HyTraM

Transparente Funktions- und Designbauteile werden für vielfältige Anwendungen in den Bereichen Medizin, Biotechnologie/Mikrofluidik, Automotive, Displays und Beleuchtungstechnik eingesetzt und bestehen entweder aus Glas oder Kunststoff.

Neben der hohen Lichtdurchlässigkeit hat jeder dieser beiden Werkstoffe spezifische Nachteile, die dessen Verwendung einschränkt. Während bei Glaskomponenten die Formvielfalt beschränkt ist, bieten Kunststoffbauteile nur geringe Kratzfestigkeit, sind wenig beständig gegen Chemikalien und erlauben nur geringe Betriebstemperaturen sowie Temperaturwechselzyklen.

Hybride Glas-Kunststoff Werkstoffverbunde können diese Beschränkungen aufheben, da sie die Vorteile der beiden Materialsorten kombinieren. Derzeit werden solche Compounds durch Kleben hergestellt, erlauben dann aber nur wenige Temperaturwechselzyklen und besitzen nur geringe Festigkeiten. Die stoffschlüssige Verbindung der beiden Werkstoffe durch Hinterspritzen der Glaskomponente mit Kunststoff ist zwar in Ansätzen getestet worden, benötigt aber spezielle, je nach Compound nicht verfügbare Haftvermittler und ist hinsichtlich der Glastoleranzen beim Einlegen in das Spritzgießwerkzeug nicht zufriedenstellend.

Mittels einer laserbasierten Verbindungstechnik, bei der die Glaskomponente zunächst laserstrukturiert und dann sowohl durch Laserstrahlfügen als auch durch Hinterspritzen mit der Kunststoffkomponente verbunden wird, entsteht ein hybrider Glas-Kunststoff Verbund mit hoher Temperaturwechselbeständigkeit.