Erfolgreiche Additive Fertigung von Glas durch Diffusionsschweißen

Diffusionsschweißen ermöglicht die additive Verarbeitung von Glaswerkstoffen
Die additive Verarbeitung von Glas zu komplexen Bauteilen wird durch das Diffusionsschweißen möglich: Wasserstrahl- oder lasergeschnittene Quarzglasschichten werden in einer Ofenanlage unter Druck erhitzt. So entsteht ein monolitischer, transparenter Glaskörper. Bei der Konstruktion können die Vorteile des 3D-Drucks voll ausgenutzt und komplexe innere Strukturen in das Bauteil eingebracht werden.

An einem eigens konstruierten Glaswürfel zeigen wir die Potenziale des Diffusionsschweißens und die spannenden Ergebnisse, die mit dem Verfahren für Glaswerkstoffe möglich sind.

Nach der ersten Konstruktion des Würfels und dessen inneren Kanälen wird das Bauteil digital in 50 einzelne Schichten umgerechnet. Durch Wasserstrahlschneiden wird jede Quarzglasschicht präzise bearbeitet und an den Stellen geschnitten, an denen später innere Geometrien liegen sollen. Anschließend werden die 50 Einzelschichten übereinander gestapel und in unsere Ofenanlage von PVA TePla eingebracht.

Beim Diffusionsschweißen im Ofen verbinden sich die 50 Einzelschichten unter Druck miteinander. Nach der Ofenfahrt entsteht ein transparenter Glaskörper, der im Inneren keine Fügestellen oder Zwischenschichten aufweist. Das diffusionsgeschweißte Bauteil ist hermetisch dicht, durch seine inneren Kanäle können Flüssigkeiten oder Gase geleitet werden.