Glasbearbeitung
Sie brauchen eine Glasscheibe in einer Sonderform oder möchten Facetten schleifen lassen? In unserer technisch perfekt ausgestatteten Werkstatt führen unsere Fachleute alle gängigen Varianten der Glasbearbeitung für Sie durch.
Sie haben eine bestimmte Idee, sind aber nicht sicher, ob sie durchführbar ist? Sprechen Sie unverbindlich mit unseren Experten!
Formen der Glasbearbeitung erklärt
Zu den verschiedenen Arten der Glasbearbeitung zählen:
Glas zuschneiden
Bei Glas handelt es sich um einen sensiblen Werkstoff, der viel Fingerspitzengefühl erfordert. Für das Zuschneiden von Glas dient ein Werkzeug mit einem Diamanträdchen, das Glas einritzt. Das liefert eine Sollbruchstelle, an der das Glas sauber entzweit werden kann.
Wichtig ist dabei, das Ritzen auf einen einzigen Arbeitsgang zu beschränken. Mehrere Schnitte ergeben eine unebene und raue Kante.
Für das Schneiden von Kurven wird eine Schablone benötigt. Rand-, Eck- und Flächenausschnitte führen wir ebenfalls extrem präzise durch.
Unsere Fachleute üben das korrekte Schneiden von Glas über Jahre hinweg. Deshalb kann sich ein sauberer Schnitt in unserer Werkstatt nicht mit dem Ergebnis eines DIY-Projekts vergleichen.
Kanten säumen
Unbearbeitetes Glas weist nach einem Schnitt scharfe Kanten auf, die schnell Verletzungen verursachen können. Deshalb wird die Glaskante mit verschiedenen Methoden weiter bearbeitet.
Kanten säumen ist die einfachste Variante dieser weiteren Bearbeitung. Dabei wird der scharfe Grat einer Kante mit Abschleifen entfernt. Dieser relativ grobe Schleifgang beseitigt jedoch nicht sogenannte Über- und Unterbrüche des Glases. Stattdessen ergibt er einen schrägen Übergang zwischen Fläche und Kante, der die Bruchstellen noch spüren lässt.
Säumen dient dazu, die Verletzungsgefahr zu verringern. Das reicht aus, um die gesäumten Glasscheiben sicher mit der Hand zu verarbeiten. Allerdings liefert Säumen keine saubere Sichtkante.
Kanten schleifen
Mit dem ersten Schleifgang werden bei der Kante Über- und Unterbrüche entfernt. Im weiteren Verlauf der Bearbeitung wird die Glasscheibe exakt auf das benötigte Maß gebracht. Kanten schleifen dient dazu, die Fertigungstoleranzen einer Scheibe auszugleichen.
Schleifen wird deshalb auch als Feinjustieren bezeichnet. Dieser Arbeitsgang liefert eine matte Oberfläche der Kante, die auf der gesamten Fläche geschliffen wurde. Diese Bearbeitung vermindert das Bruchrisiko.
Kanten polieren
Durch weiteres Polieren kann eine geschliffene Kante zusätzlich verfeinert werden. Das Polieren verleiht der Glaskante einen feinen Glanz. Sie kann manchmal noch Polierspuren aufweisen. Das lässt sich aber gelegentlich nicht vermeiden und ist deshalb bis zu einem gewissen Grad zulässig.
Polierte Glaskanten haben eine hohe Oberflächenqualität. Sichtkanten von Spiegeln, Vitrinen, Schaufenstern, Tischplatten oder Schiebewänden werden deshalb poliert.
Facetten schleifen
Ein Facettenschliff kann eine polierte Kante zusätzlich veredeln. Für die Facette wird ein Teil der Glasoberfläche am Rand schräg abgeschliffen. Die möglichen Breiten von Facetten hängen von der Glasstärke und dem Schleifwinkel ab.
Bei einer Glasstärke von 6 mm und darüber sind Facetten mit einer Breite von 10 bis 45 mm möglich. Die so entstandenen Kanten brechen das Licht wie ein Prisma und werfen interessante Reflexionen in den Raum.
Gehrung schleifen
Bei einer Gehrung wird die Kante einer Glasscheibe in einem exakten Winkel abgeschrägt. Gehrungen erlauben einen Winkel von bis zu 45 Grad. Auch Gläser, die nicht in einem Winkel von 90 Grad zueinander stehen, können eine Gehrung erhalten. Bei kleinen Winkeln verbleibt eine spitze Ecke, die in der Regel aus Sicherheitsgründen weggeschliffen wird. Das Resultat ist dann eine stumpfe Ecke.
Lochbohrungen / Senklochbohrungen
Bohrungen in Glas gehören zur hohen Kunst dieses Handwerks, denn sie erfordern umfangreiches Fachwissen, spezialisierte Geräte und sehr viel Feingefühl. Jede Bohrung schwächt das Glas. Deshalb kommt es dabei auf höchstmögliche Präzision an.
Der Durchmesser einer Bohrung darf nicht kleiner sein als die Glasstärke. Der Abstand zwischen Bohrloch und Glaskante sollte mindestens das Doppelte der Glasstärke betragen.
Bei Glasgeländern und anderen Konstruktionen aus Glas werden Scheiben häufig punktmäßig mit Bohrungen befestigt. Diese Punkthalter dürfen nur bei thermisch vorgespannten Scheiben eingesetzt werden. Zudem muss das Bohren erfolgen, bevor das Glas für die thermische Vorspannung wieder erhitzt wird.
Rechtwinklige Kanten von Bohrungen müssen schräg geschliffen werden, damit eine homogene Vorspannung im Bereich der Bohrungen erfolgt.
Es gibt zwei Techniken, mit denen Bohrungen in Glas durchgeführt werden:
- Wasserstrahl
- Diamant
Beide Verfahren können moderne Maschinen heute automatisch computergesteuert durchführen.
Wasserstrahl eignet sich besonders für eine komplizierte Bohrungsgeometrie. Das Problem dabei ist, dass die Kantenoberfläche häufig Wellen aufweist.
Das Diamantbohren erfolgt meist gleichzeitig von beiden Außenflächen. Das verhindert Abplatzungen an den Lochrändern. Das führt zu einem Grat an der Stelle, an der die Bohrer zusammentreffen. Dieser muss durch nachträgliches Schleifen entfernt werden.
Konische Lochbohrungen entstehen in zwei Arbeitsgängen. Von einer zylindrischen Bohrung wird anschließend der konische Teil ausgefräst. Diese Bohrungen sind nötig für Punkthalter, die bündig mit einer Glasoberfläche abschließen.
Bei Senklochbohrungen wird die Scheibe nicht vollständig durchbohrt. Die so entstandene Vertiefung erlaubt das Anbringen von Haltern und Schrauben.
Rundecken fertigen
Spitze Ecken bei Tischplatten aus Glas führen häufig zu Verletzungen. Deshalb empfiehlt es sich bei allen Ausführungen, an denen man sich anstoßen könnte, Rundecken zu wählen. Diese runden Ecken haben meist einen Mindestradius von 5 mm. Bei polierten Scheiben liegt der Mindestradius bei 10 oder 15 mm.
UV-Verklebung
UV-Verklebung bezeichnet das Zusammenfügen von Glas mit lichthärtenden Klebstoffen. UV-Klebstoffe für Glas sind absolut transparent und im nicht verarbeiteten Zustand sehr dünnflüssig. Mit der Bestrahlung durch UV-Licht härtet der Kleber aus. Das Ergebnis sind extrem stabile und durchsichtige Glasverklebungen. UV-Verklebungen halten hohe dynamische und statische Belastungen aus.
UV-Verklebungen werden beim Bau von Glasmöbeln häufig eingesetzt. Auch Vitrinen, Tische und Regale werden heutzutage mit dieser Technik verklebt. Scharniere, Schlösser und Platten können auf diese Weise dauerhaft mit Glas verbunden werden. Außerdem erlaubt die UV-Verklebung die Verbindung verschiedener Materialien, etwa Glas mit Metall oder Holz.
Beschichten
Beschichtungen auf Glas werden in Schichten von Dünnfilm und Dickfilm unterteilt. Dickfilmbeschichten wird auch als Folieren bezeichnet (siehe unten).
Dünnfilmbeschichtungen können einer Glasscheibe zahlreiche Funktionen verleihen. Beispielsweise kann eine Kombination verschiedener Schichten Wärmedämmung oder Sonnenschutz erzeugen.
Absorbierende oder reflektierende Schichten können die litchttechnischen und strahlungsphysikalischen Eigenschaften einer Glasscheibe komplett verändern.
Sonnenschutzschichten bestehen aus komplexen Systemen von Silberschichten, die in doppelten oder dreifachen Schichten aufgetragen werden. Weitere reflektierende Schichten aus Metallen verändern das Reflexionsvermögen von Glas im sichtbaren Spektralbereich und im Infrarotbereich.
Elektrochrome Beschichtungen, schmutzabweisende Beschichtungen und Schichten zur Entspiegelung: Die Vielfalt moderner Beschichtungen für Glas wächst ständig.
Die Produktionstechniken zur Schichtaufbringung können in chemische und physikalische Prozesse unterteilt werden. Beim Hardcoating werden die einzelnen Beschichtungen während der Herstellung von Floatglas auf die flüssige Oberfläche aufgetragen. Während des Abkühlens entsteht eine feste Verbindung zwischen Beschichtung und Glas.
Mit Bedampfen oder Kathodenstrahl (Magnetron-Sputter-Verfahren) können auf einer fertigen Glasscheibe Beschichtungen aufgebracht werden. In einem Vakuum werden dabei einzelne Schichten aufgebracht. Das ergibt Beschichtungen, die relativ empfindlich sind.
Mit chemischen Verfahren erhält das Glas eine Beschichtung durch eine chemische Reaktion aus Flüssigkeit oder Pulver mit Dampf.
Chemische Beschichtungsmethoden
- Nass-chemische Beschichtung: Dabei wird gelöstes Metallsalz und eine reduzierte Metallverbindung auf die Glasoberfläche aufgetragen. Eine chemische Reaktion scheidet feine Metallpartikel aus.
- Sol-Gel-Beschichtung: Glasplatten werden in eine Lösung mit einer metallorganischen Verbindung getaucht. Hitze wandelt die Lösung in Metalloxide um.
- Beschichtung aus einer Dampfphase: Dampfförmige Verbindungen werden auf die erhitzte Oberfläche aufgedampft und reagieren dadurch pyrolytisch mit dem Glas.
- Sprühbeschichtung: Auf die Oberfläche wird Flüssigkeit aufgesprüht, die sich in einem Pyrolyseprozess mit dem Glas verbindet.
- Pulverbeschichtung: Gleichmäßig aufgestreutes Pulver wird mit einem pyrolytischen Vorgang auf dem heißen Glas in eine Beschichtung verwandelt.
Physikalische Beschichtungsprozesse
- Verdampfung: Das Material für die Beschichtung wird durch Erhitzen verdampft und so mit der Oberfläche verbunden.
- Kathodenzerstäubung, Sputtering: Mit einer Gasentladung werden Ionen auf ein Ziel geschossen. Dabei werden Substanzen abgeschieden, die auf der Glasoberfläche kondensieren.
Folieren
Beim Folieren werden dicke Schichten in Form von Folien auf eine Glasoberfläche aufgetragen. Wie beim Beschichten, so können diese Folien die unterschiedlichsten Funktionen erfüllen. Verspiegeln, das Aufbringen einer präzise reflektierenden Folie, gelingt mit Folieren besonders einfach.
Neben Sonnenschutz und Wärmeschutz dienen Folien auf Fenstern und Türen häufig als Sichtschutz. Die beim Folieren verwendeten Folien können nach Wunsch mit einem Firmenlogo, Informationen oder Bildern bedruckt werden.
Mit Folien lässt sich an exponierten Glasscheiben auch einfach ein Durchlaufschutz anbringen, der das Übersehen der transparenten Scheibe und damit Unfälle verhindert.
Der begehrte Milchglaseffekt lässt sich mit Folien ebenfalls auf einfache Weise erzeugen.
Ätzen
Um in eine Glasoberfläche Ornamente oder Linien zu ätzen, wird Flusssäure benötigt. Allein diese Art von Säure kann die extrem strapazierfähige Oberfläche von Glas verändern und Silikate herauslösen.
Seit Jahrhunderten werden Glasoberflächen auf diese Weise verziert, mattiert oder gereinigt. Die Behandlung mit Säure erfordert weniger Aufwand als ein mechanisches Schleifverfahren.
Bei der Bearbeitung von Glas mit Flusssäure wird zwischen
- Blankätzen (Säurepolitur),
- Mattätzen und dem
- Tiefätzen unterschieden.
Die Temperatur des Ätzbades und die chemische Zusammensetzung des Glases beeinflussen das Ergebnis des Ätzens.
Für die Architektur werden hauptsächlich satinierte Oberflächen erzeugt, die auch als Sichtschutz dienen können. Im Interior lassen sich mit Säure geätzte Gläser für halbtransparente Wände, Abtrennungen und Möbel verwenden.
Das Bearbeiten von Glas mit Flusssäure birgt hohe Risiken für die Mitarbeiter. Deshalb wird Ätzen heute häufig durch andere Verfahren ersetzt, beispielsweise Sandstrahlen. Im Gegensatz zum Ätzen verursacht diese Methode jedoch kleine Defekte in der Oberfläche. Sie verringern die Biegezugfestigkeit der Glasscheibe.
Mattieren
Das Sandstrahlen von Glasoberflächen wird heute sehr häufig zum Mattieren angewendet. Dabei werden verschiedene Granulate mit Druckluft auf die Oberfläche geschossen. Das raut sie auf und macht sie undurchsichtig und gleichzeitig transluzent.
Die Art des Granulats und die Stärke der Bestrahlung beeinflussen das Aussehen der Mattierung.
Mit Abdecken können bereits angebrachte Schriftzüge, Muster oder Strukturen vor dem Sandstrahlen geschützt werden.
Allerdings verletzt der Beschuss mit Granulat das Glas so stark, dass die so entstandenen Oberflächendefekte die Biegefestigkeit stark verringern. Deshalb gilt Mattieren als mikromechanische Beschädigung, die nicht beliebig oft wiederholt werden kann. Nachträgliches Ätzen mit Flusssäure vermindert den destabilisierenden Effekt der Oberflächendefekte durch Sandstrahlen.
Zudem ist sandgestrahltes Glas wesentlich anfälliger für Verschmutzung als eine glatte Oberfläche. Die Reinigung mit üblichen Putzmitteln sollte immer großflächig durchgeführt werden.
Verspiegeln
Die älteste Technik für Verspiegeln von Glas ist das Überziehen der Rückseite mit einer Mischung aus Silbernitrat. Manche Hersteller nutzen dieses traditionelle Verfahren heute noch, um einen speziellen Effekt zu erzielen.
Für industriell verspiegeltes Glas wird die Rückseite mit einer dünnen Metallschicht versehen. Statt des Edelmetalls Silber wird dabei häufig Aluminium verwendet. Eine Deckschicht aus Lack schützt diese Verspiegelung. Facettieren lässt sich industrielles Spiegelglas nur auf der Vorderseite.
Neben Metall werden heute zahlreiche Folien verwendet, die Verspiegelungen mit unterschiedlichen Eigenschaften erzeugen.
Moderne Spiegelfolien an Fenstern verhindern die Einsicht von außen, indem sie die Fensterscheiben verspiegeln. Gleichzeitig erlauben sie klare Sicht von innen nach außen. Allerdings erfüllen sie diese Funktion nur am Tag, denn in der Nacht kehrt sich die Spiegelwirkung um.
Lackieren
Lacke hinter und auf dem Glas ermöglichen ebenso wie verschiedene Drucktechniken ein nahezu unbegrenztes Spektrum an Gestaltungsmöglichkeiten.
Die Technik der Glaslackierung wird seit Jahren kontinuierlich weiterentwickelt, um einzigartige Produkte zu erzeugen. Glaslack kann mit zahlreichen Technologien kombiniert werden, um atemberaubende Wirkungen zu erzielen. So ist es beispielsweise möglich, ein Lackdesign mit Schablonenfolien zu verbinden.
Satiné-, Magnet- oder Spiegellacke erweitern die Optionen beim Design zusätzlich. Darüber hinaus können bestimmte Lackierungen auf Glas auch physikalische Eigenschaften, beispielsweise Bruchfestigkeit, positiv verändern.
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