SCHOTT Automobilmodell für autonomes Fahren

Vorfahrt für Glas

Im Auto der Zukunft ist mehr aus Glas, als viele ahnen –
wie ein Hamburger Unternehmen mit technischen Spezialgläsern
neue Anwendungsbereiche erobert.

Im Auto der Zukunft ist mehr aus Glas, als viele ahnen –
wie ein Hamburger Unternehmen mit technischen Spezialgläsern
neue Anwendungsbereiche erobert.

Tacho, Display, Navigationssystem oder Touchscreen …
Und das Panoramadach ist ohnehin aus Glas. Aber nicht nur dort, wo es offensichtlich ist, spielt Glas eine wich tige Rolle beim Autobau, sondern auch, wo es die meisten am wenigsten vermuten: ,,unter der Haube”. Es hilft, die Einspritzpumpe des Motors zu regulieren, den Reifendruck zu kontrollieren, das ABS und den Airbag zum richtigen Zeitpunkt auszulösen. Denn die Beschleunigungs- und Drucksensoren, die diese Vorgänge steuern, sogenannte MEMS-Sensoren (mikro­elektro-mechanische Systeme), sind aus Silizium und Glas aufgebaut. Einern Glas allerdings, das den extremen Temperaturschwankungen und mechanischen Belastungen im Motorraum gewachsen sein muss: BOROFLOAT®.

Das Spezialfloatglas von SCHOTT ist nicht nur besonders beständig, sondern hat auch einen speziell auf den Halbleiter abgestimmten Ausdehnungskoeffizienten damit der Sensor auch bei starker Hitze oder klirrender Kälte zuverlässig arbeitet. Ein Stück Glas, nur wenige Millimeter groß, ist als Basis für solche Hightech-Systeme besser geeignet als andere Materialien.

Und das ist erst der Anfang. Im autonomen Auto von morgen hilft Glas, für mehr Sicherheit zu sorgen. Ist die Straße vor mir frei? überquert ein Fußgänger die Fahrbahn? Wie weit ist das nächste Auto von mir entfernt: Lidar (light detection and ranging)-Systeme scannen kontinuierlichdie Umgebung in 360 Grad, um diese Fragen zu beantworten – und stellen hohe Anforderungen an das darin verwendete Glas. Mit seiner außergewöhnlichen optischen Reinheit, hohen Robustheit und Durchlässigkeit für Infrarotstrahlen ist BOROFLOAT® für solche Systeme prädestiniert. „Überall dort, wo es auf Formtreue, Kompatibilität mit Halbleitern und hohe Trans­ parenz ankommt, ist Glas der perfekte Werkstoff”, sagt Ulrich Schuster, Geschäftsführer von Schröder Spezialglas in Ellerau bei Hamburg. Sein Unternehmen schneidet, bohrt, fräst, biegt und formt hochpräzise tech­ nische Gläser für vielfältige Einsätze. Die Revolution, so Experte Ulrich Schuster, habe längst begonnen: „Glas wird Kunststoff mehr und mehr ersetzen.”

Strukturiertes Glassubstrat
Mit FLEXINITY™ präsentiert SCHOTT ein Produktportfolio aus hochpräzisen und vielseitig strukturierten Glassubstraten. Es bietet eine breite Auswahl Gläser in unterschiedlichen Dicken und Abmessungen, darunter D 263® bio, D 263® T eco Thin Glass, MEM pax®, AF 32® eco sowie BOROFLOAT®.
Licht schafft Stimmungen und ermöglicht neue De­signs im Automobil. SCHOTT SideLights beleuchten Konturen, das Multilight kombiniert Spots mit Side­ Lights und beleuchtet ein komplettes Türpanel mit nur einer RGB-LED. Mit Luminaline, Gewinner des Red Dot Awards 2018, ist jetzt zudem eine robuste Lösung für Konturbeleuchtung im In- und Exterieur verfügbar.

Das gilt im Bereich Automotive ebenso für die Beleuchtung. Neue Konzepte setzen hier ebenso auf Glas: LED-, Matrix-LED oder Laserscheinwerfer verbessern mit speziellen Filtern die Nachtsicht. Hindernisse auf der Fahrbahn werden so leichter erkennbar entgegenkommende Fahrzeuge trotzdem nicht geblendet. Ohne ein robustes, hochtransparentes Glas sind solche Systeme nicht realisierbar – um etwa der Wärmeentwicklung eines Lasers standzuhalten und die hohe Reichweite des Scheinwerfers zu sichern.

Mit dem Spezialglas werden auch ganz neue Formen der holographischen Head-up-Displays möglich, die etwa Abbiegeanweisungen oder Hinweise auf Hindernisse direkt in das Sichtfeld des Fahrers einblenden (Augmented Reality) – hier hilft es mit geringem Gewicht und einer besonders hohen Transparenz zukünftig neue Projektionssysteme zu realisieren, die auf kleinstem Raum Platz finden. Minimale Biegeradien, Bohrungen im Mikro-Bereich, anspruchsvolle Ausfräsungen: Ist Glas solchen Anforderungen tatsächlich gewachsen? „Mit dem richtigen Werkzeug können wir aus Spezialfloatglas beinahe alles machen”, sagt Ulrich Schuster. „BOROFLOAT® lässt sich hervorragend mit dem Laser bearbeiten. Das fordert uns geradezu heraus, an neue Projekte zu denken.”

Das Glas wird im Microfloat-Verfahren hergestellt, dabei „schwimmt” das Glasband in einem Bad aus flüssigem Zinn, um anschließend auszukühlen. Im Gegensatz zu anderen Gläsern wird BOROFLOAT® jedoch bei bis zu 200 Grad Celsius höheren Temperaturen „gefloated” – mit Abweichungen von weniger als einem halben Grad. Dieser Prozess, in dem auch die Stärke des Glases präzise gesteuert wird, sorgt für Homogenität, eine sehr gute Planität und die Spiegelglas-ähnliche Oberfläche. Und er ist gleichzeitig Grundlage der hohen optischen Qualität und der besonderen Widerstandskraft gegen Umwelteinflüsse.

Deshalb setzt Schröder das Spezialglas erfolgreich bei der Herstellung von Leuchtenabdeckungen ein – für Autos und Flugzeuge, aber auch an Bahnhöfen. Damit es lange hell bleibt: „Auf Kalknatrongläsern bildet sich nach ein bis zwei Jahren ein weißlich-grauer Belag, sie werden blind”, so Ulrich Schuster. „Diese Hydrolyse oder Glaskorrosion tritt bei BOROFLOAT® prinzipiell nicht auf. Wir haben damit Bauteile und technische Gläser hergestellt, die niemand anderes so fertigen konnte.” Und das, weil sich Schröder Spezialglas auf eines immer verlassen konnte: auf die Qualität des Materials. „Ohne dieses würde es unsere Firma gar nicht geben.”

22. Januar 2020

Kontakt

Claudia Aßelmeyer
Home Tech
SCHOTT AG

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