A

Amorphe Strukturen - geordnete Unordnung

Kristalle sind von regelmäßig geordneter Struktur. Damit sind sie genau das Gegenteil zu amorph strukturierten (geordnete Unordnung) Materialien. Klingt wissenschaftlich, ist es auch. Wir sprechen hier zum Beispiel von Glas. Wie entstehen amorphe Strukturen in Glas?

Nun, indem man die Glasmasse bis zur Verflüssigung erhitzt und dann ziemlich schnell wieder abkühlt. Bei diesem Verfahren können sich die Atome des Materials, das wir in den amorphen Zustand bringen wollen, nicht regelmäßig anordnen. Übersetzt ist damit gemeint: Die Atome haben schlichtweg keine Zeit, sich zu sortieren.

Wissenschaftler beschreiben eine amorphe Struktur mit einer geringen Raumerfüllung. Das heißt: Die relative Dichte eines Materials mit amorpher Struktur ist deutlich geringer als die eines kristallinen Materials, will sagen: Durch die grobe Anordnung der Atome der amorphen Struktur entstehen sozusagen ungenutzte Räume.

Es gibt aber auch andere Wege, ein Material in den amorphen Zustand zu versetzen und damit eine amorphe Struktur herbeizuführen, zum Beispiel durch intensive Bestrahlung oder den Ionen-Beschuss. Glas ist übrigens ein Sammelbegriff für amorphe Strukturen, ein idealer Werkstoff für die Bearbeitung mit Laser-Technik.

Anlauffärbung: Wenn Glas vor Hitze anläuft

Glas in seiner Reinform ist klar und durchsichtig. Farben entstehen durch chemische Prozesse, nachdem Zusätze in die flüssige Glasmasse eingebracht worden sind indem das fertige Glas getempert wird. Experten sprechen dann von der Anlauffärbung von Glas.

Das Glas läuft während des Prozesses des Temperns farbig an. Tempern heißt eigentlich temperieren, will sagen, das Glas wird auf Temperatur gebracht. Und so funktioniert dieser Prozesss: Zunächst einmal wird das Glas eingeschmolzen. In diesem Falle bleibt es aber farblos. Erst danach beginnt das Verfahren des Temperns.

Wenn das Glas vor Hitze anläuft. Je nach Intensität des Temperns, also des Erhitzens des Glases, entwickeln sich unterschiedliche Farben. Schuld daran sind winzige mikroskopisch kleine Chalkogenidkristalle meist mit dem Zusatz Cadmium. Diese nehmen bei fortdauerndem Tempern immer mehr zu, sie wachsen also.

Wenn Sie so wollen, wird bei diesem Prozess also aus einem Stoff mit amorpher Struktur, dem Glas, zunehmend eine geordnete kristalline Struktur. Diesen Prozess nennt man die Anlauffärbung von Glas, ein bewusstes Verändern der Struktur und damit ein bewusstes Ändern der Färbung. In der Regel haben angelaufene Gläser eine sehr scharfe Farbkante.

Darum nutzt man sie gern als Filtergläser. Interessant wird es, wenn man diese Gläser nun mittels moderner Lasertechnik bearbeitet. Dadurch entwickelt sich ein außergewöhnliches Farbspiel.

Der Argon-Ionen-Laser: Hochleistung im sichtbaren Spektralbereich

Haben Sie schon einmal eine echt atemberaubende Lasershow gesehen? Eine Augenweide, oder? Wer sich nun fragt, wie man mit Lichtstrahlen auch filigrane Muster in den Himmel schreibt oder auf ein Objekt projiziert, hier ist die Antwort: In der Regel leisten Argon-Ionen-Laser Schwerstarbeit, während Sie die tolle Show genießen. Eine Hochleistung im sichtbaren Spektralbereich.

Argon ist ein Edelgas, das vom Laser in ionisierter Form genutzt wird. Es kann gut zehn Laserlinien sichtbar machen. Diese bewegen sich im blauen, grünen und gelbgrünen Farbspektrum.

Wo findet man einen Argon-Ionen-Laser neben dem Showbereich sonst noch? In der Forschung zum Beispiel oder gar im Druckbereich also in Hochgeschwindigkeitsdruckmaschinen. Auch für Hologramme wird ein Argon-Ionen-Laser eingesetzt oder bei für das Plotten von Fotos.

Ein ganz wichtiger Einsatzbereich ist inzwischen die Medizin. So ist der Laser im Bereich der Zahnheilkunde inzwischen nicht mehr wegzudenken. Die Lasertechnik ist also eine durchaus sinnvolle Erfindung, die sich stetig fortentwickelt.

Der Argonlaser - leistungsstark im sichtbaren Spektralbereich

Der Argonlaser gehört aktuell zu den leistungsstärksten Lasern, die im sichtbaren Spektralbereich arbeiten. Man findet ihn in erster Line im wissenschaftlichen Bereich im Einsatz. Aber auch auf der Showbühne fühlt sich der Argonlaser pudelwohl.

Tatsächlich handelt es sich um einen Argon-Ionen-Laser. Er wird gern für Lichteffekte genutzt. Denken Sie nur an die berühmten Lasershows. Im Hintergrund arbeiten dabei in der Regel Argonlaser oder auch Argon-Ionen-Laser.

In der Medizin kommt der Argonlaser zum Beispiel im Bereich der Augenheilkunde vor. Der Laser ist sehr leistungsstark. Netzhautablösungen können mit Hilfe dieses Spezialinstruments behandelt werden. Überhaupt wird der Laser nicht selten für "Eingriffe" im Gesichtsbereich verwendet.

Er verspricht, so sagen es die Mediziner, eine nahezu schmerzfreie Therapie oder einen nahezu schmerzfreien Eingriff. Nun muss eingeschränkt gesagt werden, dass auch ein Laser an dem Punkt, an dem er eine Interaktion mit dem Gewebe eingeht, Spuren hinterlässt, vor allen Dingen dann, wenn er für Verödungen genutzt wird.

Aufschmelzen, um zu verschmelzen

Glas ist eine Mischung aus verschiedenen Mineralien, zum größten Teil aus Quarz. Soweit so gut. Aber wie bekommt man diese Bestandteile zu einer edlen Einheit wie Glas? Nun, das passiert im Prozess des Aufschmelzens. Experten sprechen hier vom Aufschmelzen des Gemenges.

In der Praxis sieht das dann so aus: Der Glasschmelzofen bringt das Rohmaterial auf eine Temperatur von gut 1.200 Grad Celsius. Das ist die Temperatur, bei der auch die Bestandteile des Rohmaterials, des Gemenges, wie Siliciumdioxid, Natriumoxid und/oder Calciumoxid zu einer Einheit vermischen, besser vermengen. Sie werden zur Glasmasse.

Der Begriff Aufschmelzen des Gemenges wird aber nicht nur im Zuge der Glasherstellung verwendet. In allen Bereichen, in denen es darauf ankommt, ein Gemenge aus verschiedenen Bestandteilen zu einer Einheit zu verschmelzen, bezeichnen Experten den Prozess, der zum Ergebnis führt, als Aufschmelzen des Gemenges. Ein mögliches Beispiel ist da die Herstellung von Plexiglas.

B

B2O3-Glas: resistent und unempfindlich

Chemie ist nicht eines jeden Menschen Sache. Darum schadet es auch nichts, wenn man die Bedeutung von B2O3 nicht gleich auf Anhieb parat hat, schon gar nicht in Verbindung mit Glas. Riskieren wir mal einen Blick: B ist Bor, O steht für Sauerstoff.

In der zusammengesetzten Formel ergeben sich also zwei Einheiten Bor zu drei Einheiten Sauerstoff, macht Bortrioxid, besagtes B2O3. Aber was in aller Welt will das bitteschön im Glas? Es bewirkt sozusagen kleine Wunder. Eines davon ist die verbesserte chemische Resistenz, ein zweites die höhere Festigkeit des Glases.

Und dann wäre da noch die Unempfindlichkeit (resistent) dieses Glases gegen starke Temperaturschwankungen sowohl nach oben als auch nach unten. Diese Art ist zum Beispiel als Jenaer Glas bekannt.

Entsprechend den Eigenschaften findet man auch die Einsatzbereiche dieses Glases. Medizin und Forschung nutzen sie gern, denn sie vereinen, wie eigentlich alle echten Gläser, noch eine wichtige Voraussetzung: Sie reagieren nicht auf die Stoffe, mit denen sie in Verbindung gelangen.

Das B2O3-Glas ist auch für die Glas verarbeitende Industrie ein wichtiger Werkstoff. Es lässt sich problemlos mit moderner Lasertechnik be- und verarbeiten wie auch veredeln.

Bleiglas: Fast so schön, wie ein Edelstein

Haben Sie einen Diamanten, einen Edelstein am Ring, an der Kette oder am Ohr? Sind Sie sicher? Denn anstelle eines echten Edelsteins könnte es sich auch um einen Ersatz handeln, zum Beispiel aus Bleiglas oder auch Bleikristallglas. Das ist nämlich beinahe genau so schön wie ein echter Edelstein.

Aber keine Sorge: Bleikristallglas wird in erster Linie in der Optik, in der Nuklearmedizin oder der Radiologie benutzt. Denn es schirmt Strahlen sehr gut ab. Schuld daran ist der Bleigehalt im Glas, übrigens nicht schädlich, denn Glas dünstet nicht aus.

Bleikristallglas glänzt wie ein Edelstein, ist enorm stabil, und: Experten sprechen ihm einen sehr schönen Klang zu. Aus Bleikristallglas werden edle Vasen und andere Behältnisse hergestellt.

Dieses Glas ist gern auch Werkstoff für die verarbeitende Industrie, die dem Glas mit hochentwickelten Lasern an die Substanz geht, ohne diese tatsächlich zu beschädigen.

Borosilikat - Glas für besondere Anforderungen

1887 entwickelte Otto Schott ein ganz besonderes Glas, das Borosilikatglas. Es zeichnet sich durch seine enorme Resistenz gegen Säuren und Laugen aus. Damit ist es ganz speziell für den Einsatz in chemischen und medizinischen Labors prädestiniert.

Seine thermischen Eigenschaften untermauern diesen Aspekt: Borosilikatglas reagiert nahezu überhaupt nicht auf extreme Temperatur-schwankungen mit Erweitern oder Verringern des Umfangs. Es ist also sowohl hitze- als auch kältebeständig und weist dabei ein Höchstmaß an Formstabilität auf.

Wer nach Borosilikat oder Borosilikatglas sucht, stößt auch auf den Begriff Jenaer Glas (Ein Glas für besondere Anforderungen). Aus diesem berühmten Glas, was nichts anderes als Borosilikatglas ist, bestanden zum Beispiel Nuckelflaschen für Säuglinge. Vorteil: keine Weichmacher, kein Absondern leicht flüchtiger Substanzen, antibakteriell wirksam.

Auch die Nuklearindustrie macht sich die positiven Eigenschaften von Borosilikat zunutze, hier insbesondere für die Einlagerung von radioaktiven Abfällen. Im Schmelzverfahren werden die radioaktiven Substanzen im Borosilikatglas gebunden und damit gegen chemische (Säuren, Laugen) und thermische Einflüsse geschützt.

C

Chromschichten in der Glasverarbeitung

Besonders im Zuge der Verspiegelung und des kundenspezifischen Designs von Glasflächen kommen Chromschichten in verschiedenen Stärken und Lichttransmissionsstufen zum Einsatz. Mit Reflexionsgraden bis über 50 Prozent kommen derartige Spiegel den herkömmlichen Silberspiegeln gleich, sind dabei aber deutlich robuster und belastbarer.

Grundsätzlich sind alle handelsüblichen Flachglasarten für das Beschichten mit Chrom geeignet. In einem speziellen Verfahren werden zunächst die Bereiche des Glases abgedeckt, die nicht beschichtet werden sollen.

Danach werden schrittweise die Chromschichten aufgebracht. Inzwischen ist chrombeschichtetes Glas ein willkommenes und vielseitiges Designelement zum Beispiel für Fassaden und die Raumgestaltung. So lassen sich filigrane Formen, Logos oder auch fotorealistische Graphiken auf das Glas auftragen, ohne, dass dabei das Glas selber beschädigt wird.

Für die Funktionalität eines Spiegels ist das richtige Verhältnis zwischen Glasdicke und Chromschicht entscheidend. Ein spezifischer Einsatzbereich von verspiegelten Glasflächen sind beispielsweise Sicherheitsbereiche, wie Verhörräume. Experten sprechen hier von Spionspiegeln: Auf der einen Seite wirkt das Glas wie ein Spiegel, lässt aber die Blicke von der anderen Seite zu. Auch für Isolierflächen kommen Chromschichten in der Glasverarbeitung zum Einsatz.

CO2-Laser: Hochleistungen für verschiedene Einsatzbereiche

CO2-Laser werden nicht nur in der glasver- und bearbeitenden Industrie eingesetzt. Auch die Medizin hat die Lasertechnik für sich entdeckt, zum Beispiel, wenn es um komplizierte Operationen geht, bei denen es auf absolute Präzision bei gleichzeitig größtmöglichem Erfolg ankommt.

Die innovative Technik der Laser ist dabei nicht einmal neu. Bereits 1964 wurde der CO2-Laser entwickelt.

CO2-Laser werden in ihren verschiedenen Leistungsstärken zum Beispiel für das Schneiden und gravieren von dünnen organischen Materialien, wie Papier und Holz eingesetzt, finden sich in der Metallverarbeitung und haben sich in der Glasindustrie durchgesetzt.

Beispiele sind das Gravieren, das Verschweißen oder das Anritzen von Glas. Als besonders behutsam gilt das Schneiden von Glas mittels Laser. Dabei wird das Glas lediglich bis zu einem bestimmten Grad erhitzt, nicht aber aufgeschmolzen. Das heißt: Die Struktur und damit seine Integrität wird nicht zerstört.

Wussten Sie, dass Halogenglühlampen per Laser verschweißt oder die Ampullen der Pharmaindustrie mit einem CO2-Laser geritzt werden? Schauen Sie sich zum Beispiel Glasampullen für Inhalationslösungen an. Die Ampullen sollen an der geritzten Stelle splitterfrei gebrochen werden können. Das sind Hochleistungen für verschiedene Einsatzbereiche.

Die kontinuierliche Welle: CW Bereich

Kennen Sie die Bedeutung der beiden Buchstaben CW im Zusammenhang? Nein, das macht nichts, denn mit einer sogenannten kontinuierlichen Welle haben sie sicher eher weniger zu tun. Dieser Begriff stammt aus dem Englischen. Dort heißt er continuous wave, eine Welle, die ununterbrochen vorhanden ist.

Der Begriff wird zum Beispiel bei Radaranlagen genutzt. Viel gebräuchlicher ist er inzwischen aber für hocheffektive Laseranlagen. Der sogenannte CW Bereich ist dort nämlich nichts anderes als der Bereich, innerhalb dessen Parameter sich der Laser justieren, sprich einstellen, abstimmen und ausrichten lässt.

Er beschreibt also eine bestimmte Wellenlänge. Und die kann von Laser zu Laser unterschiedlich sein. So kompliziert, so einfach ist die Erklärung.

Aber wissen hätten Sie es auf gar keinen Fall müssen. Der CW Bereich ist eher etwas für Experten der Lasertechnik oder aus der Wissenschaft.

D

Der Diodengepumpter Laser - DPSS

Hier haben wir es mit einer hochmodernen Entwicklung in der Lasertechnik zu tun, die sich mehr und mehr am Markt durchsetzt. Es sind die DPSS-Laser.

Dabei handelt es sich um einen Festkörperlaser, der nicht wie bislang üblich, mit Gasentladungslampen gepumpt wird, sondern mit der Strahlung von Diodenlasern. Kurz: Ein Laser treibt den anderen an. Dabei sind besonders die Vorteile dieses Lasersystems hervorzuheben:

  • Der Pumpenlaser nutzt ausschließlich die Wellenlänge, mit der das Lasermedium effektiv angeregt werden kann. Daraus ergibt sich gleich ein weiterer Vorteil: es entsteht deutlich weniger Wärme.
  • Gasentladungslampen leben nicht so lange, wie ein Diodenlaser. Das heißt: Die Wirtschaftlichkeit wird erhöht, sogar dann, wenn man die höheren Anschaffungskosten gegen den Nutzen hält, denn diese Kosten sind ein klarer Nachteil des DPSS-Lasers.
  • Die Qualität der Strahlung nimmt zu, da die geringere Wärmeentwicklung dafür sorgt, dass die Leistungsdichte erhöht wird.
  • Der sogenannte elektrisch-optische Wirkungsgrad dieser Lasergattung liegt deutlich über dem Niveau der bislang verbreiteten Gasentladungslampen, auch Blitzlampen genannt.

Die pumped solid state Laser - DPSS  werden unter anderem in der Glasver- und -bearbeitung eingesetzt.

E

Bei der Entschichtung geht es dem Lack an den Kragen

Überall, wo lackiert oder beschichtet wird, kann auch eine Entschichtung per Lasertechnologie zum Einsatz kommen. In sehr vielen Fällen ist das sogar die präzisere, zeitsparendere und damit kostengünstigere Variante.

Stellen Sie sich vor, ein Bauteil aus Metall, Stahl, Glas oder anderem Material soll nur partiell frei von Lacken oder Beschichtungen bleiben. In Expertenkreisen würde man nun sagen, dass eben diese Stelle unter großem Aufwand maskiert, also zum Beispiel abgeklebt werden muss.

Nun, dieser Prozess lässt sich einsparen, denn das Entschichten per Laser ist um ein Vielfaches effektiver und materialschonender. Per Laser lässt sich nun Schicht für Schicht der Beschichtung behutsam abnehmen, bei Bedarf geht das bis auf das Grundmaterial. Es geht also dem Lack an den Kragen!

Soll aber zum Beispiel die Grundierung auf dem Material verbleiben, lässt sich der Laser entsprechend einstellen. Die Entschichtung läuft dann sozusagen scheibchenweise ab.

ESG-Glas: Zum Schutz vor Verletzungen

Haben Sie schon einmal die Seitenscheibe eines Autos zerbersten sehen? Dann kennen Sie sicher das Phänomen. Diese Scheiben zerfallen in tausende von stumpfen kleinen Teilchen, ganz anders als es herkömmliches Glas tun würde.

Dessen Scherben sorgen regelmäßig für unangenehme bis gefährliche und tiefe Schnittwunden. Nun, es handelt sich um sogenanntes ESG, also Einscheibensicherheitsglas, zum Schutz vor Verletzungen.

Es fällt unter die Kategorie Flachglas. Seine besonderen Eigenschaften erhält es durch ein spezielles Verfahren. Das Glas wird nämlich bis über den Punkt erhitzt, ab dem man es verformen könnte.

Ist dieser Punkt erreicht, wird das Glas großer Kälte, ausgesetzt und so schnell abgekühlt, dass die oberflächennahen Bereiche schneller auskühlen als der Kern es kann. Wer im Physikunterricht aufgepasst hat, kennt das Resultat: Im Kern entsteht eine Zugspannung und auf der Oberfläche eine Druckspannung.

Damit wird das einfache Flachglas zum ESG-Glas. Gegen starke Temperaturschwankungen ist dieses Glas ebenso unempfindlich, wie es eine enorme Schlagfestigkeit aufweist. Die wird übrigens gemäß DIN EN 12600 mit dem Pendelschlagverfahren getestet.

Excimer Laser - medizinischer Helfer

Wie kommen die Löcher in die Patronen für Ihren Tintenstrahldrucker? Mit dem Bohrer. Falsch. Ein Laser kümmert sich um diese winzigen Öffnungen. Genauer: Ein Excimer Laser aus der Gruppe der Gaslaser.

Nun könnte man sagen, dass es sich hier dann wohl um einen Laserbohrer handelt. Und so ganz falsch ist das nicht. Unser Laser arbeitet mit elektromagnetischer Strahlung im sogenannten ultravioletten Wellenlängenbereich, also ein extrem präzises Werkzeug für filigranste Aufgaben.

Darum wird dieser Laser auch gern als medizinischer Helfer benutzt. Mit Hilfe eines Excimer Lasers lässt sich Kurzsichtigkeit operativ korrigieren, und das ziemlich schonend für das Auge. Denn dieser Laser arbeitet punktgenau und erwärmt ausschließlich den Arbeitsbereich. Aber auch menschliches Gewebe wird mit diesem Laser geschnitten.

Auch hier der Vorteil: Das Umgebungsgewebe des Schnittes wird nicht erwärmt. Die Wundheilung passiert ohne die sonst üblichen enormen Schmerzen. Auch in anderen Bereichen der Medizin hat sich der Excimer Laser bereits als feste Größe etabliert.

So lässt sich mit ihm auch die Schuppenflechte oder Neurodermitis bekämpfen. Weitere Einsatzbereiche dieses Lasers sind zum Beispiel die Fotolithographie. Das ist eine Methode zur Herstellung hochintegrativer Halbleiter-Bauelemente.

F

Der Farbstofflaser - einer der wichtigsten Laser

Er ist eines der wichtigsten Exemplare und war lange führend, was durchstimmbare Laser anbelangte, der Farbstofflaser. Inzwischen wurde er zum Beispiel vom durchstimmbaren Diodenlaser abgelöst. Dessen Vorteil: Er lässt sich einfacher handhaben.

Basis für den Farbstofflaser ist ein in einer Flüssigkeit, wie zum Beispiel Wasser, gelöster Farbstoff, der als aktives Medium dient. Farbstofflaser werden aufgrund ihrer vielen positiven Eigenschaften, besonders im wissenschaftlichen Bereich der Laserspektroskopie eingesetzt.

Das Problem dieses Lasers: Er bringt erhöhte Anschaffungskosten und einen sehr aufwändigen Betrieb mit sich. Das ist auch der Grund, warum Laser-Neuentwicklungen mit vergleichbaren Leistungen, die auf der einen Seite leichter und zu dem problemloser zu handeln sind, den Farbstofflaser nach und nach abgelöst haben und dies bis heute tun.

Ein Einsatzbereich des Farbstofflasers ist zum Beispiel die Medizin, in erster Linie die Dermatologie. Spezialisten nutzen den Laser zur Behandlung von Hautproblemen und -krankheiten. In diesem Bereich der Medizin spielt allerdings die Wärme und die Eindringtiefe des Lasers in das Gewebe eine entscheidende Rolle.

Der Faserlaser - Lichtwellenleiter als Herzstück

Der Faserlaser ist eigentlich ein Glaslaser. Darum wird er von den Experten auch als eine besondere Form der Festkörperlaser bezeichnet. Dieser Festkörper besteht aus dem sogenannten dotierten Kern einer Glasfaser als aktives Medium. Sie dient als Lichtwellenleiter im übertragenen Sinne, denn sie verstärkt die Laserstrahlung effektiv und ist somit das Herzstück.

Mit einem Faserlaser der mittleren Leistungsstärke lassen sich zum Beispiel Bauteile beschriften. Auch im medizinischen Bereich findet der Faserlaser seinen Einsatz. Und weil es diesen Laser in den verschiedensten Leistungsabstufungen gibt, reichen auch die Einsatzbereiche von der Datenübertragung im niedrigen Leistungsbereich bis hin zum Schneiden oder auch Schweißen von Materialien im Hochleistungsbereich.

Der Ursprung des Faserlasers geht übrigens auf das Jahr 1961 zurück. Damals erkannte Elias Snitzer die Vorzüge eines Glaslasers, als er sich mit der Strahlungsausbreitung in Glasfasern beschäftigte. Er gilt als Begründer der Faserlaser-Technologie.

Präzisionswerkzeug Festkörperlaser

Wenn die Rede von einem Festkörperlaser ist, dann sind jene Apparate gemeint, die mit einem kristallinen oder glasartigen Trägermedium, auch Wirtsmedium genannt, arbeiten.

Dieses Medium, sehr oft aus Glas bestehend, verstärkt, um es vereinfacht auszudrücken, den Laserstrahl. Der Vorteil von Glas als Wirtsmedium ist seine einfache Herstellung, und das ganz unabhängig von den Dimensionen.

Neben dem CO2-Laser, dem Kohlendioxidlaser, ist der Festkörperlaser am weitesten in der Industrie verbreitet. Man nutzt ihn zum Beispiel als Präzisionswerkzeug für das Schneiden verschiedener Materialien.

Auch das Bohren wird mittels Festkörperlaser, hier im Pulsbetrieb, erledigt. Weitere Aufgaben: Gravieren und/oder Schweißen. Aus der Metallbe- und -verarbeitung sind sowohl Festkörper- als auch CO2-Laser nicht mehr wegzudenken.

Flachglasbearbeitungsmaschinen: Schneiden, Kanten und Beschichten

Hinter dem Begriff Flachglas verstecken sich sämtliche Glasarten und Glassorten in Form einer Scheibe. Dazu gehören zum Beispiel vorge­spanntes Glas, Floatglas, Verbundglas, Isolierglas, Brandschutzglas und so weiter.

Ver- und bearbeitet werden die Flachglasscheiben zum Beispiel auf den Flachglasbearbeitungsmaschinen. Das sind High-Tech-Bearbeitungs­zentren, die nicht selten mehrere Arbeitsschritte verbinden, wie das Wasserstrahlschneiden und die Kantenbearbeitung.

So eine Maschine ist zum Beispiel die BAZ 1 für die vertikale Glasbearbeitung. Sie kann Scheiben bis zu einer Stärke von 80 mm exakt und sauber schneiden und mit ihrem 20fachen Werkzeugwechsler vielfältig bearbeiten.

Die BAZ 1, eine CNC-Flachglasbearbeitungsmaschine, schneidet Schei­ben der Größen 550 x 200 mm bis 8.000 x 3.300 mm, poliert, ritzt und bearbeitet die Kanten des späteren Produkts - und das vollautomatisch.

Eine weitere Flachglasbearbeitungsmaschine ist das Kantenbearbei­tungszentrum KBU. Diese CNS-Maschine erlaubt es einem Fachbetrieb, die Kanten von Flachglas der verschiedensten Arten zu bearbeiten, sprich zu schleifen, zu polieren und zu beschichten.

Dabei spielt es keine Rolle, ob Flachglas für den Baubereich, die Innenarchitektur oder gar für Solarmodule bearbeitet werden soll. Der Unterschied zu herkömmlichen Maschinen: Die KBU kann Scheiben rundherum bearbeiten, das heißt: eine Maschine für die gesamte Scheibe. Damit verkürzt sich der Arbeitsprozess um bis zu 50 Prozent.

Floatglas: schwimmend hergestellte Perfektion

Der Begriff verrät es schon: Floatglas beschreibt eigentlich "schwimmendes" Glas. Nun ist dabei kein Glasboot gemeint, sondern der Herstellungsprozess des Glases. Hinter Floatglas versteckt sich schlichtweg Flachglas, das im wahrsten Sinne des Wortes schwimmend produziert wird.

Die Herstellung von Floatglas passiert endlos, sprich kontinuierlich. Reine Glasschmelze wird bei 1.100 Grad Celsius in ein Bad von heißem Zinn geleitet. Man muss sich dieses Bad wie ein flüssiges Förderband vorstellen, auf dessen einer Seite das Glas eingeleitet wird.

Die heiße teigartige Glasmasse ist deutlich leichter als Zinn. Sie schwimmt an der Oberfläche (floating) und kann sich ähnlich eines Ölteppichs ausbreiten. Auf dem Zinn bildet sich also ein sogenannter Glasfilm, eine schwimmend hergestellte Perfektion. Der kühlt im Laufe des Weges von der einen Seite des Bandes zur anderen auf gut 600 Grad herunter.

Jetzt ist das Glas bereits fest und kann in einem entsprechenden "Ofen" behutsam abgekühlt werden. Ganz im Gegensatz zur sonst so üblichen Hektik ist hier Langsamkeit Trumpf. Zu schnelles Auskühlen würde Spannungen im Glas hervorrufen.

Am Ende des Prozesses wird das Glas auf die Standardgröße für Flachglasscheiben geschnitten. Der Clou bei der Herstellung: Die Oberflächenspannung von Zinn und Glas sorgen für eine sehr glatte und saubere Glasoberfläche.

Damit ist Floatglas inzwischen das meistgenutzte Grundglas für nahezu jeden Verwendungsbereich. Es kann jetzt auf den verschiedenen Flachglasbearbeitungsmaschinen weiter verarbeitet werden.

Fluoreszenz: Wenn Licht mit einem Festkörper reagiert

Es sind tolle Effekte, die durch Fluoreszenz entstehen, Lichteffekte. Sie passieren, indem Licht ein Material anregt und so eine Reaktion eingeht. Dabei absorbiert das Material zunächst das Licht und gibt es in schwächerer und abgewandelter Form zurück.

So ein Schauspiel muss nicht immer künstlich herbeigeführt werden. Die Natur kann das ganz gut ohne unsere Hilfe. Denken Sie nur an das berühmte "Glühwürmchen". Es sind die männlichen Tiere, die mit ihrer fluoreszierenden Fähigkeit Eindruck bei der weiblichen Gesellschaft schinden wollen. Und es scheint ihnen Jahr für Jahr zu gelingen.

Die Fluoreszenz begegnet uns auch im täglichen Leben. Auf ihr basiert zum Beispiel die Funktion einer Energiesparlampe. Auch die Funktion von Anzeigen und Displays beruht auf eben dem Phänomen der Fluoreszenz.

Und weil die Lichteffekte so eindrucksvoll sind, hat man sie natürlich auch für den Showbereich, für Tapeten, Klebebildchen und für großflächige Dekoration genutzt.

Die Wissenschaft macht sich die Wirkungsweise von Licht und Feststoffen schon lange nutzbar. Das Licht reagiert auf einem Festkörper. Wollen Sie beispielsweise verdeckte Spuren bakterieller und anderer Verschmutzung unter UV-Licht sichtbar machen, nutzen Sie die Technik der Fluoreszenz.

Formgebung von Glas: Auf das Verfahren kommt es an

Glas als amorpher Feststoff lässt sich nahezu in jede beliebige Form bringen. Dabei kommt es auf der einen Seite auf den Istzustandes des Glases und auf der anderen Seite das Verfahren an, das für die Formgebung des Glases vorgesehen ist.

Die Grundtechniken der Formgebung von Glas sind Walzen, Pressen, Schleudern, Blasen und Spinnen sowie Ziehen. Während die kunstvolle Formgebung oft noch von Hand durch Glasbläser passiert, übernehmen im Zuge der industriellen Glasver- und -bearbeitung Maschinen den Job. Auch moderne Lasertechnik kommt für die Formgebung von Glas durchaus zum Einsatz.

Es liegt am Glas und dessen Verwendung, wie es in die entsprechende Form gebracht wird. So entsteht Flachglas meist im sogenannten Floatverfahren, die Glasmasse wird in flüssiger Form in eine flache Form gebracht und nach und nach abgekühlt. Flachglas lässt sich natürlich auch Walzen oder ziehen.

Aufgrund des Verfahrens nennt man es auch Floatglas, ein perfekter Werkstoff für die Weiterverarbeitung mittels modernster Lasertechnik. Übrigens: Glas lässt sich sogar spinnen. Sie haben richtig gelesen. Auf diese Weise entstehen nämlich die feinen Glasfasern.

G

Ganzglastüren: Stilvolle Trennung oder doch Verbindung?

Ganzglastüren sind rahmenlose Türen, die mindestens aus Einschei­bensicherheitsglas, ESG, bestehen. Sie stellen eine stilvolle Alternative zur herkömmlichen Tür dar und werden gern als Designelement mit verbindender Eigenschaft bezeichnet.

Obwohl sie nämlich eine räumliche Trennung schaffen, hat die Ganz­glastür keinen verschließenden Charakter, verleiht einem Raum dadurch also etwas Größe. Die Produktpalette im Bereich der Ganzglastüren ist nahezu unbeschränkt. Stilvolle Trennung oder doch eine Verbindung?

So gibt es mattierte, mit Rillenschliff versehene oder lackierte Ganzglastüren. Sogenannte Türen aus Relief-Schmelzglas haben ihren ganz besonderen Reiz.

Das Glas für diese Türen wird bei hohen Temperaturen geschmolzen und danach ohne Hilfsmittel abgekühlt, sozusagen sich selbst über­lassen. Dabei entstehen erhält das Glas eine neue Oberflächenstruktur.

Und weil dieser Prozess nicht beeinflussbar ist, stellt jede Ganzglastür als Relief-Schmelzglas ein besonderes Exemplar dar, unverwechselbar, weil einzigartig. Übrigens: Ganzglastüren gibt es sowohl als reguläre Tür als auch als Schiebetüren, Flügeltüren, und so weiter.

Der Gaslaser: Das Multitalent unter den Lasern

Erinnern Sie sich? Der Resonator ist sozusagen das Herzstück eines Lasers. Bei einem Gaslaser besteht der aus zwei Spiegeln und dem aktiven Medium Gas. Das steckt in einem gläsernen Behälter, der zwischen den beiden Resonator-Spiegeln angebracht ist.

Unter dem Behälter befindet sich vereinfacht gesagt eine Lampe. Der eine Spiegel reflektiert zu 100 Prozent, lässt also keine Spur von Licht durch, der andere dagegen ist teilweise durchlässig. Wird der Gaslaser nun aktiviert, bringen die Experten die Lampe zum Leuchten.

Dieses Licht der Lampe wird vom Gas aufgenommen, zwischen den Spiegeln hin und her geschickt, wobei ein Teil des Lichtes durch den einen Spiegel nach außen abgegeben wird. Dieser kleine Teil wird letztlich zum Laserstrahl.

Ein Gaslaser ist ein Multitalent unter den Lasern, denn er lässt sich vielfältig einsetzen. Im industriellen Bereich kommt er zum Beispiel bei der Glasbe- und -verarbeitung vor. Man schneidet das Glas mit ihm.

Nun wissen Sie auch, wie effektiv der winzige Teil des Lichtes ist, der durch den leicht durchlässigen Spiegel gelangt. Das allerdings wird noch verstärkt. Andere Einsatzbereiche für den Gaslaser, den es natürlich in verschiedenen Leistungsstärken und Spezifikationen gibt, sind Medizin und Forschung. Der Begriff Gaslaser beschreibt lediglich das Funktionsprinzip des Apparates.

Gefloatetes Flachglas - Floatglas im Plattenformat

Flachglas ist alles das an Glas, das uns als Scheibe zur Verfügung steht, kein komplizierter Hohlkörper, keine andere Form, schlichtweg flaches Glas. Um welche Art von Glas es sich dabei handelt, spielt zunächst keine Rolle. Sprechen wir aber über gefloatetes Flachglas, dann hätten wir es mit Floatglas im Flachglasformat oder im Plattenformat zu tun.

Schauen wir also nach, was Floatglas ausmacht. Im Begriff "Floatglas" steckt das Wort "schwimmen". Und genau darum geht es bei der Herstellung von Floatglas. Die flüssige Glasmasse wird in ein Bad aus Zinn geleitet, das natürlich ebenfalls heiß sein muss.

Dieser Prozess läuft ununterbrochen durch. Das heißt: Das Zinnbad funktioniert hier wie eine Art Förderband, nur eben in flüssiger Form. Und das geht nur, weil die heiße Glasmasse leichter als das Zinn ist. Sie schwimmt also tatsächlich auf.

Durch die Reaktion des Glases mit Zinn entsteht eine saubere und feine Glasoberfläche. Im Laufe des Bades kühlt sich die Glasmasse ab. Während sie auf der einen Seite in das Zinnbad geleitet wird, wird die inzwischen feste aber noch ausgehärtete Glasmasse auf der anderen Seite in Flachglasscheiben geschnitten. So hätten wir also gefloatetes Flachglas.

Gemengezubereitung: Das Rezept entscheidet über das Ergebnis

Es ist wie im normalen Leben. Backen Sie ein Brot, müssen Sie einen Teig zubereiten. Eigentlich machen Sie nichts anderes, als ein Gemenge zuzubereiten. Aus diesem Gemenge wird später der Brotlaib.

Das Rezept entscheidet schließlich, welche Zutaten in welchem Verhältnis in das Gemenge namens Brotteig gehören und wie das Brot anschließend ausfällt. Na ja, etwas Geschick und die richtige Backzeit wie auch Temperatur gehören noch dazu. Alles das gilt auch für die "Zubereitung" von Glas.

Denn das besteht letztlich auch nur aus einem Gemenge mineralischer Substanzen. Nun kommt es darauf an, welche Zusatzstoffe beigemischt werden. Während der Glasproduktion läuft das alles natürlich in riesigen Dimensionen ab. Das Rezept entscheidet über das Ergebnis.

Also: Die Rohstoffe gelangen in großen Silofahrzeugen an die Produktionsstätte. Dort kommen sie in Vorratsbehälter, auch die nennt man Silo. Nun werden sie mittels Waage portioniert und in einen Mischer gebracht.

Sie können sich das etwa wie den Mörtelmischer auf der Baustelle vorstellen. Allerdings hat die Glasproduktion wenig mit Augenmaß zu tun. Computer entscheiden hier.

Der Mischer sorgt für eine gleichmäßige Verteilung aller Bestandteile innerhalb des, jetzt kommt er, der Begriff, Gemenges. Das ist, wenn es den Mischer via Förderband oder Kübel verlässt, fertig für den Ofen.

Glas: Designelement mit praktischem Nutzen

Was ist Glas? Sie denken dabei sicher an die Scheibe Ihres Fensters, Ihres Autos oder auch das Glasfutter in Ihrer Tür? Stimmt, das ist Glas.

Wussten Sie aber, dass man durchaus jeden Stoff aus dem flüssigen oder gasförmigen Zustand sozusagen in Glas wandeln kann?

Nun, das passiert durch sehr schnelles Abkühlen. Man spricht hier von metastabilem Glas, was nichts anderes als ein sehr instabiles Material bezeichnet.

Glas als solches ist eigentlich nur ein Sammelbegriff für eine Gruppe sogenannter amorpher Feststoffe. Das sind jene Stoffe, deren Atome keine klare Struktur aufweisen sondern eher in unregelmäßigen Mustern daherkommen. Das Gegenteil dazu wäre Kristall.

Der Begriff "Glas" hat einen germanischen Ursprung. Mit ihm wird etwas Glänzendes, Schimmerndes beschrieben. Glasa, das Glänzende. Glas findet sich heute in nahezu jedem Bereich des täglichen Lebens. Glas ist ein Designelement mit praktischem Nutzen.

Denken Sie nur an das einfache Trinkglas, die Glasflasche, die Glas­ampullen aus der Medizin, ganze Glasfassaden, Glasplateaus, und so weiter. Damit aus einfachem Glas dieses hochmoderne und extrem stabile Material wird, bedarf es diverser Ver- und Bearbeitungsschritte mit den entsprechenden Glasbearbeitungsmaschinen.

Glas Abkühlung: Schnell oder langsam

Sie kennen das: Hat man sich zum Beispiel an einer heißen Herdplatte den Finger verbrannt, geht es ruck zuck unter eiskaltes Wasser. Das lindert den Schmerz und soll den Verbrennungsgrad reduzieren, will heißen: Die Abkühlung soll beschleunigt werden.

Dumm nur, dass man damit genau das Gegenteil erreich. Denn die Hitze verkapselt sich in diesem Fall. Ähnlich, na ja, im weitesten Sinne, verhält es sich auch bei Glas.

Wenn das in die Phase der Abkühlung gelangt, kommt es darauf an, wie schnell oder wie langsam dem Glas Abkühlung gegönnt wird Denn Abkühlen heißt Spannung aufbauen. Je nach Verfahren entsteht eine große Oberflächenspannung im Glas, denn bei sehr schnellem Abkühlen wird zunächst die oberste Schicht kalt.

Im Innern bleibt die Wärme länger erhalten. Sie kapselt sich ein. Und damit wären wir wieder bei der Hitze, die sich im menschlichen Gewebe einkapseln kann.

Natürlich entscheidet beim Glas Abkühlen nicht nur ein Faktor über den Zeitrahmen des Vorgangs. Die Verwendung des Glases, also dessen Art ist wichtig. Auch die Dicke des Glases hat damit zu tun.

Grundsätzlich sagen Experten, kühlt Glas binnen einer halben Stunde und gut 100 Minuten ab beziehungsweise aus. Das ist eine recht gute Zeit für einen Festkörper, liegt aber daran, dass Glas ein schlechter Wärmespeicher ist. Übrigens: Schnelles Abkühlen bewirkt eine höhere Schlagfestigkeit des späteren Glases.

Glas abtragen: ein Verfahren, zwei Ziele

Wenn man von Glas abtragen spricht, so versteckt sich hinter dieser Begriffskombination in der Regel das Abtragverfahren mittels CO2-Laser. Schicht für Schicht wird die Oberfläche eines Glaskörpers abgetragen, wobei dies durchaus eine Lackschicht oder andere Beschichtungen sein können.

In diesem Falle wäre es also eine Art Reinigung des Glases. Das eigentliche Abtragen von Glas beschreibt eher einen Fertigungsprozess, der ebenfalls mittels CO2-Laser passiert.

Hier wird der Glaskörper Schicht für Schicht in seine Rohform gebracht. Danach poliert der Laser die Oberfläche des Glases, ohne weitere Schichten abzutragen.

Im nächsten Schritt werden schließlich leichte Abweichungen der Form von den Vorgaben mittels Feinabtrag beseitigt. Auch das passiert per CO2-Laser. Ein Verfahren, zwei Ziele.

Glas ätzen: schöne Motive und Strukturen

Muster und Mattierungen im Glas werden in der Regel per Sandstrahlverfahren oder aber mittels Ätztechnik erreicht. Zum Einsatz kommen sogenannte Ätzsäuren, auch Salzsäure oder eine Ätzcreme.

Diese Verfahren gibt es sogar für den Hausgebrauch, sind aber nicht ungefährlich.

Denken Sie nur an den Kontakt mit Salzsäure. Im großformatigen Verfahren werden die nicht zu behandelnden Stellen des Glases zunächst versiegelt. Danach wird das Glas der Ätzsäure ausgesetzt.

Eine weitaus effektivere, umwelt- und materialschonendere wie auch exaktere Methode ist das Glas ätzen mit Lasertechnik. Hier wird keine gefährliche Chemikalie eingesetzt und keinerlei Druck auf das Glas ausgeübt, das heißt: Auch sehr dünnes Glas, sogar gefüllte Flaschen, können mit feinsten filigranen Motiven versehen werden. Das Glas "ätzen" per Laser setzt sich mehr und mehr durch. Wir erzielen schöne Motive und Strukturen.

Glas bohren: Geduld ist gefragt

Glas lässt sich bohren. Im industriellen Bereich erledigen das hoch­technisierte Maschinen, die von entsprechend ausgebildeten Experten der Glasver- und -bearbeitung bedient werden. Diese Glasbear­beitungsmaschinen stellen inzwischen nicht selten ganze Arbeits­zentren darf.

Sie erledigen mehrere Arbeitsschritte und werden dabei von einem Computer gesteuert (CNC). Stellt sich nun die Frage: Kann auch ein Heimwerker ein Loch ins Glas bohren? Ja, das geht.

Dazu bedarf es der Glasplatte, einer absolut ebenen Holzplatte sowie eines Diamantbohrkopfes. Man sollte eine entsprechende Vorrichtung haben, damit der Bohrer absolut senkrecht auf das Glas trifft. Geduld ist gefragt.

Bohren erzeugt Hitze. Das gilt auch für das Bohren von Glas. Darum sollte man immer etwas Wasser oder Waffenöl als Kühlmittel zur Hand haben.

Aber Achtung: Zu schnelles Abkühlen kann für Spannungen sorgen, und die lassen eine Glasplatte, die ohnehin gerade strapaziert wird, schnell zerspringen. Glas sollte langsam und behutsam gebohrt werden, wenn man das schon selber erledigen will.

Beginnen Sie mit einem kleinen Bohrer und erweitern Sie das Loch Stück für Stück. Das kann Materialschwund verhindern. Im Zweifel sollte man aber doch einen Fachbetrieb bitten, diese Arbeiten zu übernehmen.

Glas bedrucken: Alles ist möglich

Nahezu alle Materialien lassen sich inzwischen bedrucken, und das gilt natürlich auch für Glas. Ob nun vollflächig oder partiell: Bedrucktes Glas macht stets einen ganz besonderen Eindruck.

Immer beliebter werden zum Beispiel Glasblenden im Küchenbereich als Ersatz für den üblichen Fliesenspiegel, natürlich mit dem entsprechenden Wunschmotiv bedruckt. Bilder, direkt auf Glas gedruckt und an die Wand gebracht, üben auf viele Menschen einen ganz besonderen Reiz aus.

Die Einsatzbereiche für bedrucktes Glas sind so vielfältig, wie die Einsatzgebiete des Glases selber: Sichtschutz, Glastüren, Trennwand, Tischplatte, und so weiter. Entsprechend vielfältig sind auch die Möglichkeiten, seinem Glas eine ganz besondere Note zu verleihen.

Glas wird in der Regel mit dem Siebdruckverfahren bedruckt. Obwohl die Sicht eingeschränkt wird, muss das Glas dabei nicht vollkommen undurchsichtig werden.

Glas Entfärbung gegen Grünstich

Es kommt immer mal wieder vor, dass sich in den Produktionsprozess von Glas Verunreinigungen einschleichen. Dabei reicht es schon, wenn ein Rohstoff oder ein Zusatzstoff nicht ganz rein ist, sprich, wenn sich ungewollte farbgebende Elemente im Gemenge befinden. Für solche Fälle gibt es die Glas Entfärbung.

Übersetzt bedeutet das: Das Glas wird schon während des Produktionsprozesses gereinigt. Würde man das nicht tun, hätte das gute Glas am Ende unter Umständen einen Grünstich. Nicht jeder mag so einen Ton zum Beispiel in seiner Fensterscheibe.

Tatsächlich ist die Glas Entfärbung eine Färbung des Glases. Denn die Methode nutzt das Prinzip der Komplementäre. Das heißt: Ein Farbton wird mit einem anderen Farbton sozusagen ausgeglichen, für das Auge neutralisiert.

Man fügt dem Gemenge also einfach eine andere farbgebende Substanz hinzu. Die Glas Entfärbung fällt also eher in das Reich der Mythen und Märchen. Gegenfärbung oder Neutralisierung wären die richtigeren Bezeichnungen.

Edel, pflegeleicht und funktional: Glas Fassaden

Glas erobert die Architektur. Ob nun im Innenbereich, als gestaltendes Element oder als vorgehängte Fassaden: Glas ist ein vielseitiger Bau­stoff und hat im Bereich der Fassadengestaltung zugleich schützende Wirkung.

Glas Fassaden werden als sogenanntes Komponentensystem an­geboten. Das heißt: Glaselemente wie auch das Abstandhalter- und Schienensystem sind perfekt aufeinander abgestimmt.

Waren Glaselemente für Fassaden bislang eher ein Designelement, so kommt dem Baustoff Glas inzwischen auch ein energetischer Aspekt zu: Glas hilft dem Gebäude, solare Gewinne einzustreichen, was sich im Sommer allerdings als Problem herausstellen kann. Darum gibt es inzwischen Glas Fassaden, die eine wärmeisolierende Wirkung haben.

Damit nicht genug: Auch selbstreinigende Elemente bietet der Markt, also nanobeschichtetes Glas. Schmutzpartikel haben bei diesem Glas keine Chance. Man spricht hier auch von schmutzabweisenden Glasoberflächen.

Glas Fassaden: Edel, pflegeleicht und funktional.

Glas in der Elektrotechnik: der perfekte Leiter?

Ja und nein, denn Glas als solches hat eigentlich eher schlechte Leitereigenschaften. Das heißt: Man könnte es auch als Isolator nutzen. Der Haken, warum Glas in der Elektrotechnik nicht als Isolator benutzt wird, dürfte wohl an dessen Zerbrechlichkeit liegen. Porzellan ist da wesentlich stabiler, wobei es auch bruchfestes Glas gibt.

Doch zurück zum Thema: Wo kommt Glas in der Elektrotechnik vor? Nun in erster Linie sind es wohl die bekannten Leuchtmittel. Sie bestehen in der Regel aus Glas - mehr oder minder lichtdurchlässig also transparent.

In der modernen Elektrotechnik bekommt Glas einen besonderen Stellenwert. Ein Beispiel ist das intelligente Glas. Experten nennen es elektrochromes Glas. Übersetzt heißt das: Der Lichtdurchgangs­koeffizient wird mittels angelegter Gleichspannung verändert, im Klartext: Das Glas verändert unter Spannung seine Lichtdurchlässigkeit. Bei drei Volt zum Beispiel wird das Glas blau.

Wird die Spannung gewechselt oder vom Glas genommen, verändert es die Farbe wieder. Vor diesem Hintergrund lässt sich Glas in der Elektrotechnik vielfach verwenden: Eine Touchscreen zum Beispiel ist, sehr vereinfacht ausgedrückt, eine sehr dünne beschichtete Scheibe.

Diese reagiert auf Wärme und im Moment der Berührung auf einen ganz schwachen elektrischen Impuls. Mit einem hochentwickelten Laser lassen sich Formen, Schriften und Zeichen in das Glas projizieren, die bei Lichteinstrahlung und/oder unter Stromzufuhr erst sichtbar werden. Glas dürfte also der Baustoff der Zukunft sein und ist in der Elektrotechnik der perfekte Leiter?

Glas kennzeichnen: Produktverfolgung und Typenbezeichnung

Ein Produkt, das in heutiger Zeit auf den Markt kommt, muss in der Regel eine lückenlose Historie nachweisen, das heißt: Weiter­verarbeitende Industrie und Verbraucher sollen nachvollziehen können, woher das Produkt kommt. Und das gilt auch für Glas.

Doch nicht nur zum Zwecke der Nachvollziehbarkeit wird Glas gekennzeichnet. Experten können anhand der Kennzeichnung (Typenbezeichnung) die Art des Glases und den Verwendungszweck (Produktverfolgung) herausfinden.

Bis vor einiger Zeit hat man die Codes aufgedruckt oder im Silberdampfverfahren auf das Glas aufgebracht. Doch das hat sich als wenig beständig erwiesen. Viel effektiver und langlebiger ist das sogenannte Laser-Fracking, das im Glasvolumen kleinste optische Störungen erzeugt, die letztlich als Code sichtbar werden.

Auf diese Weise wird zum Beispiel Floatglas gekennzeichnet. Mittels Lasertechnologie wird Glas heute auch oberflächlich gekennzeichnet. So lassen sich auf diese Weise Gütesiegel oder QR-Codes an unauffälliger Stelle in das Glas einarbeiten.

Geläutert und gereinigt? Die Glas Läuterung

Ein geläuterter (geläutert und gereinigt?) Mensch ist befreit, wovon auch immer, meist von bösen oder unpassenden Gedanken, von Lust oder von anderen vermeintlich nicht gesellschaftskonformen Eigenschaften. Bei Straffälligen, die ihre von Gesetz und Gesellschaft auferlegte Lektion gelernt haben, spricht man auch von geläuterten Menschen.

Der Begriff wird gern missbraucht, denn er suggeriert in manchem Zusammenhang ein Zurechtbieten eines Menschen. In Sachen Reinigen oder Befreien finden wir diesen Begriff auch bei der Herstellung von Glas. Dort heißt der Prozess Glas Läuterung. Er beschreibt eigentlich nur ein Austreiben von Blasen aus dem geschmolzenen Glas.

Denn eine Blase im Glas wäre ein Fehler. Im Prinzip werden kleine Bläschen von größeren Blasen mitgerissen, denn diese steigen schneller auf. Damit das funktioniert, fügt man dem Gemenge ein sogenanntes Läutermittel hinzu.

Grundsätzlich unterscheiden Experten zwei Verfahren: das chemische und das Einblasverfahren. Bei letzterem wird ein Gas eingeblasen, dass den Blasenanteil im Glas verringert. Die chemische Glas Läuterung haben wir oben beschrieben. Auch mittels Ultraschall soll der Prozess der Glas Läuterung funktionieren.

Glas mattieren: per Sandstrahl, mit Säure oder per Laser

Glas wird in der Regel mit dem Sandstrahlverfahren mattiert. Unter Druck wird eine Klarglasfläche mit feinem Sand beschossen. Dadurch entsteht eine gleichmäßig matte Glasoberfläche.

Wenn in diesem Zuge Dekore auf das Glas aufgetragen werden sollen, müssen vorab Schablonen für das entsprechende Dekor angefertigt und aufgeklebt werden. Der Bereich, der klar bleiben soll, wird abgeklebt. Experten sprechen vom Maskieren.

Eine weitere Methode, Glas zu mattieren, ist die Ätztechnik (mit Säure). Hier gibt es verschiedene Ansätze, die sich am gewünschten Ergebnis orientieren.

Auch Heimwerker können Glas mattieren. Das geschieht mit speziellen Bohraufsätzen und bei geringer bis mittlerer Drehzahl. Das Glas wird sozusagen angeraut.

Auch die Lasertechnologie wird inzwischen für die Mattierung von Glas genutzt. Klarer Vorteil: Sollen Motive auf das Glas aufgebracht werden, entfällt sozusagen das Abkleben mittels Schablone.

Glas Oberflächenbearbeitung: von Ätzen über Lasern bis Sandstrahlen

Wenn man von der Oberflächenbearbeitung bei Glas spricht, so ist das der Oberbegriff für verschiede Methoden, Verfahren und Ergebnisse. Grundsätzlich gilt: Glas kann man von allen Seiten bearbeiten.

Dabei spielt es keine Rolle, ob es sich um die eigentliche Glasfläche handelt oder aber die Kante einer Glasfläche. Im Zuge der Oberflächenbearbeitung spricht man von Verfahren, die Material abtragen, also partielle oder komplette Schichten vom Glas abtragen.

Je nach Methode ergeben sich dann verschiede Effekte, wie das Mattieren oder die Glasstrukturierung. Experten unterscheiden im Zuge der Glas Oberflächenbearbeitung zum Beispiel zwischen dem Sandstrahlen von Glas, dem Ätzen, also ein chemisches Verfahren, und dem Eisblumieren.

Als besonders effektiv, exakt sowie material- und umweltschonend gilt die Glasoberflächenbearbeitung mittels Lasern.

Glas sandstrahlen: gängige Bearbeitungsmethode

Sie haben gedacht, Sandstrahlen wäre nur etwas für die Entfernung von Lacken und groben Verschmutzungen? Da haben Sie sich aber getäuscht. Gerade im Zuge der Glasbearbeitung ist Sandstrahlen eine gängige Bearbeitungsmethode, um dem Glas einen ganz außergewöhnlichen Akzent zu verleihen.

Spiegel, Tischplatten, Ganzglastüren, Trennwände aus Glas oder Fensterscheiben: Es gibt viele Möglichkeiten, und der Kreativität der Profis wie auch Hobbysandstrahler sind kaum Grenzen gesetzt.

Das Sandstrahlen von Glas gehört zum Bereich der Glasveredelung und wird zum Beispiel für die Oberflächenmattierung von Glas eingesetzt.

Bei der Tiefenstrahlung erhält man regelrechte Konturen, Formen und Strukturen im Glas. Wussten Sie eigentlich, dass Sandstrahlen nicht zwingend etwas mit Sand im herkömmlichen Sinne zu tun hat?

Nun, das Sandstrahlmaterial variiert tatsächlich enorm. Hier mal ein paar Beispiel: Glasperlen, Nussschalengranulat, Maiskolbenschrot oder auch Keramikperlen.

Man spricht von Sand, da die Materialien aufgrund ihrer Körnung ähnliche Eigenschaften wie Sand aufweisen, in ihrer Wirkung auf das zu strahlende Objekt allerdings vollkommen unterschiedlich sind.

Mikrorisse beim mechanischen Glasschneiden

Wenn Glas mechanisch geschnitten wird, können Mikrorisse entstehen. Und die bergen die Gefahr, dass das geschnittene Glas zerbricht.

Dieser Fakt gilt bei allen mechanischen Verfahren, auch bei jenen, die der Heimwerker oder Bastler in der eigenen Stube anwenden kann. Sie kennen sicher diese kleinen Glasschneider, mit denen man dünne Scheiben bearbeiten kann.

Doch mit dem Problem des Zerberstens, ganz besonders bei stark beanspruchtem Glas, ist es längst nicht getan. Wenn Glas mechanisch geschnitten wird, muss es nachbearbeitet werden. Die Kanten müssen beispielsweise aufwändig poliert werden.

Diese Nachbearbeitung bindet Ressourcen und verursacht unnötig Kosten. Viel effektiver und dabei materialschonender ist das Glasschneiden mit einem Lasersystem.

Der Clou: Das Glas wird bei dieser Methode nicht beschädigt. Eine Nachbearbeitung entfällt somit. Und: An Genauigkeit sind Laser nicht zu überbieten.

Saubere Strukturen mittels Lasertechnik

Die Lasertechnik ist aus der Glasbearbeitung nicht mehr wegzudenken. So wird sie auch für das Strukturieren von Glasoberflächen genutzt.

Hier muss man allerdings zwischen den Verfahren, die auch in der heimischen Werkstatt angewandt werden und den industriellen Ver­fahren unterscheiden. Strukturieren bedeutet in erster Linie, die Ober­fläche des Glases so zu bearbeiten, dass klare Konturen zu erkennen sind, sozusagen strukturierte Unebenheiten. Saubere Strukturen mittels Lasertechnik.

Experten unterscheiden zwischen der Noppenstruktur und der Näpfchenstruktur. Um eine Strukturierung auch auf größeren Glasflächen zu erreichen, haben Wissenschaftler die sogenannte Dreistrahl­interferenz-Technik entwickelt.

Der Clou ist dabei die Teilung eines Laserstrahls in drei räumlich angeordnete Einzelstrahlen, die sich in einem festgelegten Winkel überlagern. Durch Veränderung der Polarisationsrichtung der einzelnen Strahlen können verschiedene Strukturen erarbeitet werden.

Glasbearbeitung in Form, Farbe und Struktur

Die Glasbearbeitung hat viele Facetten (Form, Farbe und Struktur). Wir unterscheiden an dieser Stelle zunächst zwischen der Bearbeitung von Glas in der heimischen kleinen Werkstatt, der kunstvollen Bearbeitung von Glas in Spezial-Kunstwerkstätten und der industriellen Glasbearbeitung mit hoch­modernen Maschinen, viele davon CNC-gesteuert.

Im Zuge der Glasbearbeitung werden die verschiedenen Gläser ihrem späteren Nutzen entsprechend hergerichtet. Zur Glasbearbeitung gehört das Schneiden von Glas, das Polieren, das Fräsen von Glas, das Mattieren, das Ätzen, Strukturieren, Bedrucken, Formen und so weiter.

So vielfältig Produkte aus Glas heute sind, so vielfältig sind auch die Bearbeitungsmethoden. Die maschinelle Glasbearbeitung passiert in sogenannten Bearbeitungszentren, die in der Regel mehr als einen Arbeitsschritt zusammenfassen können.

Man gibt den Rohkörper hinein, und das Ergebnis ist das gewünschte Produkt. Möglich machen das ausgeklügelte Computersysteme, die zum Beispiel eine Glasbearbeitung per Laser steuern können.

Die Lasertechnik gehört bei der Glasbearbeitung inzwischen zum Standard, gilt sie doch als deutlich effektiver, materialschonender und exakter als herkömmliche Bearbeitungsmethoden.

Glasbearbeitungsmaschinen: High-Tech-Bearbeitungszentren

Sie kennen bestimmt diese großen Sägen, mit denen im Baumarkt Holzplatten auf Maß geschnitten werden? Die Platten werden dabei auf ein Gestell gespannt.

So ähnlich kann man sich das auch bei der Glasbearbeitung vorstellen, nur dass sich hier keine groben Kreissägen mit viel Lärm durch das Glas fressen. Ganz im Gegenteil: Glas wird sehr oft mittels Lasertechnik auf das gewünschte Maßgebracht, natürlich von einem Computer gesteuert und überwacht.

Doch das ist nur eine Aufgabe von Glasbearbeitungsmaschinen. Sie polieren heute gleich den Schnitt, schleifen, fräsen, gravieren, strukturieren, ritzen, sandstrahlen und bohren. Dabei übernimmt eine Maschine nicht selten gleich mehrere Aufgaben.

Hier handelt es sich um High-Tech-Bearbeitungszentren, die über ein kompliziertes Steuersystem aus dem Rohstoff Glas das gewünschte Produkt machen.

Auch auf dem Bereich der Glasbearbeitungszentren spielt die Lasertechnik mehr und mehr die erste Geige. Sie arbeitet um ein Vielfaches ressourcenschonender als herkömmliche Verfahren.

Glasbeschichtungen für Profis

Auch die Glasbeschichtung ist ein Oberbegriff für die verschiedenen Verfahren und Beschichtungsarten. Im industriellen Bereich übernehmen Maschinen die Glasbeschichtungen.

Dabei kann die Maschine auf das jeweilige Glas und dessen künftige Verwendung eingestellt werden, denn diese beiden Faktoren entschei­den über die Art der Beschichtung. Ein paar Beispiele gefällig? Bitteschön:

Die Nanobeschichtung: Sie wird in erster Linie auf Glasflächen aufgetra­gen, die der täglichen Witterung ausgesetzt und zur Reinigung schwer erreichbar sind. Ein Beispiel sind zum Beispiel Glasfassaden. Ein anderer Ausdruck für nanobeschichtetes Glas ist das selbstreinigende Glas.

Blendschutzbeschichtungen: Diese Form der Beschichtung von Glas dient zur Abblendung von Lichteinwirkungen. Das kann zum Beispiel im Straßenverkehr angebracht sein.

Wichtig bei allen Beschichtungen: Sie müssen gleichmäßig und lückenlos auf das Glas gebracht werden, damit sie ihre Wirkung vollends entfalten können, und: Sie dürfen sich nicht selbständig lösen, und das heißt: Eine Beschichtung geht unweigerlich eine Verbindung mit dem Glas selber ein. Glasbeschichtungen für Profis.

Glasbestandteile - was steckt eigentlich drin, im Glas?

Gemäß den Aussagen der Glasindustrie und des Bundesverbandes Glasindustrie e.V. stammen die meisten Glasbestandteile in ihrem Rohzustand, also die Rohstoffe des Glases, aus Deutschland. Das wäre ein klarer Pluspunkt für die Ökobilanz des Baustoffes oder Produktes Glas.

Denn sowohl Herkunft als auch Gewinnung und Transport der Glasbestandteile nehmen auf eben diese Bilanz Einfluss. Doch das ist ein weites Themenfeld und wäre mit diesem kleinen Beitrag viel zu oberflächlich behandelt. Was steckt eigentlich drin, im Glas? Was sind die Glasbestandteile? Sechs wesentliche Elemente sollen es sein.

Den Löwenanteil macht dabei Quarzsand mit 70 Prozent aus. Hinzu kommen, man möchte es fast nicht glauben, Kalk und Soda, Pottasche und Feldspat sowie Dolomit. Damit wäre also das Basisgemenge von Glas hergestellt.

Das jeweilige Mischungsverhältnis des Gemenges hängt vom Herstellungsprozess und den erwünschten Eigenschaften des Glases ab. Wie steht es mit der Wiederverwertung von Altglas? Nun, das wird tatsächlich zu Scherben zerkleinert, aufbereitet und dem Gemenge als zusätzlicher Glasbestandteil hinzugefügt. Auch hier hängt das Verhältnis natürlich vom späteren Produkt ab.

Glasfärbung: Seltene Erden für edle Farben

Glas gibt es nicht nur in den verschiedensten Formen und für die vielfältigsten Anwendungen. Glas steht auch in vielen verschiedenen Farben zur Verfügung. Die Glasfärbung passiert dabei während des Herstellungsprozesses.

Eine Möglichkeit der Glasfärbung ist die Zugabe von Eisenoxiden. Je nach Art färbt sich das Glas entsprechend: Schwefel lässt das Glas gelb werden, Kupferoxid oder Gold sorgen für eine Rotfärbung des Glases. Chrom- und Eisenoxyd sorgen für eine Grünfärbung, und so weiter.

Neben den Oxyden sind seltene Erden auch eine Art der Glasfärbung. Seltene Erden für edle Farben.  Manchmal sorgt sogar eine Verunreinigung eines Glasbestandteiles für eine unerwünschte Glasfärbung. In solchen Fällen nutzt man das Prinzip der Komplementäre.

Man sorgt sozusagen für eine gegenläufige Glasfärbung, um die unerwünschte Farbe zu neutralisieren. Die Glasfärbung verlangt vom Experten ein gehöriges Maß an Erfahrung. Im industriellen Bereich kümmern sich Computer um das richtige Mischverhältnis.

Glasinnengravur: 3D-Effekte auf/in Glas

Die Glasinnengravur ist sozusagen die Kür der Glasbearbeitung mittels Lasertechnik (3D-Effekte). Sie wird auch Laserinnengravur genannt. Mit ihr werden dreidimensionale Abbildungen sozusagen in das Innere des Glases eingebracht.

Experten sprechen von Abbildungen dreidimensionaler Körper, die Innern eines Festkörpers abgebildet werden. Allerdings muss der Festkörper, in den eine dreidimensionale Abbildung eingebracht wird, nicht zwingend aus Glas bestehen.

Auch Polycarbonat, Saphir oder Diamant sind dafür geeignet. Wichtig ist die Transparenz des Körpers. Im Zuge der Glasinnengravur wird das Glas an der Stelle, auf die der Laserstrahl fokussiert wird, sozusagen minimal beschädigt, geschmolzen.

Diese "Beschädigung" im Innern tritt bei Lichteinfluss als weißer Punkt auf. Experten sprechen hier von Lichtbrechung.

Durch die innenliegende Beschädigung wird die Integrität des Glases, also seine Oberflächenspannung nicht beschädigt. Das hat eine höhere Beständigkeit des Ergebnisses zur Folge.

Glaskeramik: Der Stoff aus dem Cerankochfelder bestehen

Das Wort kommt jedem, der sich für eine neue Küche interessiert oder gar jedem Menschen, der am heimischen Herd kocht, locker und leicht über die Lippen: Cerankochfelder. Aber: Wissen Sie eigentlich, was sich hinter diesem Begriff versteckt?

Nun, es ist schlichtweg ein Markenname für ein Glaskeramikkochfeld. Und Glaskeramik ist vereinfacht gesagt ein Verbundwerkstoff. Seine Komponenten: Glas und Kristalle.

Hergestellt wird Glaskeramik aus Glasschmelze unter kontrollierter Kristallisation. Damit das Material letztlich aber seine besondere Eigenschaft erhält, wird es einem speziellen thermischen Verfahren unterzogen, denn: Glaskeramik wird in erster Linie dort eingesetzt, wo eine hohe Beständigkeit bei starken Temperaturwechseln gefragt ist.

Im industriellen Bereich ist das zum Beispiel bei hochmodernen und empfindlichen Laseranlagen wichtig. Im Haushalt ist vor allen Dingen das Kochfeld aus Glaskeramik bekannt. Neben der Temperaturun­empfindlichkeit muss Glaskeramik zudem noch recht schlagfest sein.

Glaskorrosion: Wenn das Glas seinen Glanz verliert

Glaskorrosion ist ein ganz normaler zeitlicher Ablauf, zumindest war er das. Denn inzwischen mischt man dem Glas Stoffe bei, die eine Korrosion verhindern, zumindest aber hinauszögern. Also, was ist Glaskorrosion? Wenn das Glas seinen Glanz verliert!

Nun, eigentlich nichts anderes als Rost. Aber der zeigt sich doch rot-braun. Stimmt, und bei Glas, das über Jahrhunderte im Erdreich versteckt war, sieht man dann auch regenbogenfarbene Strukturen auf sonst durchsichtigem also transparentem Glas.

Aber der Begriff Rost soll nur die Glaskorrosion verbildlichen. Man könnte ihn auch gegen Glasbrand, Glaskrankheit oder Glaspest austauschen. Alle diese Begriffe beschreiben nur die Glaskorrosion. Gemeint ist eine leichte der Struktur an der Oberfläche des Glases.

Diese Veränderung sorgt für die sichtbare Verwitterung, die allerdings nur an der Oberfläche stattfindet. Experten haben herausgefunden, dass sich im Zuge dieses Prozesses zunächst Oxide, die sich Barium, Natrium oder Kalium befinden, herauslösen. Das führt unweigerlich zu einer Veränderung der physikalischen Eigenschaften, eine Voraussetzung für den später sichtbaren Rost am Glas, sprich die Glaskorrosion.

Wie intensiv diese fortschreitet, hängt nicht zuletzt von den auf das Glas einwirkenden Stoffen ab. Übrigens: Glaskorrosion kennen Sie auch aus dem täglichen Leben, nämlich von Ihren eigenen Gläsern, die Sie unter Umständen in der Spülmaschine reinigen.

Lassen Sie sich nicht von Werbeversprechen der Hersteller für Reinigungsmittel in die Irre führen. Die Glaskorrosion, die in einer Spülmaschine entsteht, liegt eher an der Glasqualität, und: Reiben Sie mal zwei Gläser aneinander. Sie werden staunen, welche Spuren das hinterlässt.

Was sind Glasobjekte?

Bevor wir zu den Glasobjekten kommen, noch dies: Glas ist nicht unbedingt nur das, was der Volksmund allgemein als Glas bezeichnen würde, also Scheiben, Trinkgläser und andere Gegenstände. Als Glas wird zum Beispiel auch Plexiglas bezeichnet, definitiv kein Produkt, das zum Beispiel im sogenannten Floatingverfahren entsteht.

Plexiglas wird gegossen oder extrudiert. Darum wird diese Art von Glas als GS- oder XT-Glas definiert.

Kommen wir zu den Glasobjekten: Was sind Glasobjekte, nun: Es sind Gegenstände aller Art, die aus jeglicher Glassorte hergestellt sein können sowie verschiedenen Ver- und Bearbeitungsmethoden unterzogen worden sind.

Dabei können sowohl der praktische und wirtschaftliche Nutzen wie auch der kunstvolle Aspekt im Vordergrund stehen. Glasobjekte können einen Akzent setzen, sich in ihre Umgebung fügen.

Glasobjekte regen an, trennen, verbinden und ergänzen. Übrigens: Die Lasertechnik ist inzwischen so weit, um mit ihrer Hilfe auch kunstvolle Glasobjekte, wie Skulpturen, herstellen zu können.

Glasproduktion: Vom Handwerk zum Industrieverfahren

Die Glasproduktion ist ein altes Handwerk, das auf der einen Seite enormes Fachwissen auf der anderen Seite ein hohes handwerkliches Geschick erforderte. Gemeint ist hier nicht etwa die Herstellung von Flachglas, aus dem unsere Fensterscheiben bestehen. Auch das ist sicher eine Kunst, da es nicht nur auf das richtige Mischungsverhältnis ankommt.

Die große Kunst ist es, aus dem flüssigen Glas ein Produkt herzustellen. Gehen wir aber in die moderne und industrielle Glasproduktion. Die läuft vollautomatisiert in sieben Schritten ab.

Industrieverfahren - los geht es: Den Anfang macht die Gemengezubereitung. Die Glasbestandteile werden gewogen und in einem Mischer gut vermengt. Danach kommen sie auf ein Förderband, das das Gemenge in den Ofen führt, natürlich in den dafür vorgesehenen Behälter.

Im Ofen wird das Gemenge aufgeschmolzen. Das passiert bei gut 1.200 Grad Celsius. Diese hohen Temperaturen sind nötig, damit alle Bestandteile miteinander reagieren und die Glasmasse bilden.

Der Haken: Es kommt zur Bläschenbildung. Alles ganz normal, sagen Experten und läutern das Glas. Für die Glasläuterung gibt es Mittelchen. Grundsätzlich basiert sie darauf, dass kleine Bläschen von großen und schnell aufsteigenden Blasen mitgerissen werden. Das Mittelchen forciert diesen Ablauf.

Nach der Glasläuterung kommt die Glasformgebung, oder auch Formgebung von Glas. Hier bestimmt die Art des Glases, was passiert. Dann darf das Glas abkühlen.

Das dauert je nach Verwendungszweck und Glas zwischen einer halben Stunde und einer Fußballspiellänge mit einer Verlängerung von gut 10 Minuten. Abgekühlt wird es untersucht, die Qualitätskontrolle rückt an.

Gibt es Mängel, geht es dem Glas an den Kragen: Es wird zu Scherben verarbeitet, aufbereitet und gelangt so zurück in den Herstellungsprozess. Zuletzt dann das Veredeln. Das passiert auf verschieden Art. Auch moderne Lasertechnik kommt für das Veredeln von Glas zum Einsatz.

Glasveredelung - ein Stück Individualität

Glasveredelung ist ein weites Tätigkeitsfeld, denn der Phantasie sind hier kaum noch Grenzen gesetzt. Ritzen, Schleifen, Lasern, Brennen, Beschichten, Drucken ... Glas lässt sich auf vielfältige Art und Weise veredeln.

Industriell hängt die Art der Glasveredelung eher vom Verwendungszweck des jeweiligen Glasproduktes ab. Flachen, Fenstergläser, Spiegel, Trennwände aus Glas, Fassadenverkleidungen und so weiter, alles das sind keine einfachen Gläser, sondern speziell veredelt. Eine handwerkliche Technik der Glasveredelung ist das Fräsen von Glas.

Damit werden Gravuren und sogar komplette Bilder in die Glasoberfläche eingebracht. Der Nachteil: Bei fast allen Arten der Veredelung wird das Glas beschädigt, zumindest aber die Oberfläche.

Abhilfe schafft hier die moderne Lasertechnik. Auch mit ihr lässt sich das Glas perfekt gravieren und sogar im Innern Strukturieren, ohne dabei die Glasoberfläche zu beschädigen. Da Glas ein immer interessanter Baustoff wird, hat auch die Glasveredelung beste Zukunftsaussichten. Die Veredelung ist ein Stück Individualität.

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Der Halbleiterlaser: Klein und handlich

Haben Sie schon einmal einen Vortrag gehalten oder verfolgt? Letzteres sicher eher. Denn einen Vortrag zu halten, das ist nicht eines jeden Menschen Sache. Warum diese Frage?

Nun, wenn sich der Vortragende frei bewegt und nicht am Laptop klebt, dann braucht er ein Hilfsmittel, mit dem er auf bestimmte Punkte auf der Leinwand oder auf dem großen Bildschirm hinzuweisen. Richtig. Das ist ein Pointer. Korrekt ausgedrückt ist das ein Laserpointer, dessen Licht besser nicht in Ihre Augen geraten sollte.

Und dieser Laserpointer ist nichts anderes als ein Halbleiterlaser oder auch Laserdiode genannt. Es handelt sich um ein Halbleiterbauteil, das mit den berühmten LED verwandt ist, allerdings Laserlicht produzieren kann. Schon in den 60er Jahren haben sich die Experten mit der Entwicklung dieser Technik beschäftigt.

Im Alltag finden Sie solche Halbleiterlaser, die klein und handlich sind, auch in optischen Mess­geräten. Lichtschranken basieren auf diesem Prinzip, Barcodelese­einheiten arbeiten ebenfalls mit einem Halbleiterlaser, und selbst der Laserdrucker hat so eine Einheit in sich.

Der Helium-Cadmium-Laser: Gefährlich für den Menschen

Seinem Strahl sollten Sie nicht im Wege stehen, denn er ist gefährlich für den Menschen. Gemeint ist der Helium-Cadmium-Laser. Er wird der Laserschutzklasse 3B zugeordnet. Und das bedeutet: Kontakt mit Augen und Haut ist wenig Ratsam.

Im Klartext: Wer mit diesem Laser arbeitet, sollte entsprechende Schutzmaßnahmen ergriffen haben. Vom Prinzip her ist dieser Laser eine absolut dichte Röhre, die mit einem Helium-Cadmium-Gas gefüllt ist. Diese Röhre arbeitet im blauen und ultravioletten Spektralbereich.

Er kann zwei Wellenlängen, die in Newtonmeter gemessen werden, erzeugen: 325 und 442. Die 325er-Linie ist für das menschliche Auge nicht sichtbar, hinterlässt aber einen blauen Fleck auf vielen Materialien. Schuld daran ist die Fluoreszenz.

Ein Helium-Cadmium-Laser wird in der Regel nicht kommerziell genutzt. Er ist schlichtweg zu teuer und bringt dafür eine deutlich zu geringe Lebensdauer mit. Experten gehen hier von 10.000 Betriebsstunden aus. Man findet ihn übrigens in der Krebsvorsorge, und: Mit ihm lassen sich Hologramme erstellen.

Der Helium-Neon-Laser: günstig und langlebig

Die Lasertechnik ist inzwischen zu einem sehr breiten Feld geworden. Mit fortschreitender Entwicklung steigt die Zahl der verschiedenen Laserarten. Und so kommt es vor, dass mehrere Laser ähnliche bis gleiche Einsatzbereiche haben.

Einer dieser Arten ist der Helium-Neon-Laser. Ihn findet man vereinzelt zum Beispiel in der Barcodeleseeinheit von Registrierkassen in den Supermärkten oder auch in Laserdruckern. Dort allerdings ist er von den Diodenlasern inzwischen nahezu ersetzt worden.

Anders als bei einem Helium-Cadmium-Laser handelt es sich hier um ein mehrere Dezimeter langes Glasröhrchen. Es wird auch Kapillarrohr genannt. Dieses dünne Etwas aus Glas ist mit einem Gasgemisch aus Helium und Neon gefüllt.

Als Resonatoren arbeiten bei diesem Laser zwei Spiegel, die jeweils an der Kopfseite angebracht sind. Der Helium-Neon-Laser bringt eine lange Lebensdauer mit sich, ist vergleichsweise günstig in der Anschaffung und langlebig. Er wird gern für die Holographie benutzt.

Hochdrucklaser sorgt für höchste Leistungen

Wer von einem Hochdrucklaser spricht, meinen eigentlich einen Gaslaser, ganz speziell einen CO2-Laser, der für höchste Leistungen sorgt. Das ist eine Einheit, die mit Kohlendioxid arbeitet, und zwar unter enormem Druck. Den braucht man, um eine entsprechend hohe Strahlenleistung zu erreichen.

Der Kohlendioxid-Laser gehört zu den wichtigsten Lasern überhaupt. Sie kennen ihn unter Umständen aus diversen Stellenbeschreibungen. Dort kommt manchmal der Begriff CO2-Lasern vor. Das ist dann so ein Kohlendioxidlaser.

Er wird von Fachbetrieben zum Schneiden verschiedener Materialien, wie Glas oder diverser Metalle genutzt, da er eine kontinuierliche hohe Leistung bringt. Meist ist dieser Laser in hochmoderne Arbeitszentren integriert, die mehr als nur einen Arbeitsschritt im Verarbeitungsprozess anbieten.

Schneiden, Schweißen, Bohren, Biegen und so weiter ... Auch für das Härten und Veredeln verschiedener Werkstoffe wird diese Laserart eingesetzt.

Hybrid Laser: Punktgenau

Hybrid bedeutet immer das Zusammenspiel zweier Kräfte, wobei die eine durch die andere entsteht oder zumindest von der anderen profitiert. Denken Sie nur an Hybridantriebe für PKW.

Hier wird durch den Vortrieb, den der Verbrennungsmotor liefert, ein Elektromotor versorgt, der wiederum dem Verbrennungsmotor beim Beschleunigen hilft.

Auf diese Weise benötigt der Verbrennungsmotor weniger Kraft, damit auch weniger Energie und im Endeffekt weniger Treibstoff. Ein Hybrid Laser bezeichnet kurz gesagt die Zusammenfassung des MAG-Schweißens mit dem Laserschweißen.

Dabei arbeiten diese Maschinen bei höherer Temperatur, die punktgenau und tief in das zu bearbeitende Material dringt. Dadurch kann eine Menge an Schweißmaterial, wie Schweißmetall, eingespart werden.

Zudem arbeiten die Hybrid Laser um ein Vielfaches schneller, als herkömmliche Schweißmaschinen. Doch der Begriff Hybrid Laser wird nicht nur mit dem industriellen Schweißen von Stahl - zum Beispiel für den Maschinen- und Anlagenbau oder im Fahrzeugbau - genannt.

Er fällt auch in Bezug auf Gravuren und auf GPS-Gesteuerte Ent­fernungsmessgeräte.

Hydrolytisches Glas: schwer resistentes Glas

Die Hydrolyse beschreibt die Spaltung einer chemischen oder auch biochemischen Verbindung durch die Reaktion mit Wasser. Soweit so gut. Was hat das aber mit Glas zu tun? Spaltet hydrolytisches Glas auch eine chemische Verbindung? Und welche Bedeutung hat das Wasser dabei?

Nun, schwer resistentes Glas ist schlichtweg gegen Reaktionen chemischer und/oder biochemischer Art resistent. Das heißt: Es reagiert selber nicht, bleibt neutral und hält den Angriffen der Verbindungen und Reaktionen aus Wasser und den chemischen Verbindungen Stand.

In welchem Umfang, das bestimmt ein spezielles Messverfahren, nach dem die einzelnen Glasarten schließlich eingestuft werden. Diese Einstufung ist wichtig, denn sie klassifiziert die Gläser für den Einsatz in medizinischen Labors oder auch anderen Einrichtungen, in denen mit Säuren, Basen und anderen Substanzen hantiert wird.

Borosilikatglas gilt übrigens nicht nur als äußert resistent gegenüber großen und schnellen Temperaturschwankungen. Es gehört zu den hydrolytischen Gläsern, ist also gegen Säuren, Basen und den Reaktionen beider mit Wasser resistent. Vereinfacht gesagt: Diese Glas ist dem Einfluss von Chemikalien gewachsen.

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Industrielle Flachglasbearbeitung: von Masse bis exklusiv

Flachglas ist die Basis für viele im täglichen Leben zu findende Endprodukte. Ob nun in Form von Fensterscheiben, Glastüren, Fassadenelementen, Treppenstufen, Geländern, Raumteilern, Möbeln und anderen Gegenständen: Flachglas ist neben dem Edelstahl das funktionelle Stilelement überhaupt: sachlich zurückhaltend oder optisch akzentuiert, von Masse bis exklusiv.

Wenn man von der Bearbeitung spricht, wird hier die industrielle Flachglasbearbeitung gemeint. Das passiert an modernen Maschinen, die teilweise als Bearbeitungszentren gleich mehrere Arbeitsschritte im Zuge der Flachglasbearbeitung verbinden können.

Ein Beispiel ist das Schneiden und Bearbeiten der Glaskanten. An modernsten CNC-Maschinen werden die Flachglasscheiben auf Maß geschnitten. Besonders effektiv sind dabei Laser.

Während im üblichen Verfahren auch die Umgebung eines Schnittes verletzt werden kann, winzige Haarrisse, ist dies bei einem Laserschnitt ausgeschlossen. Das heißt damit auch, dass die nachfolgende Bearbeitung der Kanten entweder komplett entfallen kann oder deutlich schneller erledigt ist.

Zur industriellen Flachglasbearbeitung gehören Rillenschliffe in die Glasoberfläche, das UV-Verkleben von Flachglas, das Biegen von Glas, das Mattieren, Beschichten und das Bedrucken von Flachglas. Für nahezu alle Formen der industriellen Flachglasbearbeitung können hochmoderne und effiziente Industrielaser eingesetzt werden.

Industrielle Laserbearbeitung: Vielfältige Aufgaben

Die industrielle Laserbearbeitung von Stoffen ist, hier wiederholen wir uns, sehr facettenreich. Denn eigentlich kann man jedes gebräuchliche Material anstelle der herkömmlichen Verfahren auch mit einem Laser bearbeiten.

Die Vorteile liegen dabei auf der Hand: Ein Laser arbeitet hocheffizient, material- und umweltschonend. Wenn die Lasertechnik in ihrer Anschaffung auch kostenintensiver sein mag, so amortisiert sich diese mit der täglichen Anwendung.

Hier mal ein paar Beispiele zur industriellen Laserbearbeitung von Glas und Metall, respektive Stahl. Laserschneiden: Wenn Sie Glas auf herkömmliche Art und Weise schneiden, kann es passieren, dass das Glas in den Randbereichen Schaden nimmt.

In jedem Fall wird eine Bearbeitung der Kanten notwendig sein. Schneiden Sie Glas mit einem Laser, so verkürzt sich die Nachbearbeitungszeit deutlich, denn: Der Laser trennt das Glas exakt an der vorgesehenen Stelle, ohne die Umgebung zu beschädigen.

Laserschweißen: Im Zuge der industriellen Laserbearbeitung fällt auch oft der Begriff des Laserschweißens. Dieses Verfahren wird zum Beispiel im Maschinen- und Anlagenbau sowie in der Fahrzeugindustrie angewendet.

Ihr Vorteil: flachere Schweißnähte durch die Tiefenwirksamkeit des Lasers, wenige Schweißmaterialaufkommen, Zeiteinsparung. Es gibt vielfältige Aufgaben für die industrielle Laserbearbeitung. Sie hier alle aufzuführen, würde den Rahmen sprengen.

Ionenfärbung von Glas: unveränderbar

Die Färbung von Glas ist eine Wissenschaft für sich, denn hier spielen viele Faktoren rein. An erster Stelle steht wohl der künftige Einsatzbereich des fertigen Produktes. Experten unterscheiden zwei wesentliche Arten der Glasfärbung: die Ionenfärbung von Glas und die Anlauffärbung von Glas.

Während der Prozess des Färbens bei der Anlauffärbung kontrolliert und gesteuert werden kann, muss man sich bei der Ionenfärbung von Glas vorher festlegen, denn diese Färbung passiert während der Herstellung des Glases durch Zugabe von entsprechenden Stoffen.

Damit hat das Glas eine klare und fest definierbare Farbe, die unveränderbar ist. Diese Stoffe nennt man Metalloxide. Je nach Zusatz erhält das Glas die gewünschte Farbe.

Das gegenläufige Verfahren zur Ionenfärbung von Glas wäre das Entfärben von Glas. Auch dafür verwenden die Spezialisten Metalloxide. Anhand von Tabellen können die Experten festlegen, welcher Stoff im Zuge der Ionenfärbung von Glas welchen Farbeffekt hervorbringt.

Übrigens: Bei der Anlauffärbung von Glas entsteht der Farbton erst während des Prozesses, dem nachträglichen erhitzen des Glases, dem Tempern.

Isolierglas: Schutz vor Schall, Wärme und Kälte

Der Begriff erklärt sich von alleine. Isolierglas hat im wahrsten Sinne des Wortes isolierende Eigenschaften, es schottet sozusagen einen Raum von der Umwelt ab, ohne ihn tatsächlich gefühlt zu trennen, denn Glas für Fenster und Türen ist in aller Regel durchsichtig, wenn es nicht durch spezielle Laserverfahren mattiert, strukturiert oder bedruckt worden ist.

Isolierglas steht für: Schallschutz, Sicherheit, Wärme- und Kälteschutz und, entsprechend beschichtet, für Blendschutz. Das einfache Isolier­glas besteht aus zwei Scheiben, zwischen denen sich ein geschlossener Hohlraum befindet. Experten sprechen von einem geschlossenen Bauelement.

Diese Art von Isolierglas gilt heute als unterer Standard. Um den Vorgaben der EnEV gerecht zu werden, wird im Hausbau inzwischen vielfach auf die Dreischeibenverglasung zurückgegriffen. Ganz beson­ders bei Passiv-, Plus-Energie- und Null-Energie-Häusern ist das Voraussetzung.

Die Hohlräume zwischen den Scheiben sind mit einem speziellen Gas gefüllt, das den Isolationseffekt verstärken soll. Glas selber überträgt Wärme wie Kälte sehr leicht. Durch die Gasfüllung wird ein besserer U-Wert, der Wärmedurchgangswert, verbessert.

Im öffentlichen Bereich und bei Bürogebäuden wird nicht selten eine zusätzliche Fassade aus Isolierglaselementen vor die eigentlichen Fensterfronten gehängt.

Dies dient in erster Linie dem Schallschutz - zum Beispiel in der Nähe von Flughäfen. Entsprechend beschichtet, dient Isolierglas auch als Sonnenschutzglas.

K

Keramische Farbschichten - große Beständigkeit

Keramische Farbschichten gehören zu den härtesten und beständigsten Beschichtungen, die auf einen Gegenstand und/oder ein Bauteil aufgebracht werden können. Sie zeichnen sich durch eine große chemische Beständigkeit aus, wenn sie mit dem richtigen Verfahren aufgetragen worden sind.

Eine Möglichkeit ist das sogenannte Plasmaspritzen. Hier wird ioni­siertes und dissoziiertes Glas, das Experten auch Plama nennen, bei bis zu 30.000 Grad mit den gewünschten Beschichtungszusätzen gemischt, besser: Die Zusätze werden bei diesen Temperaturen aufgeschmolzen.

Dieses Gemisch wird unter hohem Druck auf den zu beschichtenden Gegenstand gesprüht. Man kann aufgrund der enormen Temperaturen sozusagen jeden Werkstoff als Beschichtung nutzen, wobei Keramik die besten Eigenschaften besitzt und am weitesten verbreitet ist. Das Plasmaspritzverfahren sorgt für eine gleichmäßig dichte Beschichtung.

Klarglas - universell einsetzbar

Klarglas ist wohl das Glas, das am weitesten verbreitet ist, denn es bietet eine Vielzahl von Einsatzbereichen, ist universell einsetzbar, da es als solches eigentlich nur eine Eigenschaft beschreibt: Es ist klar, also transparent, wobei hier schon eine erste Einschränkung gilt: Es gibt nämlich auch weißes Klarglas, allerdings nur leichtweis und eintönig.

Klarglas ist vereinfacht gesagt ein Überbegriff, ein allgemein verständlicher, für Tafelglas und Fensterglas. In den meisten Fällen handelt es sich um sogenanntes Floatglas, also jene Glasart, die im flüssigen Zustand auf ein Metallband gegossen wird und dort auch auskühlt. Spiegelglas wird so zum Beispiel hergestellt. Fensterglas hingegen, das auch unter das Klarglas fällt, wird gezogen.

Wo finden wir Klarglas in unserer Umgebung: Autoscheiben gehören dazu, Fensterscheiben, Scheiben von Bilderrahmen, die kleinen Scheiben von Brandmeldern und so weiter. Klarglas lässt sich prima veredeln und/oder nachträglich bearbeiten. Aber: Die Qualität des Glases hängt von seiner Herstellung ab.

Der Kohlenmonoxidlaser: komplizierter als der Kohlendioxid-Laser

Kohlenmonoxid ist eines der tückischsten, wenn nicht sogar das tückischste Gas überhaupt. Es ist farb- und geruchlos. Eine Vergiftung mit Kohlenmonoxid ist in den meisten Fällen tödlich, denn der Mensch merkt überhaupt nicht, dass er dieses Gas einatmet.

Und mit so einem tödlichen Stoff arbeitet ein Kohlenmonoxid-Laser. Seine Leistungsparameter entsprechen zwar halbwegs denen des CO2-Lasers, seine Ausgangsleistung liegt allerdings darunter. Ein weiterer und wesentlicher Nachteil: Der Kohlenmonoxidlaser muss mit viel Aufwand gekühlt werden.

Denn während seines Betriebes entstehen zugleich enorme Tempera­turen. Dieser Nachteil und der vergleichbar hohe Aufwand für die technische Realisation haben diesen Laser in der Industrie chancenlos gegenüber dem CO2-Laser gemacht, und das, obwohl er in seiner Leistung durchaus vergleichbar ist.

Aktive Kohlenmonoxidlaser, die komplizierter als der Kohlendioxid-Laser sind, findet man daher eher im Optikbereich. Die Wissen­schaft betreibt Laser dieser Art ebenfalls. Für den industriellen Mas­sengebrauch, zum Beispiel für die Bearbeitung von Glas mittels Laser­technologie, ist dieser Laserty, der Kohlenmonoxidlaser eher nicht geeignet.

Kolloidale Färbung von Glas

Um nachvollziehen zu können, was eine kolloidale Färbung von Glas bedeutet, betrachten wir zunächst den Begriff "kolloidal" als solchen. In ihm steckt das griechische Wort für Leim. Und tatsächlich: Damit hat kolloidale Färbung zu tun.

Bezeichnet sind Teilchen, die innerhalb eines Mediums fein verteilt aber frei beweglich sind. Kommen wir zur kolloidalen Färbung von Glas. Hier sind es Metallsalze, die der Glasschmelze hinzugefügt werden. Die bewirken zunächst überhaupt nichts, das Glas scheint farbneutral zu bleiben.

Erst durch eine anschließend Temperierung des Glases können sich die Metallteilchen, die bis dahin sozusagen innerhalb der Glasoberfläche feststecken, lösen, wachsen und den gewünschten Farbeffekt entwickeln.

Dabei absorbieren die Teilchen das einfallende Licht zunächst. Je größer die Kolloide, desto intensiver ihre farbliche Wirkung. Kolloidal gefärbtes Glas gilt auch als Rubinglas, als das reine und echte Rubinglas.

Die Art der Metallsalze, die der Glasschmelze zugefügt werden, ent­scheidet letztlich über den Farbton, den das Glas für das menschliche Auge wahrnehmbar annehmen wird. Natürlich ist es auch die Menge der Salze, die einen entscheidenden Einfluss auf den Farbton hat.

Kristallglas: alt, edel, aber keineswegs kristallin

Wenn Sie ein Glas aus Kristallglas kaufen, dann wissen Sie in der Regel, dass es sich um ein hochwertiges Produkt handelt. Davon hatte man bereits im Venedig des 15. Jahrhunderts gehört und konnte kristallklares Glas (alt, edel, aber keineswegs kristallin) herstellen.

Per Definition ist Kristallglas ein farbloses Glas, dem man in der Regel Metalloxide beigemengt hat. Der Begriff ist allerdings eher irreführend, denn er ist vom Bergkristall abgeleitet.

Das Glas ist aber keineswegs kristallin sondern amorph, also ein Stoff, dessen Atome nicht in einer klaren Struktur angeordnet sind. Ein echter Kristall ist genau das Gegenteil: die Anordnung der Atome weisen hier eine ganz klare Struktur auf.

Der Gesetzgeber hat übrigens festgelegt, was im Glas enthalten sein muss, damit es die Bezeichnung Kristallglas verdient. Zu den Stoffen gehören neben der Glasmasse Kaliumoxid, Bleioxid, Zinkoxid oder Bariumoxid. Auch die exakten Mengenverhältnisse legt der Gesetzgeber fest.

Übrigens: Kennen Sie "Böhmisches Kristallglas"? Nun, hier steckt kein Metalloxid im Glas, sondern Kreide, sprich Kalk. Es geht also auch ohne gefährliche Inhaltsstoffe.

Der Kupferdampflaser - tolle Showeffekte

Für so manchen Menschen geht doch nichts über eine richtig gute Party. Und dazu gehört eine ordentliche Lichtshow. Blitze, die den Dunst der Nebelmaschine durchzucken, Laserstrahlen, die im Takt durch den Raum auf die Tanzfläche huschen, in Sekundenschnelle natürlich. Das sind tolle Showeffekte.

Hinter diesen tollen Effekten steckt Hightech. Und ein Bestandteil dieser hohen Technologie ist ein Kupferdampflaser. Ihn kann man perfekt für Lichteffekte benutzen.

Der Kupferdampflaser gehört zur Gruppe der Metalldampflaser. Der Name verrät ihn bereits. Er wird unter enormen Temperaturen betrieben und bietet dafür Höchstleistung.

Aber keine Sorge: Die hohen Temperaturen übertragen sich nicht komplett an die Umgebung, denn der eigentliche Laser, ein Quarzrohr mit Heizwicklung, ist mit einer entsprechenden Dämmung versehen.

Damit das Licht aus dem Quarzrohr auch zum farbigen Laserstrahl wird, sind auf zwei Elektroden Spiegel montiert. Übrigens: Kupferdampflaser gibt es in den verschiedensten Leistungsstufen. Für alle gilt: Sie müssen vor dem Betrieb auf Temperatur gebracht werden. Und: Ein direkter Blick in das Laserlicht empfiehlt sich nicht.

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Laborglas - robust und resistent

Welche Anforderungen werden an Laborglas gestellt? Was ist das überhaupt für ein Glas? Nun, ein Alternativbegriff für Laborglas könnte hydrolytisches Glas sein, denn: Die Anforderungen sind entsprechend. Laborglas wird speziell für die Ansprüche in chemischen, physikalischen und/oder biologischen Labors hergestellt, ist robust und resistent.

Und das sollte Laborglas können: Unempfindlichkeit gegen Hitze und Kälte - Hier ist in erster Linie der schnelle Wechsel zwischen sehr hohen und sehr niedrigen Temperaturen gemeint. Stoßfestigkeit - Ganz wichtig, denn in einem Labor wird nicht nur mit harmlosen Stoffen gearbeitet.

Resistenz - Hier ist die die Eigenschaft gemeint, nicht mit Säuren, Laugen oder deren Reaktion mit Wasser zur reagieren. Das Glas muss sich absolut neutral verhalten. Experten sprechen hier von hydrolytischem Glas und differenzieren es in verschiedenen Kategorien.

Laborglas gibt es als Flachglas oder auch bereits in der entsprechenden Form. Eingesetzt werden diese Gläser unter anderem in der Petrochemie, der Lebensmittelindustrie, der Biotechnologie, im medizinischen Bereich sowie bei Forschungsinstituten.

Laser: Die Lösung für viele Aufgaben

Die industrielle Zukunft gehört wohl dem Laser. Das gilt vermutlich auch in so manch anderem Bereich, wie der Medizin oder dem Militär. Was heißt aber eigentlich Laser?

Nun, der Begriff ist eine besondere Abkürzung, ein Akronym, für Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation. Konnten Sie folgen?

Gut, wir übersetzen: Lichtverstärkung durch stimulierte Emission von Strahlung. Das also ist Laser. Die Lösung für viele Aufgaben. Damit ist sowohl der Effekt, also der Laserstrahl, als auch der Apparat gemeint, der den Laserstrahl erzeugt.

Den Laserstrahl selber bilden eigentlich stark gebündelte und hoch­intensive elektromagnetische Wellen. Laser finden sich in vielen Bereichen. Sie kennen Sicher den Laserpointer?

Nun das ist ein eher unbedenklicher Laser, dessen Strahl in der Regel keine Gefahr für den Menschen darstellt.

Apropos: Laser werden in Klassen eingeteilt, und zwar abhängig von ihre Leistungsfähigkeit und ihrem Gefährdungspotential. Experten sprechen von Laserklassen.

Gravieren per Laserabtrag

Der Begriff Laserabtrag bezeichnet nichts anderes als das schichtweise Abtragen der Oberfläche eines Bauteils. Experten sprechen hier auch von Laserablation. Mit dieser Technik lässt sich zum Beispiel gravieren und Texte in Glas oder andere Festkörper einbringen.

Doch nicht nur das: Mittels Laserabtrag werden auch Strukturen in feste Körper eingebracht. Wussten Sie, dass sogar das Profil für die Sohlen Ihrer Schuhe unter Umständen von einem Laser in das Material gebracht worden sein kann?

Selbst eine komplizierte 3D-Geometrie lässt sich mittels Laser in einen Festkörper "brennen". Der Vorteil: Laser wirken punktgenau und schonen die Umgebung der zu bearbeitenden Stelle. Der Markt bietet eine Reihe von Spezialmaschinen für den Laserabtrag bei den verschiedensten Baustoffen.

Laserentfernungsmesser - auf den Mikrometer genau

Sie kommen unerwartet und sehr oft an Stellen, an denen man nicht mit ihnen rechnet: die Laserpistolen der Polizei. Mit ihnen messen die Beamten auf der Basis der Zeit, die der Laserstrahl benötigt, um vom Objekt zurück zum Ursprung zu gelangen, die Geschwindigkeit eines Autos.

Das Gerät, das so gerne Laserpistole genannt wird, ist in Wahrheit ein simpler Laserentfernungsmesser. Mit so einem Gerät kann man auch Räume vermessen, sehr enge Räume. Es lassen sich aber auch große und weite Flächen sozusagen kartographieren, ausmessen.

Der Referenzwert für die Messung von Geschwindigkeiten mit der Laserpistole ist die Lichtgeschwindigkeit, denn eben so schnell ist das Licht des Lasers von seiner Quelle zum Ziel unterwegs (auf den Mikrometer genau). Damit beschreiben die Experten die Laufzeitmessung. Zwei weitere Messverfahren sind das Lichtschnittverfahren und die Triangulation.

Letztere bezieht sich auf die Vermessung eines Geländes. Übrigens: Wenn die Polizei mit einer Laserpistole die Geschwindigkeit der Autos misst, dann handelt es sich hier in der Regel um eine Absolutmessung.

Die funktioniert bis zu einer Entfernung von 200 Metern zwischen Messgerät und angepeiltem Objekt. Eine Falle, aus der man als Raser kaum entkommen kann.

Lasergraviersysteme - Gravuren für Jedermann

Den eigenen Namen, eine Ehrung oder ein Spruch: Es gibt viele Anlässe und Gelegenheiten, zu denen eine Lasergravur für Jedermann passt, und ebenso viele Werkstoffe, die mittels Laser graviert werden können. Die Basis eines Lasergraviersystems, in Fachkreisen werden sie Lasergravursysteme genannt, ist ein CO2-Laser aus der Gruppe der Gaslaser.

Diese Geräte sind nicht nur extrem effektiv, sie sind auch vielseitig. Je nach Spezifikation lassen sich höchst filigrane Gravuren erstellen, und das sozusagen von Laienhand, denn ein Lasergraviersystem wird vollständig vom Computer gesteuert.

Natürlich gibt es Unterschiede zwischen den einzelnen Systemen, und natürlich gibt es kleine mobile wie auch sehr leistungsstarke und stationäre Systeme.

Werkstoffe, die mit einem Lasergraviersystem bearbeitet werden können sind unter anderem Gummi in verschiedenen Ausführungen und Härten, Papier, Pappe, Holz und andere organische Materialien, Formstücke aus Kunststoff, Kunststofffolien oder auch Platten aus Hartschaum, Leder und textiles Material. Im Industriellen und künstlerischen Bereich wird auch Glas mittels Lasertechnologie graviert.

Klassifizierung der Laser verrät Leistungsfähigkeit

Laser sind, ganz stark vereinfacht auf den Punkt gebrachtes, ge­bündeltes und sehr intensives Licht. Abhängig von ihrer Leitungssstärke werden sie in Laserklassen unterteilt und mit den entsprechenden Warnhinweisen versehen, denn: Ab einer bestimmten Klasse dürfen nur ausgewiesene Experten den Laser bedienen und: Sogenannte Laserbeauftragte müssen das Gerät und/oder die Maschine abnehmen.

Die Klassifizierung eines Lasers verrät Leistungsfähigkeit und erfolgt zum Beispiel nach EN 60825-1. Das Gefährdungspotential eines Lasers ist von seiner Stärke uns seiner Umbauung ab. Laser der Klasse 1 gelten zum Beispiel als ungefährlich für das Auge und die Haut.

Ein Laser der Klasse 2 entwickelt eine Lichtintensität, die sich im sichtbaren Spektralbereich bewegt, ist also bei einer sehr kurzen Bestrahlungsdauer für Augen und Haut ungefährlich. Laser der Klassen 3 und 4 sind dagegen sehr wohl für den Menschen gefährlich.

Grundsätzlich gilt: Laser dürfen auf gar keinen Fall auf Menschen gerichtet werden, ganz gleich, um welche Klasse es sich bei dem entsprechenden Laser handelt. Übrigens: Bereits die Laser eines DVD-Brenners fallen unter die Klasse 3, sind also durchaus gefährlich für den Menschen.

Laserklasse IV: Höchstleistung und Lebensgefahr

Laser der Klasse 4 fallen unter die Hochleistungsgeräte und/oder -maschinen. Ihre Strahlung ist derart intensiv, dass jeglicher Kontakt mit Teilen des menschlichen Körpers, besonders Haut und Augen, schwere Verletzungen hervorrufen. Das bedeutet Höchstleistung und Lebensgefahr.

Ohne geeignete Sicherheitsmaßnahmen darf ein Laser der Klasse 4 nicht betrieben werden, ist aber in Ausnahmefällen sogar für den Privatgebrauch zulässig. Die Gefahr geht bei einem Laser der Klasse 4 nicht nur vom direkten Kontakt mit dem Strahl aus.

Auch diffus gestreutes Laserlicht eines Lasers dieser Klasse wird dem Menschen gefährlich. Wird ein Laser der Klasse 4 installiert, müssen entsprechende Brand- und Explosionsschutzmaßnahmen getroffen werden. Eingesetzt werden Hochleistungslaser vornehmlich im industriellen Bereich zu Beispiel für die Glasbearbeitung.

Laserlamellen: Optische Täuschung mit praktischem Effekt

Hätten Sie gedacht, dass Laserlamellen Schatten spenden können? Nein? Das ist auch schwer vorstellbar, aber im Grunde absolut möglich.

Das Zauberwort heißt Laserlamellen. Das Verfahren funktioniert wie bei einer Glasinnengravur oder Glasinnenstrukturierung.

Der Laserstrahl schmilzt das Glas im Innern punktuell auf. Und mit diesem Verfahren lassen sich sozusagen horizontale Lamellen in eine Scheibe einbringen oder in Glaselemente für eine vorgehängte Fassade.

Trifft direktes Sonnenlicht auf die Lamellen, so wird dies reflektiert und gestreut. Der Effekt ist diffuses und verteilt das direkte Sonnenlicht auf den Raum - Stichwort "Lichtlenkung". Auf diese Weise können Laserlamellen in gewisser Weise auch als Verschattung für Häuser eingesetzt werden.

Eine optische Täuschung mit praktischem Effekt.

Lasermaschinen: Effektive und modernste Automation

Die Lasertechnik wird inzwischen für viele Produktionsprozesse benutzt. Man denke dabei nur an die Automobilindustrie, die Glas verarbeitende Industrie oder die Metallindustrie.

Doch auch im medizinischen Bereich trifft man immer häufiger auf die Lasertechnologie. Wussten Sie, dass man Karies heute nicht mehr mit einem klassischen Bohrer entfernen muss?

Bereits dafür kann ein Laser eingesetzt werden. Doch wir sprechen hier von Lasermaschinen, und die trifft man in der Regel im industriellen Bereich an.

Sie werden für das Schneiden von Glas, Metall und anderen festen Stoffen eingesetzt. Sie werden für das Schweißen von Elementen genutzt, Lasermaschinen bohren, fräsen, tragen die Oberfläche eines Körpers ab, bringen Strukturen in das Innere von Glas, und so weiter.

Es gibt verschiedene Hersteller für Lasermaschinen. Effektive und modernste Automation. Viele derer sind auf ein bestimmtes Verfahren oder eine bestimmte Aufgabe spezialisiert. Der Trend geht aber sicher zu den Lasermaschinen, mit denen verschiedene Arbeitsprozesse zusammengefasst werden können.

Laserpixel - ein Begriff aus der Druck- und der Schönheitstechnik

Der Begriff "Laserpixel" bedeutet nichts anderes als ein "Laserspot". Ein Begriff aus der Druck- und der Schönheitstechnik , hier tatsächlich als sogenannter Laserspot, dem Laserpixel.

Der Durchmesser eines Laserspots entscheidet über den Tonwertzu­wachs, sprich die Farbintensität. In Bezug gesetzt wird zum Rasterele­ment. Das sind einzeln ansteuerbare Belichtungselemente, abgekürzt REL.

Ein REL entspricht in der Regel dem Durchmesser eines Laserspots oder auch Laserpixels. Experten der Drucktechnik sprechen von Rastern, wenn es um die Farbdichte, die Genauigkeit und damit die Qualität eines Druckobjektes geht. Ein Laserpixel hat in der Regel einen Durchmesser von 0,01 bis 0,03 mm.

Im medizinischen Bereich können Laserpixel wahre Wunder bewirken. Es sind dann doch eher die Laserstrahlen, die das Wunder bewirken. Im Zuge von Schönheitsoperationen können sie zum Beispiel Akne, Hautunebenheiten, geplatzte Äderchen, Verhärtungen, Hornhaut, kleine Falten und andere Dinge behandeln und sozusagen beseitigen.

Auch Altersflecken, Sommersprossen und Muttermale können mittels Laser entfernt werden. Die entsprechenden Anbieter prägen in diesem Bereich den Begriff Laserpixel, obwohl dieser hier eher irreführend ist.

Laserprozess: High-Tech in Aktion

Die Überschrift sagt schon aus, was unter dem Begriff "Laserprozess" zu verstehen ist. Es ist die Phase eines Arbeitsprozesses, in der der Laser als solcher seine Aufgabe erfüllt.

Das klingt sehr allgemein, ist es auch, jeder Arbeitsprozess mit einem Laser ist letztlich ein Laserprozess, das Verfahren, mit der Laser in dem Moment den Festkörper bearbeitet. Am Beispiel der Laserbeschichtung beschreiben wir einen Laserprozess. High-Tech in Aktion sozusagen.

Das Prinzip ist dabei eigentlich denkbar einfach: Ein Gegenstand soll dauerhaft geschützt werden, zum Beispiel vor Korrosion oder aggressiven Stoffen. Die wohl effektivste Methode ist, den Gegenstand mit einer speziellen Legierung zu versehen.

Und hier kommt der Laser ins Spiel. Denn das Legieren bedeutet nichts anderes als das Verschmelzen zweier Stoffe miteinander. Während des Laserprozesses wird nun der Basiswerkstoff, also das zu bearbeitende Material, angeschmolzen und mit dem gewünschten Ergänzungsstoff gemischt.

Beide gehen eine starke Verbindung ein, womit das letztendliche Produkt robuster und weniger anfällig zum Beispiel gegen Säuren und gegen Korrosion ist. Was sich nun so anhört, als würde sozusagen der gesamte Festkörper, der zu bearbeiten ist, angeschmolzen, ist tatsächlich nur ein oberflächlicher Laserprozess.

Der laserresistente Spezialfilz schont das Werkstück

Hier haben wir es mit der Besonderheit einer speziellen laserbestückten Glasbearbeitungsmaschine zu tun. Es handelt sich um eine voll­automatische Maschine für die Glasinnengravur.

Aufgrund ihrer Eigenschaften ist sie in der Lage große Stückzahlen in kurzer Zeit zu gravieren und das Werkstück zu schonen. Experten sprechen hier vom industriellen Maßstab.

Das zu bearbeitende Werkstück, in diesem Fall stets Glas, liegt dabei auf dem sogenannten Maschinentisch, eine bewegliche Auflage für die Baukörper. Das Problem: Glas ist empfindlich und kann leicht zerkratzt werden.

Damit das nicht passiert, ist der Maschinentisch mit einem speziellen Belag versehen, der zugleich dafür sorgen soll, dass das Glas nicht verrutschen kann. Hierbei handelt es sich um den laserresistenten Spezialfilz, der das Werkstück schont.  Der Arbeitstisch selber besteht übrigens aus Aluminium.

Laserschneiden - effektiv, filigran und materialschonend

Das Laserschneiden hat sich seit einigen Jahren zu einem bewährten Verfahren in der Industrie gemausert. Ob Metall, Glas oder andere Werkstoffe: Mittels Hochleistungslaser lassen sich die feinsten Strukturen und Körper schneiden, und das effektiv, filigran und materialschonend.

Zum Einsatz kommen in der Regel CO2-Laser, im industriellen Bereich lange schon bewährt und auch bei kleinen Serien absolut wirtschaftlich zu betreiben. Sie sind oft in sogenannte multifunktionale Arbeitszentren integriert.

Die können nicht nur schneiden, sie stanzen, schweißen, kanten, bohren und polieren zugleich - natürlich in jeweils aufeinander folgenden Arbeitsschritten, die von einem Computer überwacht werden.

In manchen Bereichen ist allerdings das Laserschneiden nicht erwünscht, da es zum Beispiel an Metallen Hitzespuren also Brandspuren hinterlässt, dies insbesondere bei Edelstahl. Darum wird dieses Material in der Regel mittels Sandstrahlverfahren geschnitten.

Laserschweißen: schnell und punktgenau

Wo geschweißt wird, entstehen Schweißnähte. Nicht selten sind das deutlich sichtbare Wülste, die nach dem Erkalte des Schweißstückes nachbehandelt werden müssen. In Zeiten der Effektivität wenig wirtschaftlich und lange nicht mehr zeitgemäß.

Die Alternative heißt Laserschweißen. Dieses Verfahren wird längst in der Automobilindustrie genutzt, denn eine Schweißnaht ist kaum noch sichtbar (schnell und punktgenau), lange Nachbehandlungszeiten entfallen.

Experten unterscheiden zwischen Punkt- und Nahtschweißen sowie dem Laserlöten. Vom Prinzip her entspricht das dem Schweißen, jedoch wir hier ein Zusatzstoff genutzt, der auch Stoffe verbindet, die sich sonst nicht verbinden lassen.

Klarer Vorteil des Laserschweißens ist auf der einen Seite die Geschwindigkeit gepaart mit der enormen Genauigkeit der Arbeit. Auf der anderen Seite erhitzt sich nur der Bereich der Werkstücke, die bearbeitet werden.

Mittels Laserschweißen werden auch Kunststoffe verbunden. Ein ganz schlichtes Beispiel ist das Verschließen von Kunststoffverpackungen.

Laserspektroskopie - Untersuchungen mit Laserlicht

Wissenschaftler wollen es immer ganz genau wissen. Und darum untersuchen sie Zusammenhänge, Zusammensetzungen, Reaktionen, deren Folgen, und so weiter. Die Laserspektroskopie hilft ihnen dabei. Untersuchungen mit Laserlich.

Denn die ist, vereinfacht geschrieben, eine physikalische Methode, Laserlicht ist ein physikalische Medium, um Stoffe also Materie zu untersuchen. Im Klartext: Sie durchleuchten Materie und schauen, wie die Materie mit dem Laser interagiert oder auf ihn reagiert.

Da kommt die berechtigte Frage nach dem Warum auf. Man könnte die Materie doch einfach in Ruhe lassen. Die wird doch im Normalfall nicht von Laserlicht durchleuchtet. Warum also schauen, wie sie reagiert?

Riskieren wir einen Blick in die Medizin. Dort wird die Laserspektroskopie schon seit vielen Jahren aktiv genutzt, sozusagen täglich, und zwar, um auch wirklich kleinste Einheiten, zum Beispiel Gewebe, sichtbar machen zu können.

Die Laserspektroskopie arbeitet nach dem Prinzip der Floureszenz­spektroskopie. Sie nutzt die Fähigkeit der Materie, Licht zu absorbieren und in anderer Form wieder von sich zu geben.

Und noch ein Aspekt ist für Mediziner und Wissenschaftler wichtig: Die Abläufe im menschlichen Körper, zum Beispiel im Muskelgewebe, passieren so unvorstellbar schnell, dass sie ohne Hilfe der Laserspektroskopie nicht wahrnehmbar und damit auch nicht nachvollziehbar sind. Es würde also entscheidendes Wissen fehlen, anhand dessen sich Zusammenhänge herstellen lassen.

Die Laserstrahlquelle: Ein Lichtstrahl geht auf Reisen

Einfach und schlicht ausgedrückt bezeichnet man den Ort an dem aus Energie ein Laserstrahl wird als die Laserstrahlquelle. Experten sprechen vom Resonator. Dieser Begriff ist vom Wort "Resonanz" abgeleitet.

Dieser Resonator entscheidet über die Intensität eines Laserimpulses oder eines Laserstrahls. Bei sogenannten CO2-Lasern handelt es sich in der Regel um eine feststehende Laserstrahlquelle im Gegensatz zur Optik, die den Laserstrahl bündelt. Der Lichtstrahl geht auf Reisen.

Hier sprechen Experten von der fliegenden Optik, also beweglich. Die verschiedenen Laserarten ihre Einsatzbereiche brauchen verschieden ausgelegte Laserstrahlquellen. Eine relativ neue Entwicklung gibt es im Bereich der Kommunikation.

Denn Laserstrahlen können sozusagen als Träger große Datenmengen transportieren, und das über eine sehr viel weitere Distanz, als es die Mikrowellenstrahlung vermag.

Besonders im Bereich der Satellitenkommunikation wird die Entwicklung flexibler Laserstrahlquellen künftig eine entscheidende Rolle spielen.

Laserstrukturierte Glasplatten: Kunst trifft High-Tech

Die Strukturierung von Glas kann auf verschiedenen Wegen passieren. Die effektivste und mit Abstand ergebnisorientierteste und damit flexibelste Methode im Einsatz aber ist die Laserstrukturierung, die Kunst trifft High-Tech.

Man muss allerdings bei der Strukturierung eigentlich von Mattierung der Glasoberflächen sprechen, nicht flächig, sondern partiell. Während herkömmliche Verfahren Schwierigkeiten bei der Schaffung klarer Konturen und visuellen 3D-Effekten haben, ist die Lasertechnik hier deutlich im Vorteil.

Groß- und kleinflächig lassen sich außergewöhnliche Effekte erzielen, von filigran, äußerst exakt und architektonisch korrekt bis abstrakt und künstlerisch verspielt. Laserstrukturierte Glasplatten sind überall ein Hingucker mit praktischem Nutzen, den man beim Betrachten der Glasplatten fast schon vergessen möchte.

Das weltweit agierende Unternehmen Cerion ist für die Entwicklung hochspezialisierter Lasermaschinen bekannt und bietet auch für laserstrukturierte Glasplatten die richtige Lösung in Kleinst- oder Großformaten.

Lasertechnik: Mehr als ein halbes Jahrhundert alt

Was Hollywood einmal aufgreift oder an verrückten futuristischen Ideen auf die Leinwand bringt, das wird eines Tages Realität, sagt so manch ein Science-Fiction-Fan, und mag damit in manchen Bereichen richtig liegen. Die Lasertechnik ist mehr als ein halbes Jahrhundert alt!

Nun werden wir nicht gleich morgen mit der Enterprise von Galaxie zu Galaxie reisen, aber: Wir haben die Lasertechnik. Und die flimmerte tatsächlich dereinst mal zum Beispiel als gefährliche Strahlenwaffe durch die Kinos und die Wohnzimmer.

Ob nun Hollywood von den Wissenschaftlern oder die Wissenschaftler von Hollywood abgekupfert haben, wissen wir nicht. Die Lasertechnik aber ist aus unserem Alltag längst nicht mehr wegzudenken.

Der gut ausgestattete Zahnarzt reinigt Wurzelkanäle von Zähnen mit einem Laser. Der Schönheitsapostel nutzt die Lasertechnik zur Schaffung eines schöneren und jüngeren Hautbildes.

Schon bald ist alt kein äußerlich sichtbarer Zustand mehr, sondern nur ein Fakt auf dem Papier. Selbst Haare lassen sich mit der Lasertechnik verpflanzen. Man darf gespannt sein, wann ganze Körperteile sozusagen per Laser neu erschaffen werden.

Industriell wird die Lasertechnik schon lange als effektive und wirtschaftlich äußerst interessante Wunderwaffe in die Produktions­prozesse eingebunden. Dabei ist die Technik auch noch extrem präzise und multifunktional. Sogar im Kommunikationsbereich wird die Lasertechnik inzwischen eingesetzt.

Die Lasertherapie - Kraft des Lichtes

Hier hätten wir ein Beispiel, warum die Laserspektroskopie ein wichtiger Bestandteil der Medizin ist. Denn ohne die Untersuchung der Interaktion von Materie mit dem Laser gäbe es keine Lasertherapie.

Die Reaktion von Gewebe auf das Licht und die Wellenlänge des Lasers ist von entscheidender Bedeutung für den Erfolg einer Behandlung mit einem Laser, also einer Lasertherapie. Möglichkeiten bieten sich inzwischen nahezu allen medizinischen Bereichen. Die Kraft des Lichtes.

Machen wir einen Ausflug zum Zahnarzt: Wer besucht diesen Mediziner schon gern, wenn der im Dienst ist? Nun, unter Umständen arbeitet der betreffende Zahnarzt bereits mit Lasertechnik. Dann kann er damit auch Karies entfernen.

Weil das Licht des Lasers gepulst ist und diese Impulse extrem kurz sind, nehmen unsere menschlichen Nerven diese nicht wahr. Das heißt: Sie können kein Signal an das Gehirn schicken, um Schmerzen zu realisieren. Wir Menschen haben eben doch eine ganz schön lange Leitung.

Die Zahnmedizin ist nicht der einzige Bereich, in dem Lasertherapien durchgeführt werden. Laser wird zum Beispiel bei Hauterkrankungen genutzt, Laserlicht kann Korrekturen im Untergewebe vornehmen. Im kosmetischen Bereich und auf dem Gebiet der Heilpraktik werden Lasertherapien durchgeführt.

Hintergrund ist immer das Zusammenwirken von Laserlicht, Wellenlänge und Gewebe. Noch ein paar Bereiche, in der Lasertherapien angesagt sind: Augenoperationen, Tumoroperationen, Gallensteinentfernung, Pigmentflecken, Behandlung sichtbar gewordener Blutgefäße, Narben, Warzen, Laserakupunktur, Lasertherapie gegen Gelenkschmerzen, und so weiter.

Lasertypen - Für jeden Einsatz einen speziellen Laser

Laser gehören zum Alltag. Denken Sie nur an die Drucker, die nahezu jedes Unternehmen und die meisten privaten Haushalte betreiben. Wenn es kein Tintenstrahldrucker ist, dann arbeitet ein Laserdrucker.

Und in dem steckt ein Argon-Ionen-Laser. Geräte dieses Lasertypen findet man auch in der Medizintechnik. Sie gehören zu den Gas-Lasern.

Fachleute differenzieren die Lasertypen übrigens zunächst wie folgt: Halbleiter-Dioden-Laser, Festkörper-Laser, Gas-Laser und Farbstofflaser-Laser, wobei eine grundlegende Differenzierung zwischen Dauerstrich und Pulse gemacht wird.

Lasertypen - Für jeden Einsatz einen speziellen Laser

Die Lasertypen der Gruppe Halbleiter-Dioden-Laser finden Sie zum Beispiel in den kleinen Pointern, die manche Menschen für Vorträge benötigen. Da arbeitet ein wenig leistungsstarker Dioden-Laser. Auch Scannereinheiten, die den Barcode von Produkten lesen, arbeiten mit einem Exemplar dieses Lasertypen.

Am weitesten verbreitet sind vermutlich die Gas-Laser. Geräte dieses Lasertypen werden zur Be- und Verarbeitung verschiedener Materialien genutzt. Besonders bekannt und sehr leistungsstark ist der CO2-Laser.

Sie finden wir in der Metallindustrie wie auch in der Glasver- und Bearbeitung. Meist sind die Geräte dieses Lasertypen in große Arbeitszentren integriert.

Solche Maschinen kombinieren verschieden Arbeitsprozesse und steigern so die Wirtschaftlichkeit eines Betriebes enorm. Festkörper-Laser findet man vornehmlich in der Mess- und Medizintechnik. Diese Lasertypen arbeiten in der Regel mit Edelsteinen, die als aktives Medium genutzt werden.

Licht: Strahlung für das Leben

Als die Menschen noch nicht wussten, woher unser Licht kommt, und was Licht eigentlich ist, sind sie schlichtweg davon ausgegangen, dass das Licht, das einen Raum erhellen kann, von den Augen ausgeht. Dabei wurde das Licht nicht als Lichtstrahl als solcher wahrgenommen sondern einfach als Helligkeit.

Sie war Licht, und kam einst aus den Augen, die ihre Umgebung mit diesem Strahlen abtasten. In logischer Konsequenz gab es den Sehvorgang nur am Tage, also zu bestimmten Zeiten.

Nun, heute wissen wir: Licht ist der für unsere Augen sichtbare Teil elektromagnetischer Strahlung, und zwar bei einer Wellenlänge zwischen 380 und 780 nm. Gern als Licht bezeichnet, aber eigentlich doch kein Licht, sind Infrarotspektren und die ultraviolette Strahlung. Strahlung für das Leben.

Bündelt man nun das Licht besonders stark und gibt ihm einige weitere Eigenschaften, wird allgemein vom Laserstrahl gesprochen, also von gebündeltem Licht. Grundsätzlich stimmt das, wobei die Lasertechnik auf hochkomplexen physikalischen Abläufen basiert.

Zum Schluss noch die Gretchenfrage: Wie schnell ist das Licht? Nun, das Licht legt binnen einer Sekunde 299.792 irdische Kilometer zurück. Machen Sie das mal nach.

Lichtleitfaser - Bezaubernde Effekte

Sie kennen bestimmt diese feinen Fädchen, die wie ein Fächer zusammengefasst sind, oben aber wie eine Blüte auseinandergehen. Sie leuchten an den Enden so schön. Nun, in diesem Fall handelt es sich um Lichtleitfasern.

Sie führen erzeugtes Licht über eine kurze oder auch lange Strecke wie durch einen Kanal und geben dieses erst am Ende wieder frei. In der Regel handelt es sich bei diesen Lichtleitfasern um Glasfasern. Und die werden, genau, auch für Hochleistungsdatenübertragung benutzt.

Experten nennen diese Fasern auch Lichtleitkabel. Der Clou: Das Licht bleibt sozusagen im Innern des Kabels, tritt also nicht über die Seitenwände heraus. Tatsächlich handelt es sich um eine Art Reflexion innerhalb der Lichtleitfaser.

Natürlich gibt es diverse Lichtleitfasern auch aus Polycarbonat und anderen Stoffen, die der Eigenschaft der Glasfaser nahekommen. Mit diesen Fasern lassen sich bezaubernde Effekte erreichen. Sie werden aber auch ganz banal als Hintergrundbeleuchtung bei Displays benutzt.

M

Der medizinische Laser - sanfter Helfer

Laser sind Präzisionswerkzeuge, arbeiten effektiv und schnell, und: Sie schonen dabei das Material. Das sind ideale Voraussetzungen für den Einsatz dieser Technik in der Medizin. Tatsächlich sind medizinische Laser, sanfter Helfer, schon lange Alltag.

Wussten Sie zum Beispiel, dass ein Laser das Skalpell ersetzen kann? Ein medizinischer Laser wird auch für die Augenheilkunde bei Operationen hinter dem Auge genutzt. Die Dermatologie nutzt medizinische Laser, um Hauterkrankungen, Warzen, Pigmentfehler und Narben damit zu behandeln.

Auch für die Epilation wird der medizinische Laser genutzt. Er verödet hier sozusagen die Wurzelkanäle der Haare. In der Hals-Nasen-Ohrenheilkunde hat der medizinische Laser ebenfalls Einzug erhalten.

Dort nutzt man ihn zum Beispiel für Mandeloperationen, Tumorbehandlungen in Mund und Rachen. Sogar für Eingriffe an den Stimmbändern wird ein medizinischer Laser genutzt.

Die Zahnmedizin betreibt mit ihm keine Schönheitsoperationen, sie beseitigt Karies auf eine weniger schmerzhafte Weise. Die Pulse des Lasers sind so kurz, dass unsere Nerven keine Chance haben, Alarm zu schlagen.

Und: In der Krebstherapie spielt ein medizinischer Laser inzwischen ebenso eine große Rolle.

Metallisches Gas - Medium für Gas-Laser

Metallisches Gas ist eigentlich nicht anderes als ein Medium für Gas-Laser. Neongas ist zum Beispiel ein metallisches Gas, Helium und Wasserstoff gehören auch dazu. Diese Gase kommen in höchster Konzentration auf dem Jupiter vor.

Man mag es nicht glauben, sie gehen dort aufgrund der atmosphärischen Bedingungen direkt vom gasförmigen in den flüssigen Zustand über. Und das heißt: Auf dem Jupiter regnet es sozusagen metallisches Gas.

Ganz irdisch wird metallisches Gas zum Beispiel im Helium-Neon-Laser genutzt. Diese Lasertypen werden besonders für die Holographie eingesetzt.

Obwohl inzwischen weitgehend abgelöst, war er auch in den Leseeinheiten für Barcodes an Kassen und in Laserdruckern integriert. Eine Form für metallisches Gas ist metallischer Wasserstoff. Das ist letztlich nur die Spezifikation für Wasserstoff unter Hochdruck.

N

Natronkalkglas - meist verwendete Glassorte

Natronkalkglas, auch Kalk-Natron-Glas genannt, ist wohl die miest verwendete Glassorte überhaupt. Denn sozusagen die meisten Brauchgläser sind aus eben diesem Natronkalkglas hergestellt.

Das fängt bei Flaschen an und hört bei Verbundsicherheitsglas für Fahrzeuge auf. Wichtig in diesem Zusammenhang: Das Herstellungsverfahren hat hier nichts mit der Sorte zu tun. Diese bezieht sich auf die Zusammensetzung des Glases und auf die Grundeigenschaften.

Natronkalkglas oder auch Kalk-Natron-Glas mag keine großen Temperaturunterschiede. Das heißt: Sollten es solchen ausgesetzt werden, treten enorme Spannungen im Glas auf. Und die führen letztlich dazu, dass das Glas zerspringt.

Aus diesem Grund wird Natronkalkglas auch nicht für die Arbeiten im Labor genutzt. Mechanisch gesehen hat Natronkalkglas keine besonderen Eigenschaften, wie Schlagfestigkeit.

Diese Eigenschaften werden durch besonders Verfahren erreicht. Um eine gewisse Bruchfestigkeit zu erhalten, braucht es zum Beispiel vorgespanntes Glas.

O

Optisch angeregte Laser - Festkörperlaser

Sie bohren, sie schneiden, sie löten, sie schweißen, sie gravieren, sie reinigen und sie härten. Gemeint sind optisch angeregte Laser, Festkörperlaser, deren aktives Lasermedium kristalliner Art ist.

Neben den Gas-Lasern, also den gängigsten Kohlendioxidlasern, gehören sie zu den leistungsstärksten und in der freien Wirtschaft am häufigsten anzutreffenden Laserarten. Zu den Materialien, die von diesen Lasern bearbeitet werden können, gehören Glas, Metall und Kunststoff.

Angetrieben, in Fachkreisen gepumpt genannt, werden die Festkörperlaser, also die optisch angeregten Laser, durch Licht oder Infrarotstrahlung. Optisch angeregt bedeutet tatsächlich: anregen durch Strahlung.

Der optisch angeregte Laser benötigt, wenn es sich nicht um einen Faserlaser handelt, einen Resonator. Und der besteht, wie bei anderen Lasern auch, aus zwei Spiegeln, zwischen denen das Lasermedium gelagert ist. Ein Spiegel arbeitet zu 100 Prozent als Spiegel, lässt also nichts durch, der andere ist teildurchlässig.

Optisches Glas: Damit wir besser sehen

Hätten Sie es gewusst? Optisches Glas hat nichts damit zu tun, dass wir es sehen, also sichtbares Glas, nein, der Begriff beschreibt ein Glas, aus dem optische Bauteile hergestellt werden können. Zu diesen Bauteilen gehören zum Beispiel Linsen, Spiegel und Prismen.

Solche Dinge findet man in Objektiven von Fotoapparaten, in Ferngläsern und Fernrohren oder in Teleskopen und Mikroskopen wieder. Auch sogenannte Tageslichtprojektoren verfügen über solche optischen Bauteile.

Selbst Ihr Brillenglas fällt unter Umständen in die Kategorie des optischen Glases. Grundsätzlich unterscheidet sich das optische Glas nicht zwingend von herkömmlichem Fensterglas.

Dennoch werden an diese Bauteile besondere Ansprüche gestellt. Und genau darum werden dem optischen Glas chemische Bestandteil beigemengt, die die Eigenschaften des späteren Bauteils verbessern und/oder optimieren.

Experten sprechen von weit mehr als 250 verschiedenen optischen Gläsern. Die Basis der meisten von ihnen ist Kronglas oder Flintglas. Im Zusammenhang mit optischem Glas fällt zwingend der Name Schott-Glas.

Organische Farbschichten - Glasveredelung

Zum Bereich der Glasveredelung gehört auch das Bedrucken von Glasoberflächen. Experten unterscheiden zwischen den thermo­plastischen keramischen Farben und den organischen Farben.

Während die thermoplastischen keramischen Farben auf 80 Grad Celsius erhitzt und dann auf den Glaskörper gebracht werden, wo sie sofort erstarren, werden organische Farbschichten bei Umgebungs­temperatur, also ohne zusätzliches Erhitzen, aufgetragen. Jede Farbe wird separat aufgetragen.

Zwischen diesen einzelnen Durchgängen wird die jeweilige Farbschicht mit UV bestrahlt. Binnen Sekunden trocknet die Farbe.

Im sogenannten direkten Siebdruck können auf diese Weise beliebig viele verschiedene Farbschichten auf den Glaskörper gebracht werden. Organische Farbschichten lassen sich übrigens per Laserabtrag Schicht für Schicht wieder vom Glas entfernen, rückstandfrei und ohne Beschädigung der Glasoberfläche.

P

Der Partikelfilter: nicht nur im Fahrzeugbereich wichtig

Wer den Begriff "Partikelfilter" hört, denkt sogleich an die Fahrzeugindustrie (ist nicht nur im Fahrzeugbereich wichtig), an Abgasnormen und an Rußpartikelfilter. Sie sollen dafür sorgen, dass auch kleineste Verunreinigungen, sprich der Feinstaub, aus den Abgasen eines Fahrzeugs aufgefangen werden, bevor die Abgase an die Umwelt gelangen.

Gerade Feinstaub ist für die menschlichen Atmungsorgane ein schweres Problem. Sie lösen nicht nur Allergien aus, sie werden mit weit schlimmeren Krankheiten in Zusammenhang gebracht.

Die Partikelfilter sind also ein Mittel, die Abgase von Autos zu reinigen und damit die Belastung für die Menschen zu reduzieren - nicht unumstritten aber doch wirkungsvoll.

Partikelfilter gibt es allerdings auch im Bereich der Lasertechnik. Hier werden diese Filter Deionisationsfilter genannt. Sie reinigen die Luft im Kühlkreislauf des Lasers und müssen regelmäßig ausgetauscht werden, wenn der Laser langfristig reibungslos funktionieren soll.

PET: nicht nur der Stoff, aus dem unsere Flaschen sind

PET, Polyethylenterephtalat, was für ein Zungenbrecher, ist ein thermoplastischer Kunststoff und gehört zur Gruppe der Polyester. PET kennen wir alle aus dem täglichen Leben. Denken Sie nur an die Einweg-Getränkeflaschen aus Kunststoff. Es sind PET-Einweg-Flaschen.

Auch in der Textilindustrie begegnet uns PET, nämlich als Zusatz zu Textilfasern. Als reine PET-Folien gibt es diesen Kunststoff als Rollenware. PET gilt als stabil und gut gebräuchlich, Eigenschaften, die es in der heutigen Zeit fast unersetzbar machen.

Doch der Stoff hat auch seine dunklen Seiten, denn gerade die Getränkeflaschen aus PET stehen im Verdacht, Schadstoffe an die enthaltene Flüssigkeit, das Getränk, abzugeben. Diverse Störungen im menschlichen Körper werden mit der Wirkung der PET-Flaschen in Verbindung gebracht.

Der Begriff PET begegnet uns allerdings auch in der Medizin, nämlich als Abkürzung für eine Positronen-Emissions-Tomographie. Das ist ein Verfahren der Nuklearmedizin, mit dessen Hilfe Schnittbilder von lebenden Organen (Organismen) gemacht werden können.

Glas, und doch kein Glas: PMMA

Was ist Acrylglas oder auch Plexiglas? Nun, wenn wir diese Frage hier stellen, kann es sich nur um PMMA Kunststoff, also Polymethylmethacrylat. Obwohl es sich hier nicht um Glas handelt, nennt man das Produkt Acrylglas, denn es hat ähnliche Eigenschaften.

Acrylglas wird entweder gegossen, also sogenanntes GS-Glas, oder extrudiert. Dann trägt es die Bezeichnung XT. GS gilt hier als stabiler und schlagfester.

PMMA begegnet uns zum Beispiel als Scheiben - Glasersatz - in Form der ersten Kontaktlinsen, und in vielen anderen Bereichen. Und weil es sich um einen Stoff handelt, der ähnliche Eigenschaften hat, wie das Glas, lässt sich PMMA auch mittels Lasertechnik ver- und bearbeiten.

Polyamid: ein zähes Material

Kennen Sie Dederon? Das ist ein Markenname aus der ehemaligen DDR. Er stand für eine Kunstfaser, der Polyamidfaser. Aus Dederon bestanden zum Beispiel Kittel oder Einkaufstaschen. Ein anderer Begriff für so eine Polyamidfaser ist Perlon, das deutsche Gegenstück zum Nylon.

Sie wissen schon: Dame trug Nylon, sorry, Perlon. Was aber ist nun dieser Stoff, der so viele Namen hat, Polyamid, oder was sind Polya­mide? Nun, es handelt sich dabei um synthetische thermoplastische Kunststoffe zur technischen Verwendung.

Polyamid, ein zähes Material, ist also ein Begriff für verschiedene Polyamide. Experten schätzen ihre Festigkeit, fürchten aber ihre Anfälligkeit gegen Säuren und sogenannte oxidierende Chemikalien.

Polycarbonat: revolutionäre Erfindung

Die Szene ist nicht schön, zeigt aber deutlich, wie robust der Stoff ist, den wir Ihnen hier vorstellen wollen: In den 80er Jahren kam es in Deutschland immer mal wieder zu Auseinandersetzungen zwischen der Polizei und randalierenden Demonstranten.

Was sagen wir, diese Auseinandersetzungen gibt es nach wie vor, nur zwischen Hooligans und der Polizei. Dabei haben die Beamten einen Schutzschild bei sich, enorm schlagfest, formstabil und robust. Diese Schilde bestehen aus Polycarbonat, kurz PC genannt.

Doch nicht nur bei der Ausrüstung der Polizei stoßen wir auf PC. Auch Maschinenschutzhauben und -abdeckungen können aus Polycarbonat, einer revolutionären Erfindung, bestehen.

Ein Beispiel sind Lasermaschinen oder lasergestützte Glasbearbeitungs­zentren. Fahrzeugverglasung kann unter Umständen auch aus PC bestehen, und die Visiere von Motorradhelmen bestehen aus diesem Material.

PC hat glasähnliche Strukturen und gehört daher zu den amorphen Stoffen. Das heißt auch: Es kann zum Beispiel mittels Laserstrahl strukturiert werden. Weitere Produktbeispiele, die aus PC bestehen: Überdachungen, Balkonbrüstungen, Lärmschutzelemente und Verblendungen für Geräte.

Q

Quarzglas: Das Glas für besondere Anwendungen
Quarzglas wird auch mit Kieselglas übersetzt. Man könnte also von Glas aus Gestein sprechen. Und tatsächlich: Wenn man Quarz(sand) aufschmelzt und erstarren lässt, kann man Quarzglas gewinnen. Im Gegensatz zu anderen Gläsern, gilt Quarzglas als absolut reines Glas, enthält also keinerlei Zusätze und ist ein Glas für besondere Anwendungen.

Im chemischen Bereich zeichnet es sich durch enorme Beständigkeit gegen Säuren aus. Es gilt als extrem Durchschlagsfest und eignet sich besonders gut für Isolationszwecke bei elektrischen Elementen.

In logischer Konsequenz findet man Quarzglas auch in den folgenden Anwendungsbereichen besonders oft:

  • In heißen Umgebungen als Mess- oder Sichtfenster, zum Beispiel bei Motoren und Öfen. Aber auch im Bereich der Lasertechnologie wird Quarzglas eingesetzt.
  • Im Bereich der Halbleiterherstellung als Isolationsschicht.
  • Im Bereich der Ultraviolett-Optik.
  • Als Kolben für Halogenglühlampen.

Wussten Sie, dass die Fenster der amerikanischen Raumfähren aus Quarzglas bestanden? Der Basisstoff für Quarzglas, der Quarzsand, wird übrigens in Säcken auch an Privathaushalte verkauft.

Quarz ist ein natürliches Produkt, also perfekt als Streugut geeignet, dann nämlich, wenn Rutschhemmung angesagt ist, der menschliche Fuß Gripp benötigt.

R

Der Resonator - In Resonanz mit, ja was nur?

Man muss nicht unbedingt ein Sprachwissenschaftler sein, um die folgende Frage richtig zu beantworten: Welches Wort steckt in dem Begriff "Resonator"? Richtig: Resonanz. Und tatsächlich bezieht sich das Wort "Resonator" eben darauf, im Musikalischen wie auch im Bereich der Lasertechnik. Dort ist der Resonator Bestandteil eines Festkörperlasers.

Er ist nichts anderes als eine Baueinheit aus zwei Spiegeln, einem End- und einem Auskoppelspiegel. Während der Endspiegel zu 100 Prozent reflektiert, muss der Auskoppelspiegel teildurchlässig sein.

In Expertenkreisen nennt man diese Spiegel auch Interferenzspiegel. Metallspiegel würden der Strahlenbelastung nicht Stand halten und schlichtweg viel zu große Verluste produzieren.

Weil der Resonator also ein Bestandteil des Festkörperlasers ist, kommt er natürlich überall dort vor, wo man Festkörperlaser findet. Und das wäre zum Beispiel in der Metallver- und -bearbeitung.

In kurzen Schlagworten ist die Aufgabe dieser Laser so definiert: Schneiden, Schweißen, Gravieren, Bohren, Härten, Reinigen und Löten ... Ein Multitalent eben, dieser Festkörperlaser. Ohne Resonator wäre das nicht möglich.

S

Der Schneidelaser - Hochleistung in Präzision

Der Begriff Schneidelaser ist eigentlich lediglich die Umkehrung des Laserschneidens, denn genau dafür wird er eingesetzt. Und damit ist auch klar: Der Schneidelaser gehört in der Regel zur Gruppe der Gas-Laser.

Im industriellen Bereich ist es meist der CO2-Laser, der für das Schneiden verschiedener Materialien mit Hochleistung in Präzision genutzt wird. Höchste Präzision, weil auch komplizierteste Formen vom Schneidelaser exakt und auf den 100stel Millimeter genau geschnitten, besser getrennt werden.

Meist wird der Schneidelaser in eine größere Arbeitseinheit integriert, eine Fertigungsplattform, die mehrere Arbeitsschritte vom Werkstoff bis hin zum fertigen Bauteil kombiniert.

Zu den Arbeitsschritten können das Schneiden eben mit dem Schneidelaser, das Schleifen, das Stanzen, das Bohren (auch mittels Lasertechnik) und weitere gehören. Die multifunktionalen Arbeitszentren werden in der Regel per Computer gesteuert.

Zu den Materialien, die vom Schneidelaser geschnitten und/oder getrennt werden, gehören neben Metall auch Glas, Kunststoff und sogar Holz.

Sicherheitsglas: Vorgespannt hält länger

Wenn an Scheiben ganz besonders hohe Ansprüche gestellt werden, dann kommt oft nur das sogenannte Sicherheitsglas in Frage. Experten differenzieren zwischen dem Ein-Scheiben-Sicherheitsglas, dem ESG, und dem Verbund-Sicherheits-Glas, dem VSG.

Grundsätzlich handelt es sich bei Sicherheitsglas um sogenanntes "vorgespanntes Glas", welches länger hält. Dieses Glas wurde bei Höchsttemperaturen aufgeschmolzen und dann schlagartig abgekühlt. Bei diesem Prozess entsteht im Kern des Glases eine Zugspannung und an der Oberfläche eine Druckspannung.

Sicherheitsglas zeichnet sich sowohl durch seine Schlagfestigkeit als auch durch seine Resistenz gegen große und abrupte Temperatur­wechsel aus. Aufgrund seiner "Vorspannung" zerbricht Sicherheitsglas im Ernstfall in Krümel mit stumpfen Kanten.

Siliciumdioxid - reines Quarzglas

Siliciumdioxid, auch Siliziumdioxid geschrieben, ist in seiner reinen Form eigentlich Quarzglas. Doch wir treffen SIO2, wie Siliciumdioxid in seiner Summenformel auch genannt wird, im täglichen Leben an Stellen und in Produkten, wo wir es nicht erwarten.

Grundsätzlich ist SIO2 ungefährlich für den Menschen. Darum steckt eine Variante auch in so manchem Medikament. Ansonsten finden wir Siliciumdioxid zum Beispiel in Farben und Lacken oder auch in Klebstoffen.

Auch in der Beschichtung bestimmter Papiersorten versteckt sich Siliciumdioxid. Die größte Bedeutung aber hat die Substanz als Bestandteil von Glas, denn wie oben beschrieben, handelt es sich in seiner Reinform um Quarzglas. Und das bringt einige positive Eigenschaften mit sich.

So ist reines Quarzglas besonders gegen chemische Einflüsse resistent und wird von keiner Säure angegriffen, mit Ausnahme der Flusssäure. Es ist gegen große Temperaturschwankungen unempfindlich und bietet eine hohe Schlagfestigkeit. Siliciumdioxid ist gegen alle möglichen Einflüsse durch die Witterung resistent, kann also nicht so leicht korrodieren.

Single Laser: Lasershow und Medizin

Ein Single Laser ist nahezu selbsterklärend, will man meinen. Tatsächlich handelt es sich um einen Laser mit eher geringer Leistung, dafür aber von enormer Qualität. Der Single Laser wird beispielsweise in der Medizin benutzt, zum Beispiel in der Zahnmedizin oder der Dermatologie.

Wenn Sie ein Ekzem auf der Haut haben, unter Akne oder anderen Hautproblemen leiden, kann der Single Laser Ihnen unter Umständen helfen. Denn mit diesem Laser entfernen Spezialisten sozusagen erkrankte oder beschädigte Hautbereiche behutsam.

Sie tragen einige Schichten ab und fördern zugleich das Bilden neuer Hautschichten. Single Laser kommen zudem bei Laserdruckern, wie Sie ihn aus dem heimischen Büro kennen mögen, zum Einsatz, ebenso bei Plottern und bei der Holographie, eine Form der räumlichen Darstellung von Körpern per Laser.

Schlussendlich treffen wir diesen Einstrahl-Laser noch im Showbereich. Hinter prachtvollen Lasershows stecken oft Geräte, die mit einem Single Laser ausgestattet sind.

Der Spektralbereich definiert die Sichtbarkeit von Licht

Wer vom Spektralbereich spricht, meint damit in der Regel das Lichtspektrum. Dieses differenziert sich in verschiedene Wellenlängen und definiert die Sichtbarkeit von Licht.

Und je nach Wellenlänge spricht man zum Beispiel vom sichtbaren Spektralbereich von Licht und jenem Spektralbereich von UV-Licht, für uns Menschen nicht sichtbar und Teil des elektromagnetischen Spektrums.

Auch im Bereich der Lasertechnik spricht man von Spektralbereichen, denn Laser produzieren Lichtstrahlen. Nicht bei jedem Lasertypen fällt dieser Lichtstrahl in den sichtbaren Spektralbereich. Unter anderem vom Spektralbereich hängt auch die Bewertung der Leistung eines Lasers ab.

Das für den Menschen sichtbare Lichtspektrum umfasst sämtliche wahrnehmbare Farbtöne, die wir differenzieren können. Wichtig dabei: Um diesen Spektralbereich abzudecken, benötigen wir keine Hilfsmittel.

Übrigens: wie es sich gehört, ist auch die Wahrnehmung des Lichtspektrums durch den Menschen wissenschaftlich normiert worden. Es muss eben alles seine Ordnung haben.

Der Spezialglasrohrschneider für sensible Röhrchen

Glasrohre sind empfindliche Werkzeuge, die auch im Bereich der Lasertechnik zum Einsatz kommen. Sie lassen sich auf zwei Wegen schneiden.

Auf der einen Seite mittels Lasertechnik, auf der anderen Seite mittels Glasrohrschneider, besser Spezialglasrohrschneider für sensible Röhrchen. Mit ihm wird das Glasrohr fixiert und mit feinen Klingen in Rädchenform geschnitten.

Wichtig bei diesem Verfahren ist behutsames Vorgehen, um das empfindliche Glas nicht ungewollt zu zerbrechen. In gleichmäßigen Bewegungen - Drehungen - wird das Glasrohr im Spezialglasrohrschneider auf die gewünschte Länge abgedreht.

Im industriellen Bereich werden Glasrohre mittels Lasertechnik auf die gewünschte Länge gebracht. Hier sind es computergesteuerte Glasrohrschneider.

Spiegelschichten - Reflexion und Spiegelbild

Sie schauen daheim in den Spiegel und betrachten sich gestochen scharf, manchmal etwas zu scharf, denn dieser Spiegel offenbart jedes Fältchen. Da wünschten Sie sich einen Spiegel, der nicht so genau "hinsieht".

Nun, kein Problem, denn Spiegel sind nur so gut, wie das verwendete Material. Ein ganz herkömmlicher Spiegel besteht aus einer flachen Glasscheibe - in jedem Fall einem durchsichtigen Medium, und einer dünnen metallischen Spiegelschicht, die auf die Rückseite des Glases aufgebracht worden ist.

Für diese Spiegelschichten werden oft Aluminium, Gold oder Silber - nicht selten auch in Kombination untereinander, genutzt. Aufgebracht bedeutet in diesem Fall aufgedampft.

Mittels Laserstrahl lassen sich diese Spiegelschichten auch gezielt entfernen und interessante Dekore auf die Spiegelrückseite aufbringen, die dann auch durchleuchtet werden können. Spiegelschichten spielen aber auch in der Lasertechnik eine große Rolle.

Hier lenken Gläser mit entsprechend ausgelegten Spiegelschichten den Laserstrahl um und fokussieren ihn auf das gewünschte Ziel. Die Anforderungen an diese Spiegelschichten sind natürlich erheblich umfassender als die an einen Garderobenspiegel.

Wichtig: Reflexion und Spiegelbild

Sowohl das Spiegelmedium als auch die Spiegelschicht müssen dem Laserstrahl standhalten können und resistent gegen Temperatur­schwankungen sein.

Stablaser - ein alter Begriff für einen echten Spezialisten

Den Begriff "Stablaser" verwendet heute eigentlich kaum noch jemand. Er beschreibt eigentlich nur den Aufbau des Lasers und definiert das Lasermedium. Das besteht nämlich aus einem stabförmigen Kristall.

Einen Stablaser (alter Begriff für einen echten Spezialisten) gibt es in den verschiedenen Leistungsstärken, abhängig vom Medium, dem Kristall. Vereinfacht lässt sich sagen: Je größer desto leistungsfähiger.

Stablaser werden nach wie vor eingesetzt. Ein gepulster Stablaser kann zum Beispiel für Feinschweißarbeiten oder auch Feinschneidearbeiten genutzt werden.

Die Fachbegriffe dafür lauten Laserschweißen und Laserschneiden. Nachteil eines Stablasers: Er braucht eine gute Kühlung über entsprechende massive Kühlkörper. Das wiederum, so sagen Experten, lasse seine Leistungsfähigkeit sinken.

Der Stickstofflaser - der Powerstrahl

Ein Laser treibt einen anderen Laser an. Geht das? Im wissenschaftlichen Bereich nutzt man die starken Laserpulse eines Stickstofflasers zum Beispiel, um damit einen Farbstofflaser zu "pumpen", wie Experten das Antreiben eines Lasers nennen.

Der Stickstofflaser, Powerstrahl, arbeitet im ultravioletten Bereich und wird in der Regel für wissenschaftliche Zwecke genutzt. Der Stickstofflaser arbeitet ohne einen Resonator, also ohne Spiegel. Der Grund dafür: Die Impulse des Lasers sind schlichtweg zu kurz.

Selbst das erzeugte Licht bräuchte zu lange, um reflektiert unter Umständen vorhandene Atome zu nutzen. Das passiert in der Regel, um die energetische Leistung eines Lasers zu optimieren. Das ist hier nicht der Fall.

Und genau darum nennt man den Stickstofflaser, der ohne einen Resonator auskommt, auch den Superstrahler. Die Laserquelle und das Lasermedium müssen die Leistung ohne "Verstärker" bringen.

Strahlungsführung - Damit der Laserstrahl trifft

Laser werden für punktgenaue und sehr filigrane Arbeiten ebenso eingesetzt, wie für gewöhnliches Laserschneiden. Dem Laserstrahl kommt dabei eine besondere Bedeutung zu. Und das gilt auch für die Strahlungsführung des Lasers.

Die muss nicht immer geradeaus und ohne Schnörkel passieren. Spezielle Spiegel lenken den Strahl dorthin, wo der Laserstrahl arbeiten soll nzw. trifft. Die Strahlungsführung wird in der Regel von einem Computer gesteuert.

Die entsprechenden Spiegel sind einzeln beweglich und leiten den Strahl. Die Strahlungsführung ist nicht unbedingt ein fester Bestandteil eines Lasers. Für sie gibt es eigene Baueinheiten, die zugleich weitere Aufgaben haben.

Je nach Leistung ist die Strahlungsführungseinheit mit den entsprechenden Spiegeln ausgestattet. Solche Einheiten sind bei industriell eingesetzten Laseranlagen üblich.

T

TVG: Hartes und unempfindliches Glas

Überall, wo an Glaskörper und Glasflächen enorme physikalische Ansprüche gestellt werden, begegnet uns der Begriff TVG. Das heißt nichts anderes, als teil-vorgespanntes Glas.

Man könnte auch sagen: gehärtetes Glas, denn durch die thermische Sonderbehandlung, die dieses Glas erhält, wird es sehr schlagfest und vor allen Dingen unempfindlich gegen große Temperaturunterschiede.

TVG gilt auch als Sicherheitsglas und in den meisten Bereichen wird es in der Ausführung VGS, Verbund-Sicherheits-Glas) eingesetzt. Dieses besondere Glas findet man als Fassadenelemente, nicht selten mittels Lasertechnik bearbeitet, als Überkopfverglasung, also Überdachung oder als Brüstungselemente.

Oftmals wird TVG (hartes und unempfindliches Glas) auch als vorgehängte Glasfassade vor die eigentliche Fassade eines Bürogebäudes genutzt. Hier in erster Linie als Lärm- und Wetterschutz. Natürlich lässt sich TVG in entsprechenden Maschinen auch mittels Lasertechnik weiter verarbeiten.

V

Verbundglas: Aus mehreren mach eins

Verbundglas besteht mindestens aus zwei Einzelscheiben, die mittels klebefähiger Zwischenschicht zu einer Glasscheibe oder -platte zusammengefügt werden. Die Zwischenschicht kann dabei aus Gießharz oder aus einer speziellen thermoplastischen Folie bestehen.

Die Basis für Verbundglas ist in der Regel vorgespanntes Glas oder auch Ein-Scheiben-Sicherheitsglas. Glastüren, Trennwände aus Glas, Schallschutzelemente, Brandschutzscheiben ... alles das sind Verwendungszwecke für Verbundglas.

Auch Designertreppenstufen bestehen aus Verbundglas (Aus mehreren mach eins). Und: Wussten Sie, das die gepanzerten Scheiben von Sicherheitsfahrzeugen aus Verbundglas bestehen? Verbundglas gilt ganz besonders im Fensterbereich als einbruchshemmend, da es sich schwer zerschlagen lässt.

Mit Verbundglas lassen sich aber nicht nur schlichte Elemente herstellen, die ganz besondere physikalische Eigenschaften haben. Verbundglas eignet sich hervorragend für die kunstvolle Gestaltung, sei es mittels Lasertechnik oder im Druck-Klebeverfahren.

Denken Sie nur daran, wie es wirkt, wenn die Innenschicht aus einem halbtransparenten Motiv besteht. Der Phantasie und auch den Möglichkeiten der Verarbeitung sind kaum Grenzen gesetzt.

Y

Der YAG-Laser - Präzisionswerkzeug

Hier haben wir es mit einem Präzisionswerkzeug zu tun, dem YAG-Laser. Er gehört zu den Feststofflasern. Seine Einsatzbereiche sind sehr vielfältig.

Angefangen bei sehr feinen Bohrungen über das Schneiden von dünnen Blechen reichen die Standardaufgaben bis hin zum präzisen Punktschweißen. Doch das ist lange nicht alles. Der YAG-Laser wird auch für hochwertige und langlebige Gravuren benutzt.

Solche Arbeiten reichen weit in den Qualitätssicherungsbereich hinein. Doch der Laser kann nicht nur schneiden, bohren, schweißen und gravieren. Das sind Arbeiten, bei denen er auf den Werkstoff einwirkt und ihn gewollt "beschädigt", besser verändert.

Ein YAG-Laser lässt sich auch für die Prüfung von Werkstoffen einsetzen, und zwar im Infrarotbereich. Das Material nimmt dabei keinerlei Schaden.

Und weiter geht es: Im Medizinischen Bereich wird der YAG-Laser als medizinischer Laser für die Zahnheilkunde benutzt. Und im Bereich der Krebstherapie bekämpfen Mediziner mit Hilfe dieses Lasers Lungenmetastasen.