Injektion

Stephen Moore | 20. Januar 2023

Das 2018 gegründete deutsche Startup Glassomer GmbH ist auf die Herstellung von spritzgussfähigem Quarzglas und Glasteilen spezialisiert. Glassomer hat Kunststoff-Glas-Mischungen in granulierter Form entwickelt, die bei Temperaturen von 130 °C und einer Zykluszeit von weniger als 20 Sekunden spritzgegossen werden können. Nach dem Entformen wird der Kunststoff durch Entbindern entfernt. Anschließend werden die Teile gesintert, wobei die Bauteilgeometrie bis auf die Mikrostrukturebene präzise erhalten bleibt. Darüber hinaus können ohne Nachbearbeitung hochwertige Oberflächen in optischer Qualität erzielt werden.

„Die Technologie bietet enormes Potenzial, nicht zuletzt für die Branchen Optik, Medizintechnik, Solar, Chemie und Automotive. Unser Ziel ist es, dieses Potenzial zu erschließen“, sagt Clemens Kastner, Produktmanager Technologien beim Spritzgießmaschinenbauer Engel. „Gemeinsam mit Glassomer senken wir die Hürden für den Einstieg in diese neue Technologie und ebnen den Weg für eine großvolumige Massenproduktion. Glassomer-Materialien können im Spritzgussverfahren verarbeitet werden. Wichtig ist, dass die Spritzgussmaschinen strenge Präzisionsanforderungen erfüllen.“ ."

Die Glasformung erfordert typischerweise sehr hohe Temperaturen und den Einsatz giftiger Chemikalien. Das Spritzgussverfahren hingegen ist eine deutlich energieeffizientere, kostengünstigere und nachhaltigere Alternative. Ein weiterer Beweggrund für die Glasverarbeitung im Spritzgussverfahren ist die größere Designflexibilität. Im Spritzguss lassen sich nahezu beliebige Formen in kürzester Zeit herstellen. Viele davon wären in der herkömmlichen Glasverarbeitung undenkbar.

Engel und Glassomer arbeiten gemeinsam an der industriellen Umsetzung der Glasspritzgusstechnologie. In den neuen Produktionshallen von Glassomer in Freiburg finden bereits erste Musterprüfungen für Serienanwendungen statt.

Um den strengen Präzisionsanforderungen auch im Bereich der Mikrotechnik gerecht zu werden, hat Engel Glassomer eine vollelektrische Spritzgießmaschine e-motion 50 TL sowie einen reinraumtauglichen integrierten Viper-Linearroboter zur Verfügung gestellt.

Die laufende gemeinsame Entwicklungsarbeit profitiert vom Know-how und der langjährigen Expertise von Engel in den Bereichen Optik und Mikroformung. Die Maschinenserie e-motion TL wurde ursprünglich für die Produktion von Smartphone-Kameraobjektiven aus Polycarbonat und Cyclo-Olefin-Copolymeren entwickelt. Laut Engel ist es in dieser Branche weit verbreitet.

„In der Optik werden die erzeugten Lichtquellen immer kleiner. Das bedeutet wiederum immer höhere Energiedichten, die die Herstellung feiner Linsenstrukturen in Gläsern mit hoher chemischer und thermischer Stabilität erforderlich machen“, begründet Kastner den Grund Engel ist motiviert, mit dem Material Glas zu arbeiten.

Ein Schwerpunkt der Entwicklung sind Objektive für ultrahochauflösende Smartphone-Kameras und Sensoranwendungen, beispielsweise in Fahrzeugen. Darüber hinaus bietet das Glasspritzgießen für Mikrofluidik- und Lab-on-a-Chip-Anwendungen ein enormes Potenzial für die Kombination von Formpräzision mit Kosteneffizienz und Nachhaltigkeit.

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