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Innovative Laserverfahren zur Herstellung von Vakuumisolierglasscheiben

Zur Reduzierung von Treibhausgasen wurde in Deutschland die Energieeinsparverordnung EnEV erlassen, die u.a. bautechnische Standardanforderungen hinsichtlich einer effektiveren Wärmedämmung von Gebäuden sichert. Der größte Teil der Wärmeenergie gelangt durch die Fenster nach Außen und relativiert die guten Isolierungen von Wänden und Decken.

Ein vielversprechendes Konzept für eine effektivere Wärmedämmung von Gebäudeverglasungen ist das Erzeugen eines Vakuums im Zwischenraum eines doppelverglasten Fensters. Die Vakuumschicht wirkt dabei als Isolator und ermöglicht somit prinzipiell die Fertigung von schlanken und hocheffizienten Fenstern. Zur Aufrechterhaltung des Abstands zwischen den einzelnen Fensterscheiben und der Gewährleistung der notwendigen Stabilität müssen jedoch Abstandshalter in den Zwischenraum eingebracht werden. Diese führen i.d.R. zu einer Verringerung des Wärmedämmungseffekts und verhindern eine uneingeschränkte Sicht durch die Scheibe. In den bisherigen Konzepten wurde der notwendige Mindestabstand zwischen den Fensterschreiben durch metallische Abstandshalter realisiert. Darüber hinaus erfordert dieses Konzept einen breiten und steifen Metallrahmen, welcher für die Erzeugung des Luftvakuums erforderlich ist und zu einem deutlich höheren Gewicht des Fensters führt. Zusätzlich sind mehrere unterschiedliche Prozessschritte nötig, um die Dichtigkeit fertigungstechnisch zu realisieren.

In diesem Vorhaben soll am Fraunhofer-Institut für Lasertechnik (ILT) eine neue Prozesstechnik zur Herstellung von Vakuumisolierglasschreiben validiert werden. Der Scheibenabstand wird dabei durch die Bearbeitung des Glases mit Hilfe innovativer Laserverfahren realisiert. Das Ziel ist die Entwicklung einer geeigneten Prozesstechnik, die es ermöglicht, Vakuumisolierglasscheiben mit einem hohen Durchsatz zu fertigen und die Wirtschaftlichkeit des Herstellungsverfahrens herauszustellen. Im Erfolgsfall kann die neue Technologie unter anderem über Lizensierungen nach Projektende kommerzialisiert werden.