innovative bedienoberflächen durch lokales glas
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FRAUNHOFER-INSTITUT FÜR WERKSTOFFMECHANIK IWM FRAUNHOFER-INSTITUT FÜR WERKSTOFFMECHANIK IWM © iStock Anwendungsmöglichkeit für haptische Strukturen in Glas. Smartphones und Tabletts haben die Art der Interaktion zwischen Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM Mensch und Anwendung nachhaltig verändert. Glas­oberflächen Wöhlerstraße 11 mit ihrer einzigartigen Haptik und hohen Wertig­keit werden da- 79108 Freiburg i. Br. bei mit positiven Eigenschaften wie hochwertig und inno­vativ Telefon +49 761 5142-0 INNOVATIVE BEDIENOBERFLÄCHEN DURCH LOKALES GLAS-HEISSPRÄGEN verbunden. Das Integrieren von strukturierten Interaktionsflächen aus dem Werkstoff Glas in Produkte bietet den Vorteil, Das Fraunhofer IWM ist Ansprechpartner für die Industrie und für dass solche haptischen Strukturen aus Glas das Auffinden des öffentliche Auftraggeber im Bereich der Zuverlässigkeit, Sicherheit, Bedienelements ohne Sichtkontakt ermöglichen. Sie bieten eine Lebensdauer und Funktionalität von Bauteilen und Systemen. direkte gefühlte Führung der Geste für die Bedienfunktion. Leistungen des Fraunhofer IWM zielen da­rauf ab, Schwachstellen und Fehler in Werkstoffen und Bauteilen zu identifizieren, deren Das Fraunhofer IWM entwickelt prozesstechnische Lösungen, Ursachen aufzuklären und davon ausgehend Lösungen für die die das Einbringen von lokalen Strukturen in Glasoberflächen er- ­Ein­satzsicherung von belasteten Bauteilen zu erarbeiten, einschließ- möglichen. Dies bildet den Grundstein für die direkte Integration lich Materialentwicklungen und Entwicklung von Fertigungspro­ von hochwertigen Bedienelementen und Bedienkonsolen. zessen und Prüfverfahren. Ansprechpartner Dr. Britta Lang Bild in der Mitte © iStock Telefon +49 761 5142-384 [email protected] Dr. Rainer Kübler Telefon +49 761 5142-213 [email protected] WWW.IWM.FRAUNHOFER.DE © iStock f_1607_147d © iStock Simulationsmodell für Prägevorgang. Anwendungsmöglichkeit für haptische Strukturen in Glas. Haptische Strukturen in Glas. Simulationsbasierter Fraunhofer IWM Heißprägeprozess Anwendungsmöglichkeiten Mögliche Strukturgeometrien Die Formgebung von Glas wird maßgeblich von dessen tempera- Die Anwendungsmöglichkeiten für haptische Strukturen in Glas Die aktuell erreichten Strukturgrößen liegen bei Durchmessern turabhängigen viskoelastischen Verhalten bestimmt. Für die zu sind vielfältig. Bisher aus Kunststoff oder Metall realisierte Struk- von 1 bis 15 mm und Höhen von 0,2 bis 4 mm. Die lokale erreichenden Endkonturen muss neben dem Relaxationsverhalten turen auf Glasoberflächen können direkt in die Glasfläche integ- Strukturgebung kann dabei mit einer globalen Formgebung von Glas auch die Ausbildung von Eigenspannungen kontrolliert riert werden. Diese Anwendung ist besonders für Glaswände- und durch Biegen von Flachglas kombiniert werden. werden. Die numerische Beschreibung des Prozesses hilft dabei, Glastüren sowie für Tastaturen in Aufzügen interessant, da hier diese Fragestellungen zu klären und eine definierte Steuerung des Bedienelemente wie Lichtschalter und Bedienkonsolen direkt in Wärmeeintrages zu ermöglichen. die Fläche integriert werden können. Ebenso können so Bedien- Prozessentwicklung Am Fraunhofer IWM wurde ein Prägeprozess entwickelt, der es Formwerkzeuge elemente in Kraftfahrzeugen aus Glas gefertigt werden. Der Das Fraunhofer IWM besitzt langjährige Erfahrung in der Werkstoff Glas zeichnet sich dabei durch seine Vorteile wie hohe Entwicklung von Werkzeugbeschichtungen. Somit können Stabilität, leichte Reinigung, Korrosionsstabilität und Alterungs- für die jeweiligen Fragestellungen individuelle Lösungen für beständigkeit aus. die Beschichtung der Formwerkzeuge angeboten werden. ermöglicht, in Glas mit unterschiedlichen Dicken unterschiedliche Die Stabilität und Standzeit solcher Beschichtungen kann am Strukturgeometrien einzubringen. Die lokale Erwärmung der um- Fraunhofer IWM auf ihre Beständigkeit gegenüber heißen zuformenden Bereiche erfolgt dabei mittels eines CO2-Lasers, somit Glasschmelzen im Langzeitversuch erprobt werden. kann die vorab mittels numerischer Simulation berechnete eingebrachte Wärmemenge genau kontrolliert werden. Damit ist es möglich, vorgegebene Endkonturen präzise umzusetzen. © iStock Probekörper im Kontakt mit heißem Glas.
