Schnürsenkel aus Glas

Schnürsenkel aus Glas

Mit vier bis fünf Jahren lernen Kinder, sich selbst die Schuhe zu binden. Klettschuhe und Gummistiefel weichen dann dem ersten Turnschuh. Etwa gleichzeitig entdecken sie die Lust am Fragen. Von „Warum ist die Banane krumm?“ bis hin zu „Warum geht die Sonne jeden Morgen auf?“ bemerken sie Dinge, die uns völlig selbstverständlich erscheinen. Aufgrund ihrer mangelnden Lebenserfahrung haben sie einige Phänomene erst zu selten beobachtet, um sie als alltäglich und normal einzuordnen.

Der knallgrüne, neue Turnschuh ist ihr erster Schuh mit Schnürsenkeln, erst später lernen sie die Vielfalt von Lack- bis Wanderschuh kennen. So könnte es sogar sein, dass die spannende Frage aufkommt: „Kann man sich die Schuhe auch mit Schnürsenkeln aus Glas binden?“, in ihren Augen ist alles außergewöhnlich – und alles möglich.

Diese Verbindung erscheint uns im ersten Augenblick absurd. Wir kennen Schnürsenkel als dünne, flexible Schnüre aus Stoff – Seien sie schwarz und dünn, weiß und breit oder rot. Von Schnürsenkeln aus Glas haben wir hingegen noch nie etwas gehört. Weil wir Glas von Trinkgläsern und Fenstern kennen, haben wir es als hart und zerbrechlich abgestempelt.

Dabei ist es prinzipiell möglich, Glas durch die Ösen von Schuhen hindurch zu fädeln oder zu knoten!

Glasfaserbündel
Der technische Test für die Flexibilität der Glasfasern ist der Bruchschlingen-Test. Foto: SCHOTT.
Flexible Lichtleiter.
Flexible Lichtleiter werden in vielseitigen Anwendungsfeldern eingesetzt. Foto: SCHOTT.

Die Rede ist von flexiblen optischen Glasfasern, die Bilder und Licht leiten. Indem Glasstäbe erhitzt werden, können Glasfasern gezogen werden, die ungefähr so dick sind wie ein menschliches Haar. Die Geschwindigkeit des Ziehprozesses bestimmt dabei die Faserdicke, welche wiederum die Flexibilität der Faser bestimmt. Je dünner der Faserdurchmesser, desto kleiner sind die realisierbaren Biegeradien. Dabei sind Fasern aus Spezialglas sogar biegsamer und flexibler als Kunststofffasern.

Der technische Test für die Flexibilität der Glasfasern ist der Bruchschlingen-Test. Dieser besteht hauptsächlich daraus, dass die flexiblen Glasfasern in eine Schlinge gelegt werden, die so lange enger gezogen wird, bis die Faser bricht. Dieser Test zeigt, dass Glasfasern mit einer Dicke von 50 Mikrometer einen Biegeradius von etwa fünf Millimetern aushalten. Das Fädeln durch die Ösen der Schuhe ist also kein Problem, wenn man davon ausgeht, dass man einen Biegeradius von etwa 10 Millimetern dafür benötigt. Erst beim Binden der Schleife könnte es schwierig werden: Zwar kann man einen Knoten in Glasfasern machen, doch ein festes Zuziehen ist auf Grund der Zugkräfte nicht möglich.

Während Stoffschnürsenkel also doch etwas geeigneter für Schuhe sind als Glas es ist, gibt es viele Bereiche, in denen die Glasfasern die Nase vorn haben. Denn im Gegensatz zu Schnürsenkeln leiten optische Glasfasern Licht und können Bilder übertragen.

Somit sind optische Glasfasern in Anwendungen, in denen Licht oder Bilder durch Engpässe an schwer zugängliche Stellen gebracht werden müssen, die optimale Lösung. So zum Beispiel in Anwendungsbereichen der Sensorik oder der Medizintechnik. In flexiblen Endoskopen verbaut, lassen sich Glasfasern dank ihrer Flexibilität geschmeidig und nachgiebig durch den menschlichen Körper mitbewegen und an ihren Einsatzort führen. Dabei beanspruchen sie wenig Platz und begünstigen mit dünneren Endoskopen minimalinvasive Eingriffe.

Doch es gibt nicht nur Lichtleiter, die Licht von Ende zu Ende transportieren, um Objekte oder Gewebe punktgenau zu beleuchten. Es können auch Lichtstreueffekte in allen Farben erzielt werden. Die Glasfasern funkeln dann entlang ihrer gesamten Länge und sind ohne Zweifel ein Blickfang für jedes Kind. So können wir es Vierjährigen nicht übelnehmen, dass sie sich bunte, leuchtende Schnürsenkel aus Glas wünschen.

6. Januar 2021

Kontakt

Henning Schneider
Lighting and Imaging
SCHOTT AG

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