KoFlo

Konfektionieren von Floatglas mittels Laserstrahlung und Schneide

Das Trennen von Floatglas sollte in einer temperierten Atmosphäre (bei Glasübergangstemperatur) stattfinden. Im ersten Schritt wärmte der CO₂-Laser das Glas bis zur schmelzförmigen Phase auf, damit im zweiten Bearbeitungsschritt die nachgeführte mechanische Schneide das Material trennen konnte. Entscheidend für den Schneidprozess war das verwendete Schneiden-Material. Dieses musste den hohen thermischen Belastungen standhalten und verschleiß- und abriebsfest sein. Nach dem Trennvorgang musste das Glas kontrolliert abgekühlt werden, um keine Spannungen zu generieren. Durchgeführt wurden die Untersuchungen hauptsächlich bei Gläsern mit hohen thermischen Ausdehnungskoeffizienten wie Kalk-Natron-Glas. Somit wurde im Labormaßstab ein industriell einsatzfähiges Verfahren entwickelt.

Projektergebnise

In einem ersten Schritt wurde ein Schneidekopf mit nachführbarer Schneide entwickelt, welcher der erheblichen thermischen Belastung standhält. Um die Wärme schneller aus dem Laserkopf abführen zu können, sind im zwischen den beiden Wandungen Kühlkanäle generiert worden. Der Kühlkörper wurde mittels SLM-Verfahren hergestellt. Die Halterung für die nachführbare Schneide ist drehbar gelagert, sodass die Übertragbarkeit der neuen Schneidetechnologie auf Konturen überprüft werden kann. Die bisherigen Bearbeitungsergebnisse haben aufgezeigt, dass prinzipiell ein spannungsarmer Schnitt (unter 50nm/cm) von Floatglas mittels CO₂-Laserstrahlung und Schneide möglich ist. Hinsichtlich industriell qualitätsgerechter Kanten wird derzeit die Prozessführung angepasst.