschungsprojekts »KleVer« ist die Klebetechnologie inzwischen so weit ausgereift, dass sie als alternative Verschaltungstechnologie zum weit verbreiteten Weichlöten angewendet werden kann. Durch die im Vergleich zum Löten wesentlich niedrigeren Prozesstemperaturen können vor allem temperatursensitive Hocheffizienzzellen schonend und materialsparend verschaltet werden.

Dabei ist der Durchsatz in der industriellen Produktion nur geringfügig niedriger als beim Verlöten der Zellen. Die Zuverlässigkeit der Klebeverbindung wurde...

Im Focus: BAM@Hannover Messe: Innovatives 3D-Druckverfahren für die Raumfahrt

Auf der Hannover Messe 2018 präsentiert die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), wie Astronauten in Zukunft Werkzeug oder Ersatzteile per 3D-Druck in der Schwerelosigkeit selbst herstellen können. So können Gewicht und damit auch Transportkosten für Weltraummissionen deutlich reduziert werden. Besucherinnen und Besucher können das innovative additive Fertigungsverfahren auf der Messe live erleben.

Pulverbasierte additive Fertigung unter Schwerelosigkeit heißt das Projekt, bei dem ein Bauteil durch Aufbringen von Pulverschichten und selektivem...

Im Focus: BAM@Hannover Messe: innovative 3D printing method for space flight

At the Hannover Messe 2018, the Bundesanstalt für Materialforschung und-prüfung (BAM) will show how, in the future, astronauts could produce their own tools or spare parts in zero gravity using 3D printing. This will reduce, weight and transport costs for space missions. Visitors can experience the innovative additive manufacturing process live at the fair.

Powder-based additive manufacturing in zero gravity is the name of the project in which a component is produced by applying metallic powder layers and then...

Im Focus: IWS-Ingenieure formen moderne Alu-Bauteile für zukünftige Flugzeuge

Mit Unterdruck zum Leichtbau-Flugzeug

Ingenieure des Fraunhofer-Instituts für Werkstoff- und Strahltechnik (IWS) in Dresden haben in Kooperation mit Industriepartnern ein innovatives Verfahren...

Im Focus: Moleküle brillant beleuchtet

Physiker des Labors für Attosekundenphysik, der Ludwig-Maximilians-Universität und des Max-Planck-Instituts für Quantenoptik haben eine leistungsstarke Lichtquelle entwickelt, die ultrakurze Pulse über einen Großteil des mittleren Infrarot-Wellenlängenbereichs generiert. Die Wissenschaftler versprechen sich von dieser Technologie eine Vielzahl von Anwendungen, unter anderem im Bereich der Krebsfrüherkennung.

Moleküle sind die Grundelemente des Lebens. Auch wir Menschen bestehen aus ihnen. Sie steuern unseren Biorhythmus, zeigen aber auch an, wenn dieser erkrankt...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

infernum-Tag 2018: Digitalisierung und Nachhaltigkeit

24.04.2018 | Veranstaltungen

Fraunhofer eröffnet Community zur Entwicklung von Anwendungen und Technologien für die Industrie 4.0

23.04.2018 | Veranstaltungen

Mars Sample Return – Wann kommen die ersten Gesteinsproben vom Roten Planeten?

23.04.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Neuer Impfstoff-Kandidat gegen Malaria erfolgreich in erster klinischer Studie untersucht

25.04.2018 | Biowissenschaften Chemie

Erkheimer Ökohaus-Pionier eröffnet neues Musterhaus „Heimat 4.0“

25.04.2018 | Architektur Bauwesen

Fraunhofer ISE und teamtechnik bringen leitfähiges Kleben für Siliciumsolarzellen zu Industriereife

25.04.2018 | Energie und Elektrotechnik

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics