Center of Device Development CeDeD
Wie können digitale Daten für eine verbesserte Glasentwicklung generiert werden?
Entwicklung neuer technischer Gläser
Glas spielt seit über zwei Jahrtausenden eine wichtige Rolle im Leben des Menschen, von etablierten Anwendungen wie Küchengeschirr und Fenstern bis hin zu neuen Anwendungen wie bioaktiven Implantaten und Energiematerialien. Trotz der langjährigen Geschichte des Materials wurden bisher nur sehr wenige mögliche Glaszusammensetzungen entdeckt bzw. gut erforscht. Die Herstellung oder Einführung neuer multifunktionaler Gläser erfordert eine lange und kostenintensive Entwicklungszeit.
Um diesen zeitaufwändigen Prozess zu überwinden, hat das Fraunhofer ISC eine neue robotergesteuerte Prozesslinie zur automatisierten Glasentwicklung entworfen und gebaut. Alle erforderlichen Prozessschritte werden automatisch ausgeführt, um mithilfe digitaler Schnittstellen neue Glaszusammensetzungen zu entwickeln und alle Daten in einen digitalen Workflow zu übertragen.
Der Automatisierungsansatz
Diese Prozessautomatisierung ermöglicht aufgrund der hohen Reproduzierbarkeit und der digitalen Prozesssteuerung eine systematische Entwicklung von Glassystemen. Es generiert alle notwendigen Daten und führt zur Prozessoptimierung. Die automatisch hergestellten Glasproben liefern große Datenmengen, wie beispielsweise Elastizitätsmodul, Löslichkeit und Glasübergangstemperatur der jeweiligen Glaszusammensetzung. Dies ist eine Grundvoraussetzung, um das datenbasierte Wissen über Glas zu verbessern und digital zu sammeln.
