Glas: Ein flexibler Werkstoff | Das "Glaszeitalter" | Innovation | Corning.com

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Design & Anwendung

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Beitrag von Chris Lefteri

Glas: Ein flexibler Werkstoff

Glas: Ein flexibler Werkstoff

Cris Lefteri untersucht neue Fortschritte im Bereich Glas. Der einst zerbrechliche und spröde Werkstoff bietet mit technologischer Hilfe nun Flexibilität und Transparenz und sichert sich so einen Platz in der Zukunft. Lefteri, Designer und Autor hat einigen der weltweit größten Verbrauchermarken bei der Formulierung neuer Strategien für eine effektive Werkstoffintegration während des Designverfahrens geholfen. 

Mir wurde einst gesagt, dass die am meisten gesuchte Eigenschaft in einer bestimmten Online-Werkstoffdatenbank Transparenz sei. Wenn der Abwärtstrend von Kunststoff auf Erdölbasis anhält – die zweite Werkstofffamilie, die Transparenz ermöglicht – dann gehört Glas vielleicht die Zukunft. Aber nicht nur dieser Metadatenausschnitt ist bedeutend. Vielmehr ist die massiv gestiegene Verwendung dieser Werkstofffamilie in allen Designformen von Bedeutung, die die Welt miteinander verbindet und gleichzeitig unser Verständnis über Glas in Frage stellt.

Dank seiner Transparenz ist Glas das stille Rückgrat des digitalen Zeitalters; dennoch steht es im Alltag häufig im Vordergrund, ohne dass wir uns der Bedeutung und Häufigkeit von Glas überhaupt bewusst sind. Gleichzeitig werden riesige Scherben als Baumaterial zur Schaffung spektakulärer visueller Effekte genutzt. Von interaktiven Touchscreens, Smartphones, Tablets, Phablets, Spiele, Laptops, Entertainment-Bildschirmen in Fliegern, Informationspunkten in Städten und Fernsehern über Glasfasern, die Daten übertragen und verbinden und zugehörige Geräte hin zu den heroischeren Fallstudien, die eine Meldung wert sind, wie z.B. selbstreinigendes Glas oder optische Gebäudefassaden von James Carpenter. Glas ist der Werkstoff, mit dem die Technologie und die Welt als Ganzes weiter entwickelt werden. 

Ein Grund für den immer häufigeren Einsatz von Glas ist, dass die Wissenschaft einen Punkt erreicht hat, an dem die physikalischen Eigenschaften von Glas insgesamt verändert werden können, damit es sich für unsere speziellen Bedürfnisse eignet. Durch Manipulation auf der molekularen Ebene und der Verbindung mit anderen Werkstoffen können wir die Eigenschaften von Glas verbessern und einige inhärente Schwächen beheben, wie z.B. die Sprödigkeit von Glas. Es werden nicht nur neue Grade entwickelt, sondern gänzlich neues Glas erzeugt.

Ein Beispiel: Corning mit Sitz in den USA verbessert mithilfe neuer Glasrezepturen bestimmte Merkmale von Glas auf bemerkenswerte Art und Weise. Nehmen wir Corning Willow Glass, eine Glasplatte, die ultradünn (0,1mm) und leicht ist, aber die Robustheit und Härte von herkömmlichen Kalknatronglas aufweist. Dies hat den Werkstoff der Antike wieder aufleben lassen und ermöglicht Allianzen mit neuen Technologien. Corning Willow Glass eignet sich für Verbraucherelektronik, Innenverkleidungen und Haushaltsgeräte und sorgt für kratzfeste Oberflächen; bei der Beschichtung von anderen, weniger robusten Substraten (es lässt sich sogar rollen) ergibt sich eine extrem haltbare Beschichtung. Wie Corning Gorilla Glass, dem besser bekannten dünnen und robusten Glas von Corning, findet Corning Willow Glass in der Innenarchitektur (an Fahrstuhlwänden), in Fahrzeugen und in Milliarden Mobiltelefonen Verwendung.

Dadurch können Umgebungen geschaffen werden, die nicht nur unser Konzept von Glas verändern, sondern auch die passive und interaktive Oberfläche neu definieren. In der Zukunft werden wir die leichten und starken Glasarten vermehrt in Anwendungen vorfinden, die über intelligente Oberflächen und interaktive Touchfunktionen verfügen und in Wänden und Wandverkleidungen angebracht sind, was möglicherweise zu einer Mischung aus interaktiven Haushaltsgeräten und Innenräumen führen wird. Gebäude und Produkte werden durch die neuen Gläser intelligenter und digitale und physikalische Elemente werden auf neuartige Arten miteinander verbunden.

Durch diese Technologien wird Glas neu definiert. Es ist nicht länger nur das spröde, brüchige Material, das wir kennen, sondern übernimmt die Eigenschaften anderer Werkstofffamilien. Die Fibrance Light Diffusing Fibre z.B. ist eine optische Faser und das Ergebnis von Forschungsarbeiten im Bereich der Glasfaser. Im Rahmen der Arbeiten untersuchte man, was passiert, wenn man Licht austreten lässt, anstatt es im Inneren der Faser zu halten. Das Ergebnis ist ein Glas mit einem Durchmesser von 0,5mm, das Licht von einer einzigen Quelle an einem Faserende gleichmäßig über die Gesamtstrecke hinweg überträgt. Das Lichtkabel ist so dünn, dass Sie es um Ihren Finger wickeln können, ohne dass es bricht und bringt traditionelle und nicht traditionelle Lichtformen in feuchte, temperaturempfindliche und andere schwer zugängliche Bereiche

Die Zerbrechlichkeit von Glas hat es immer wertvoll und kostbar erscheinen lassen. Glas wurde verehrt, weil es so leicht zerstört werden konnte. Vorbei sind allerdings die Zeiten seiner vermeintlichen Zerbrechlichkeit und Sprödigkeit, in denen eine Panne allein das Glas in Tausende von Scherben zerbersten ließ. Diese zwei grundlegend verschiedenen Aspekte, die Zerbrechlichkeit und neue Robustheit von Glas, bilden ein einzigartiges Merkmal von Glas; mit der richtigen Verarbeitung kann etwas Profanes in etwas Kostbares verwandelt werden. Man könnte sogar sagen, dass Glas durch dessen Verarbeitung definiert wird: handgeblasen nimmt es eine schöne, plastische, fast magische Form an. Wird die chemische Zusammensetzung geändert und werden dünne Fasern aus Glas gezogen, lassen sich damit Objekte, Informationen und Gesellschaften miteinander verbinden. Schlussendlich kann man festhalten, dass die Quintessenz von Glas, dessen Transparenz, Glas dazu verhilft, ein wichtiger Werkstoff der Zukunft zu werden.

Dieser Artikel wurde erstmals in Blueprint Magazine veröffentlicht.