Sensoren auf Glasfolien zu bringen, die dünner sind als ein menschliches Haar und so flexibel, dass sie sich von der Rolle verarbeiten lassen – das hat der sächsische Wachstumskerns AllMeSa jetzt erstmals geschafft. AllMeSa steht für „Mechatronics Alliance Saxony“ – eine Allianz aus Unternehmen und Forschungseinrichtungen, die bis 2025 zu den weltweit führenden Herstellern von High-Performance-Mechatronik gehören will. Der vom Bundesforschungsministerium geförderte Wachstumskern hat durch fachübergreifende Zusammenarbeit der Partner, nun mit Sensoren auf Ultradünnglas einen Durchbruch geschafft. Die mit Sensoren versehenen Glasfolien, die von der Dresdner Adenso GmbH produziert werden, sind nicht nur enorm biegsam und kratzfest, sie haben auch eine hohe chemische Beständigkeit, sehr gute optische Eigenschaften und sie sind flächenstabil – beste Voraussetzungen für den Einsatz in Maschinen und Produktionsanlagen. Außerdem können die neuartigen Glas-Sensoren von der Rolle verarbeitet werden. Das heißt, sie lassen sich in großem Umfang und damit kostengünstig in einer durchgängigen Prozesskette herstellen. Auch das ist eine bahnbrechende Neuheit.
Sensoren auf Glasfolien zu bringen, die dünner sind als ein menschliches Haar und so flexibel, dass sie sich von der Rolle verarbeiten lassen – das hat der sächsische Wachstumskerns AllMeSa jetzt erstmals geschafft. AllMeSa steht für "Mechatronics Alliance Saxony" – eine Allianz aus Unternehmen und Forschungseinrichtungen, die bis 2025 zu den weltweit führenden Herstellern von High-Performance-Mechatronik gehören will. Der vom Bundesforschungsministerium geförderte Wachstumskern hat durch fachübergreifende Zusammenarbeit der Partner, nun mit Sensoren auf Ultradünnglas einen Durchbruch geschafft. Die mit Sensoren versehenen Glasfolien, die von der Dresdner Adenso GmbH produziert werden, sind nicht nur enorm biegsam und kratzfest, sie haben auch eine hohe chemische Beständigkeit, sehr gute optische Eigenschaften und sie sind flächenstabil – beste Voraussetzungen für den Einsatz in Maschinen und Produktionsanlagen. Außerdem können die neuartigen Glas-Sensoren von der Rolle verarbeitet werden. Das heißt, sie lassen sich in großem Umfang und damit kostengünstig in einer durchgängigen Prozesskette herstellen. Auch das ist eine bahnbrechende Neuheit.
"Die Kombination neuartiger Technologien zur Handhabung der empfindlichen Glasfolien und angepasster Sensortechnologien ermöglicht nun die Herstellung von kompletten Sensorelementen auf Basis von Ultradünnglas", sagt Adenso-Geschäftsführer Uwe Beier. Wie genau funktioniert das Verfahren? Eine Folie aus Spezialglas, die weniger als 100 Mikrometer dick ist, wird mit sensorischen Funktionsschichten versehen, mit einer weiteren Glasfolie abgedeckt und dicht verschlossen. Die Ingenieure haben diese Prozesse konsequent in Rolle-zu-Rolle- Anlagen entwickelt, damit sie für die industrielle Großproduktion nutzbar sind. Schritt für Schritt auf den Markt "Entscheidend für die Funktionalisierung der Glasfolien ist die enge Zusammenarbeit mit dem Institut für Aufbau- und Verbindungstechnik der TU Dresden" sagt Maria Esche, Bereichsleiterin Sensorik bei Adenso. "In unzähligen Versuchsreihen haben wir gemeinsam erfolgreiche technologische Wege für die Haftung, Applikation und Sensoreigenschaften gefunden."
Auch das Know-how, das die Chemnitzer SITEC GmbH in der Laserbearbeitung mitbringt, war wichtig für die Entwicklung des neuen Produkts. Das Unternehmen kennt sich mit der Konfektionierung freier Formen für Glas aus, was bei den Tests mit den Glasfolien sehr wichtig war und auch bei einer industriellen Herstellung von Bedeutung sein wird. Nun wollen die Partner von AllMeSa die nächsten Schritte zur Markteinführung der ultradünnen Glassensoren gehen. Dazu gehört auch die Evaluierung der Eigenschaften des neuen Produkts. Schon jetzt wurden die Sensorelemente bei der Dresdner Sunfire GmbH erfolgreich getestet. Sie haben Temperaturen von bis zu 400 Grad Celsius im Inneren einer Brennstoffzelle ausgehalten. Gute Aussichten also für eine erfolgreiche Markteinführung.
