2015-12-01  –  2019-11-30

67.874,67 EUR

J. Hauser GmbH & Co. KG, Solms, Hessen

03ET1360C

Energiesparende Industrieverfahren - Gewinnung und Verarbeitung von Steinen und Erden, Feinkeramik, Glasgewerbe [EA3220]

01165626/1  –  EFFEkT: Energie- und ressourceneffiziente Prozesskette zur Fertigung komplexer Glasoptiken; Teilvorhaben: Entwicklung eines Blankpressprozesses

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN2)

Energie

Die aktuelle Prozesskette zur Fertigung von Beleuchtungsoptiken aus Glas zeichnet sich durch einen hohen Energie- und Ressourcenverbrauch aus, da jede Optik einzeln geschliffen und poliert werden muss. Ziel des vorliegenden Forschungsprojekts EFFEKT ist daher die Entwicklung einer neuen Prozesskette zur energie- und ressourceneffizienten Fertigung von LED-Glasoptiken. Die zu entwickelnde Prozesskette basiert auf drei technologischen Säulen: dem nicht-isothermen Blankpressen, der waferbasierten Fertigung sowie auf der Anwendung im Bereich LED-Optik. Bei der angestrebten Prozesskette wird ein Glaswafer erwärmt und mittels zwei Formhälften umgeformt. Mit der hierbei zum Einsatz kommenden Technologie soll es möglich sein, in einem einzigen Prozessschritt bis zu 100 Einzeloptiken herzustellen. Konkretes Ziel dieses Teilvorhabens ist zunächst die Definition einer Demonstratoroptik. Basierend hierauf soll ein Prozessverständnisses erarbeitet und die technologischen Grenzen des Prozesses sowie Möglichkeiten zur Skalierung des Prozesses bestimmt werden. Ausgehend von einer schwerpunktmäßig durch die Fa. Hauser zu definierende Demonstratoroptik (AP1) wird ein Prozess- und Werkzeugdesign entwickelt (AP2). Im Vordergrund der Entwicklungen stehen die Auswahl einer geeigneten Aufheizmethodik und entsprechender Formwerkstoff sowie die Konstruktion und Optimierung des Umformwerkzeugs. Das hieraus entwickelte Prozessdesign wird im Anschluss anlagentechnisch umgesetzt (AP3). Parallel wird das Werkzeugdesign durch die Fertigung hochgenauer Umformwerkzeuge umgesetzt (AP4). Basierend hierauf erfolgt die Entwicklung des Blankpressprozesses (AP5). Der entwickelte Blankpressprozess wird anschließend bei der Fa. Hauser implementiert und skaliert, was Entwicklungsschwerpunkt der Fa. Hauser in diesem Projekt darstellt. Durch diese Skalierung wird eine spätere Serienfertigung ermöglicht (AP6). Abschließend wird die neue Prozesskette energetisch/ökologisch sowie wirtschaftlich bewertet (AP7).