Enlightening Ideas Erhellende Impulse

No. 1/2012
THE SCHOTT TECHNOLOGY MAG A Z I N E
Enlightening Ideas
Erhellende Impulse
The ultrapure glass optical fiber PURAVIS ™ opens up new
horizons in the area of lighting.
Die hochreine optische Glasfaser PURAVIS ™ öffnet neue
Horizonte in der Beleuchtung.
www.us.schott.com/solutions
SCHOTT PHARMA SERVICES Expert partner of the pharmaceutical industry
SCHOTT PHARMA SERVICES Kompetenter Partner der Pharmaindustrie
GLASS-CERAMIC New chances for a versatile material
GLASKERAMIK Neue Chancen für einen vielseitigen Werkstoff
Extremely Enlightening:
PURAVIS™ eco-friendly glass optical fibers!
One of the most obvious advantages that PURAVIS™ offers is
the outstanding transmission of white light. The bright future
of eco-friendly fiber optic lighting starts with SCHOTT today!
• Due to lower color shift, illuminated objects retain their natural color.
• Thanks to improved numerical aperture, the light guide captures
more light from the very start.
• The very low dispersion results in illumination with high
color uniformity.
Lighting and Imaging
SCHOTT North America Inc.
122 Charlton Street
Southbridge, MA 01550
Phone 508.765.9744
Fax 508.765.1299
[email protected]
www.us.schott.com/lightingimaging
Editorial
Prof. Dr.-Ing. Udo Ungeheuer
Dear readers,
Liebe Leserinnen und Leser,
Progress depends on a sustained string of new inventions from industry.
Against the dynamic backdrop of globalization and taking responsibil­
ity for the world society, however, the challenge is really to reinvent
industry itself. This is clearly a huge challenge, but even more impor­
tantly, it represents a chance to achieve a radical change in awareness
and true progress. A chance for our future.
SCHOTT wants to participate in designing this future – namely
­actively in the sense of our corporate vision: we seek to make SCHOTT
an important part of people’s lives. In the area of environmental com­
patibility and sustainability, for instance: our ultrapure PURAVIS™
glass fibers not only set new standards for performance, they are also
manufactured without using any lead, arsenic or antimony and thus
already satisfy the EU directives RoHS and REACH that will apply in
the future (p. 6).
We set high standards when it comes to ecology and strive to create
and distribute new value, through our commitment to solar thermal
power plants, for instance. Power from these sources can be stored
rather easily and then be fed in when it is needed. This technology is
therefore the instrument of choice for setting up stable power grids in
more and more countries (p. 14).
Our products and solutions play a role in important projects that
create new ways of life and worlds of experience: in Abu Dhabi’s
latest city quarters “Central Market” (p. 40), “green” museums (p. 32)
with modern exhibit designs or fascinating digital 3D cinemas (p. 18).
Here, the expertise we offer as a service to the growing pharmaceutical industry (p. 10) even extends all the way to the molecular microcosm of materials. Vast treasures still lie buried here that outstanding researchers like our former Board member Professor Jürgen­
Petzoldt (p. 28) and – most recently – young SCHOTT researchers know
how to unearth (p. 38). Treasures that allow us to reinvent our future.
der Fortschritt lebt von den immer
neuen Erfindungen der Industrie.
Inzwischen gilt es die Industrie selbst neu zu erfinden – vor dem dyna­
mischen Hintergrund der Globalisierung und der weltgesellschaft­
lichen Verantwortung. Das ist eine große Herausforderung, aber noch
mehr ist es eine Chance zu einem tiefgreifenden Bewusstseinswandel
und echter Weiterentwicklung. Eine Chance für unsere Zukunft.
An der Gestaltung dieser Zukunft will SCHOTT teilnehmen – und
zwar aktiv im Sinne unserer Unternehmensvision: Wir machen
SCHOTT zu einem wichtigen Bestandteil im Leben jedes Menschen.
Zum Beispiel auf dem Gebiet der Umweltverträglichkeit und Nachhaltigkeit: Unsere hochreinen PURAVIS™ Glasfasern setzen nicht nur
neue Leistungsmaßstäbe, sie werden ohne Blei, Arsen und Antimon
hergestellt und erfüllen schon jetzt die künftig geltenden EU -Richt­linien
RoHS und REACH (S. 6).
Wir legen die ökologische Messlatte hoch auf und wollen beispiels­
weise mit unserem Engagement für solarthermische Kraftwerke neue
Werte schaffen und verbreiten. Strom aus diesen Quellen lässt sich ein­
fach speichern und bedarfsgerecht einspeisen, die Technologie ist dar­
um ein bevorzugtes Instrument für den Ausbau stabiler Energienetze
in immer mehr Ländern (S. 14).
Unsere Produkte und Lösungen spielen eine Rolle in bedeutenden
Projekten, mit denen neue Lebens- und Erlebniswelten geschaffen
­werden: in Abu Dhabis neuestem Stadtviertel „Central Market“ (S. 40),
in „grünen“ Museen mit modernem Ausstellungsdesign (S. 32) oder im
­faszinierenden digitalen 3D-Kino (S. 18). Unsere Kompetenzen, die wir
als Service etwa der zukunftsträchtigen Pharmaindustrie anbieten
(S. 10), reichen dabei bis in den molekularen Mikrokosmos von
­Werkstoffen. Dort schlummern immer noch Schätze, die herausragende
Forscher wie unser früheres Vorstandsmitglied Professor Dr. Jürgen
Petzoldt (S. 28) und – ganz aktuell – junge Wissenschaftler aus der
SCHOTT Forschung zu heben verstehen (S. 38). Schätze, die unsere
­Zukunft neu ­erfinden lassen.
I hope you enjoy reading this edition!
Sincerely Yours,
Ich wünsche Ihnen viel Freude beim Lesen,
Ihr
Prof. Dr.-Ing. Udo Ungeheuer
schottsolutions
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Photo | Foto : schott/ A. Sell
Chairman of the Board of Management of schott ag
Vorsitzender des Vorstandes der schott ag
Photo | Foto : schott/I. Naqi
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Photo | Foto : schott/A. Stephan
Photo | Foto : schott/C. Costard
Photo | Foto : Obertur Cash Protection
Contents
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10
Photo | Foto : schott/C. Costard
Photo | Foto : schott/A. Sell
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28
Inhalt
Title · Titel
06
Contents · Inhalt
Environmentally Friendly Fibers
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Natural Power? - Yes, Please!
The optical glass fiber PURAVIS ™ draws its
advantages from the high-purity raw materials used and is manufactured using an environ­
mentally friendly process that does without
lead, arsenic and antimony.
SCHOTT ROBAX ® calls for more ecological use of wood as a valuable source of energy.
Umweltfreundlich mit jeder Faser
Die optische Glasfaser PURAVIS ™ zieht ihre
Vorzüge aus dem Einsatz hochreiner Rohstoffe und wird in einem neu entwickelten,
umweltverträglichen Prozess ohne Einsatz
von Blei, Arsen und Antimon hergestellt.
Naturkraft? Ja bitte!
SCHOTT ROBAX ® ruft zum ökologischen Umgang mit der wertvollen Energiequelle Holz auf.
10 Glass has a long tale to tell
SCHOTT pharma services offers customers analytic services for pharmaceutical packaging.
Glas kann viel erzählen
SCHOTT pharma services bietet Kunden analytische Dienstleistungen für Pharmapackmittel.
14 The New Value of Electricity
Solar thermal technologies offer many advantages on how to use energy and expand the grid.
Der neue Wert des Stroms
Solarthermische Technologien liefern viele Vorteile für Energieverwertung und Netzausbau.
Photo | Foto : schott/A. Sell
18 The Fascination of Digital 3-D Cinema
Prisms made of extremely homogeneous glass allow for digital projection of first-class spatial images.
14
Faszination digitales 3D-Kino
Prismen aus hochhomogenem Glas ermöglichen die Digitalprojektion erstklassiger räumlicher Bilder.
22
In a Case full of Cash
Safety containers that contain conturAX ® Pro cartridges protect cash from unauthorized access.
Im Koffer voller Geld
Sicherheitscontainer mit conturAX ® Pro Kartuschen schützen Bargeld vor fremdem Zugriff.
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Focus Reflection, Hope and Inspiration / Reflektion, Hoffnung und Inspiration
28 A Material with Future Potential
A scientific memorial colloquium discussed how glass-ceramics open up new possibilities.
Material mit Zukunftspotenzial
Glaskeramiken eröffnen noch viele Möglichkeiten, zeigte ein wissenschaftliches Gedenkkolloquium.
Photo | Foto : BARCO
32 Museums in a “Green” Outfit
Modern solar architecture blends in harmoniously with two historic museum buildings.
Museen in „grünem“ Outfit
Moderne Solararchitektur fügt sich harmonisch in zwei historische Museumsgebäude ein.
36 Glassy Trademark
Dimples in glass surfaces allow for new design solutions in operating electronic appliances.
Gläsernes Markenzeichen
Vertiefungen in Glasflächen erlauben neue Designlösungen zur Bedienung von Elektrogeräten.
38 Fit for High-end Applications
Young SCHOTT researcher developed glass-ceramics for high-power mobile phone antennas.
18
36
Fit für High-End-Anwendungen
SCHOTT Jungforscher entwickelte Glaskeramiken für Hochleistungs-Mobilfunkantennen.
40 A Modern Enactment of the Arabian Nights
Abu Dhabi’s “Central Market” combines tradition with modern times with its splendid color windows.
1001 Nacht modern inszeniert
Mit prächtigen Farbfenstern kombiniert Abu Dhabis „Central Market“ Tradition und Moderne.
44 Glass Protects Textile World of Experiences
The issue of “fire protection in a monument” was resolved in the Textile Museum in Augsburg.
Glas schützt textile Erlebniswelt
Im Textilmuseum Augsburg wurde das Thema „Brandschutz im Denkmal“ vorbildlich gelöst.
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News Imprint / Impressum
Photo | Foto : schott/C. Costard
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Photos | Fotos : schott/C. Costard
Fiber Optics
Ultrapure PURAVIS™ glass optical fibers are manufactured at the German site in Mainz using
an environmentally friendly process that includes neither lead nor arsenic or antimony.
Am deutschen Standort Mainz werden die hochreinen optischen PURAVIS™ Glasfasern in einem
umweltfreundlichen Prozess ohne Einsatz von Blei, Arsen und Antimon hergestellt.
Environmentally Friendly Fibers
Umweltfreundlich mit jeder Faser
schott sets new standards for high-tech glass optical fibers by launching PURAVIS ™.
Mit der Markteinführung von PURAVIS ™ setzt SCHOTT neue Maßstäbe für optische Hightech-Glasfasern.
Thilo Horvatitsch
G
lass optical fibers have conquered a wide range of applications in the area of light and image transmission. They
open up many different applications in medicine, endoscopy,
dental treatment, surgical microscopy or light therapy, for instance. They also offer new lighting options for the automotive
world and product design or can be used to illuminate the field
of work in the area of stereomicroscopy and industrial image
processing (machine vision). When used for these purposes,
these hair-thin fibers that are drawn from special glass at high
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ptische Glasfasern haben eine
breite Anwendungspalette in
der Beleuchtung und Bildübertragung
erobert: Sie eröffnen verschiedenste
medizinische Einsatzgebiete wie etwa
Endoskopie, Zahnbehandlung, Operationsmikroskopie oder Lichttherapie. Sie bieten neue Beleuchtungsoptionen in der Welt des Automobils
und des Produktdesigns. Oder beleuchten das Arbeitsfeld in der Stereo­mikroskopie und der industriellen
Bildverarbeitung (Machine Vision).
Für diese Zwecke bringen die haarfeinen Fasern, die bei hohen Temperaturen aus Spezialglas gezogen werden,
eine Vielzahl von Stärken mit. So haben sie eine sehr hohe Licht-Transmis-
Faseroptik
temperatures offer a number of benefits. For instance, they deliver extremely high light transmission, are highly resistant to
aging and weathering, in addition to being chemically resistant
and nonflammable. This means they are ideally suited for use
in security-related or futuristic fields like medical, aviation and
automotive technology.
Tomorrow’s industrial standards will demand yet another
increasingly important trait from materials like glass: environmental compatibility. And SCHOTT has now achieved a breakthrough in this very area. The technology group is introducing
innovative, environmentally friendly glass optical fibers under
the product name PURAVIS™ that offer several improved performance parameters compared to other types of glass fibers.
These high-tech fibers from SCHOTT are manufactured
without using lead. Many other optical glasses and glass optical
fibers still contain lead because this heavy metal actually increases the refractive index and acts as an optical stabilizer. In
this case, the challenge that arose from not using lead was to
come up with the right type of glass recipe with a high refractive
index and excellent transmission.
Furthermore, this newly developed, environmentally friendly process does not use arsenic or antimony either. Karen Holst,
Product Manager for glass optical fibers at SCHOTT Lighting &
Imaging, says it also meets future environmental requirements.
As she puts it, “Every product that contains PURAVIS™ already
complies with both the current and future EU regulations
R o HS and REACH.”
The transmission of white light can be increased by up to ten
percent by using carefully selected raw materials. Due to the fact
that the colors shift only slightly, the illuminated objects also
retain their natural color. For this reason, these fibers are particularly well-suited for medical applications like endoscopy or
surgical microscopy.
Thanks to its improved numerical aperture, these light
guides absorb more light to start with. At the same time, low
attenuation in the visible range results in higher light yield at
the end of the light guide. This means the light guide can have
a smaller diameter and is thus easier to install.
Its improved chemical stability also extends the lifespan of
the fibers. This is particularly important when it comes to medical reprocessing, in autoclaving and cleaning, for instance, but
also for applications in automobiles. For instance, the company
managed to reduce transmission losses after 100 autoclave
­c ycles by up to 70 percent in comparison to conventional glass
fibers.
SCHOTT hopes to be able to capitalize on these advan‑
tages as soon as possible. “We are in the process of replacing all
of our conventional glass fibers with PURAVIS™. After all, this
will enable us to work together with our customers on finding
solutions to new challenges that extend well beyond current
areas of application,” Karen Holst concludes.
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[email protected]
sion, sind sehr alterungs- und witterungsbeständig, chemisch resistent sowie nicht brennbar. Dies prädestiniert
sie für den Einsatz in extrem sicherheitsrelevanten und zukunftsträchtigen Feldern wie Medizintechnik, Luftfahrt und Fahrzeugbau. Die industriellen Standards von morgen verlangen
von Werkstoffen wie Glas jedoch eine
weitere, zunehmend bedeutungsvolle
Eigenschaft: Umweltverträglichkeit.
Hier gelang SCHOTT nun ein Durchbruch: Unter dem Produktnamen
PURAVIS™ bringt der Technologiekonzern neuartige umweltfreundliche
optische Glasfasern auf den Markt, die
zudem zahlreiche verbesserte Leistungsparameter im Vergleich zu anderen Glasfasern aufweisen.
Die Hightech-Faser von SCHOTT
wird ohne Verwendung von Blei hergestellt. Viele andere optische Gläser
oder auch Glasfasern enthalten da­
gegen immer noch Blei, da dieses
Schwermetall den Brechungsindex erhöht und als optischer Stabilisator
funktioniert. Die Herausforderung
beim Verzicht auf Blei lag hierbei in
der Komposition einer geeigneten
Glasrezeptur mit hoher Brechzahl >
Due to the superior optical properties of
PURAVIS™ fibers – the photo shows them
wound up on spools – more light is transmitted to the objects, while they retain
their natural colors.
Aufgrund herausragender optischer Eigenschaften der PURAVIS™ Fasern – im Bild
die Aufwicklung auf Spulen – wird mehr
Licht zum beleuchteten Objekt übertragen
­unter Beibehaltung der natürlichen Farbgebung.
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Fiber Optics
“Environmental topics are the
pacemakers for innovations”
Three questions for Dr. Burkhard Danielzik, Head of SCHOTT Lighting & Imaging Europe
solutions: What made it possible for you to develop PURAVIS™?
Danielzik: SCHOTT has been doing pioneering work in the area of light and image transmission
Photo | Foto : schott/H. Fischer
Photo | Foto : schott/A. Sell
for over 40 years. We are a world leader when it comes to developing and manufacturing innovative
glass fiber technologies. This has enabled us to redefine the standard for environmentally friendly
glass optical fibers
solutions: What is your ecological commitment based on?
Danielzik: We look at environmental topics as pacemakers for innovative and sustainable product developments. When it comes to helping our global customers execute their strategies, for
instance, we always rely on green products.
solutions: What future applications will be possible with PURAVIS™?
Danielzik: These fibers provide us with ideas for a number of innovative areas of application.
Due to the fact that light transmission is much better in the near UV range, we are currently considering fluorescence applications in medical diagnostics and microscopy, for example.
<|
„Umweltthemen sind
Schrittmacher für Innovationen“
Drei Fragen an Dr. Burkhard Danielzik, Leiter SCHOTT Lighting & Imaging Europe
solutions: Wodurch wurde die Entwicklung von PURAVIS™ maßgeblich ermöglicht?
Danielzik: SCHOTT
leistet seit über 40 Jahren Pionierarbeit in der Licht- und Bildübertragung.
Wir sind weltweit führend in der Entwicklung und Herstellung innovativer Glasfasertechnologien. Auf dieser Basis konnten wir den Standard für umweltfreundliche optische Glasfasern neu
definieren.
solutions: Worauf basiert Ihr ökologisches Engagement?
Danielzik: Wir betrachten Umweltthemen als Schrittmacher für innovative, nachhaltige Produktentwicklungen. So setzen wir konsequent auf grüne Produkte, um die Strategien unserer
­globalen Kunden zu bedienen.
solutions: Welche Zukunftsanwendungen lassen sich mit PURAVIS™ realisieren?
Danielzik: Die Fasern geben Impulse für eine Vielzahl innovativer Einsatzmöglichkeiten. Aufgrund der verbesserten Lichttransmission im nahen UV -Bereich denken wir zum Beispiel an
Fluoreszenz-Anwendungen in der medizinischen Diagnostik und in der Mikroskopie. <|
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und ausgezeichneter Transmission.
Der neu entwickelte, umweltfreundliche Fertigungsprozess kommt zudem
ohne Arsen oder Antimon aus. Dies
entspreche auch künftigen Umweltanforderungen, erläutert Karen Holst,
Produktmanagerin für optische Glasfasern bei SCHOTT Lighting & Imaging: „Jedes mit PURAVIS™ ausgerüstete Produkt erfüllt heute und zukünftig die EU-Richtlinien R o HS und
REACH.”
Durch den Einsatz ausgewählter
Rohstoffe ist es außerdem gelungen,
die Transmission von weißem Licht
um bis zu zehn Prozent zu steigern.
Wegen der geringen Farbverschiebung
bewahren die beleuchteten Objekte
außerdem ihre natürliche Farbe. Dadurch eignet sich die Faser besonders
für medizinische Anwendungen wie
die Endoskopie oder die chirurgische
Mikroskopie. Dank der verbesserten
numerischen Apertur nimmt der
Lichtleiter von Anfang an mehr Licht
auf. Gleichzeitig bewirkt eine geringere Dämpfung im sichtbaren Bereich
eine höhere Lichtausbeute am Ende
des Lichtleiters. Dies ermöglicht geringere Durchmesser des Lichtleiters
und somit eine einfachere Installation.
Die verbesserte chemische Stabilität
erhöht zudem die Lebensdauer der
Faser. Dies ist besonders wichtig bei
der medizinischen Wiederaufbereitung, etwa beim Autoklavieren oder
Reinigen, aber auch bei Anwendungen im Automobil. Zum Beispiel ließ
sich der Transmissionsverlust nach
100 Autoklavierzyklen um bis zu
70 Prozent im Vergleich zu herkömmlichen Glasfasern reduzieren.
SCHOTT will diese Vorteile umgehend nutzen: „Wir sind dabei, alle
unsere herkömmlichen Glasfasern
durch PURAVIS™ zu ersetzen. Denn
damit können wir mit unseren Kunden an Lösungen für neue Heraus­
forderungen arbeiten, die weit über
bestehende Anwendungsgebiete hinausgehen“, so Karen Holst.
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[email protected]
Kaminsichtscheiben
Photo | Foto: SCHOTT/avenue images/E. Audras
Natural Power? - Yes, Please!
Naturkraft? - Ja, bitte!
The fireplace viewing panel manufacturer SCHOTT has
issued an appeal to deal more responsibly with wood as
a valuable source of energy.
THILO HORVATITSCH
Der KaminsichtscheibenHersteller SCHOTT ruft zum
verantwortungsbewussten
Umgang mit der wertvollen
Energiequelle Holz auf.
E
urope has been practicing sustainable forestry and planting
as many trees as are cut down since 1773. In fact, this target
has even been exceeded in recent years, which means that
the forestry industry is making an important contribution to
climate protection. In a natural cycle, wood not only ensures a
secure supply of energy, but also lowers our dependence on
other fuel sources. And, as a domestic source of energy, it also
requires only short transportation routes. “Wood is a valuable
natural commodity that always grows back if it is treated responsibly. This is the main message of our natural power campaign,” explains Ruban Harikantha, Director of Marketing and
Sales for SCHOTT ROBAX®.
The “Natural power? – Yes, please!” initiative is mainly directed at the entire fireplace industry, but also consumers. After
all, fireplaces that feature a ROBAX® viewing panel save up to
50 per cent of the renewable energy source wood, yet still deliver
the same heat output. Furthermore, wood not only burns more
efficiently behind these panels, but is also CO2 neutral and
nearly free of fine dust. Background information and communications materials are available under www.naturalpower-yesplease.us. “Participation could hardly be any easier. In addition,
anyone who decides in favor of a fireplace with a viewing panel
not only makes a direct personal contribution to environmental
protection, but also sees to it that they feel more safe and comfortable at home,” Harikantha adds.
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[email protected]
S
eit 1773 betreibt Europa eine
nachhaltige Forstwirtschaft und
pflanzt genauso viele Bäume wieder an,
wie gefällt werden. In den letzten Jahren wurde dieses Ziel sogar übererfüllt,
womit die Holzwirtschaft einen großen Beitrag zum Klimaschutz leistet.
Holz sorgt in einem natürlichen Kreislauf nicht nur für Energiesicherheit
und erhöht die Unabhängigkeit von
anderen Energiearten. Als heimische
Energiequelle erfordert es nur kurze
Transportwege. „Holz ist ein hohes,
natürliches Gut, das immer wieder
nachwächst, wenn man verantwortlich damit umgeht. Diese Botschaft
transportieren wir in unserer neuen
Naturkraftbewegung“, erläutert Ruban
Harikantha, Leiter Marketing und
Vertrieb von SCHOTT ROBAX®. Die
Bewegung „Naturkraft ? – Ja, bitte!“
richtet sich vor allem an die gesamte
Kaminbranche und die Konsumenten.
Denn Kamine mit ROBAX® Glaskeramik-Sichtscheibe sparen im Gegensatz zu einem offenen Kamin bis zu
50 Prozent an Holz ein – bei gleicher
Wärmeleistung. Zudem verbrennt
Holz hinter der Scheibe effizient,
CO2-neutral und fast feinstaubfrei.
Hintergrund- und Kommunikationsmaterial dazu werden unter www.
naturalpower-yes-please.us bereitgestellt. „Mitmachen ist ganz einfach“,
so Ruban Harikantha. „Und wer sich
für einen Kamin mit Sichtscheibe entscheidet, leistet nicht nur einen direkten, persönlichen Beitrag zum Umweltschutz. Er sorgt auch für ein gesteigertes und sicheres Wohngefühl in den
eigenen vier Wänden.“
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[email protected]
SCHOTTsolutions
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Pharmaceutical Services
Glass has a long tale to tell
Glas kann viel erzählen
How can drug stability be guaranteed in pharmaceutical packaging? When will a glass container
break ? Thanks to its unique analytical expertise, SCHOTT pharma services can answer important
questions like these.
Wie lässt sich die Medikamentenstabilität in Pharmaverpackungen gewährleisten? Wann bricht
ein Glascontainer ? Solche dringlichen Fragen beantwortet SCHOTT pharma services mit einzigartigem analytischem Know-how.
Alexander Lopez
I
ncreasingly stringent demands are placed on packaging as
progress is made in the area of medicine and competitive
pressure in the promising global pharmaceutical market increases. Today, systemic packaging products like syringes contain a wide variety of different materials, including glass, metal,
rubber, silicone oil, and adhesives. By no means can these container systems be permitted to react with their contents and
contaminate a medication, especially if it is a highly sensitive
protein-based biotherapeutic. Making sure that containers of
medications do not break when they are treated properly,
whether during the filling process, transportation, or use, is an
equally important issue for the pharmaceutical industry. Regulatory authorities like the FDA in the United States also take
the safety of the pharmaceutical packaging into consideration
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schottsolutions
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it dem medizinischen Fortschritt und dem Wettbewerbsdruck im zukunftsträchtigen globalen
Pharmamarkt wachsen auch die Anforderungen an das Packmittel. Systemische Packmittel wie etwa Spritzen
kombinieren heute verschiedenste
Materialien wie Glas, Metall, Gummi,
Silikonöl und Klebstoff. Diese Containersysteme dürfen mit ihren Inhalten keinesfalls reagieren und das Medikament verunreinigen, vor allem
wenn es sich um hochsensible proteinbasierte Biopräparate handelt. Ein
ähnlich wichtiges Thema für die
Pharmaindustrie ist es, sicherzustellen,
dass Medikamentenbehältnisse bei
sachgemäßer Behandlung nicht brechen, sei es beim Abfüllprozess, Transport oder bei der Anwendung. In die
Registrierung neuer Arzneimittel
wird von den regulatorischen Behörden wie der US -amerikanischen Food
and Drug Administration (FDA) auch
das Pharmapackmittel einbezogen.
Aus all diesen Gründen findet ein
Umdenken statt: „Mit zunehmender
Komplexität pharmazeutischer Pro-
Photo | Foto : schott/C. Costard
Photo | Foto : schott/T. Hauser
Pharma Services
when they register new medicines. All of these aspects have
brought about a rethinking process. “As pharmaceutical products become increasingly complex, the demands placed on their
packaging continue to rise. It is much more difficult to preserve
the stability of a modern biotech product over its entire lifetime
than traditional chemical ingredients. More analytical tests are
needed in order to ensure the stability of a medication. For this
reason, we are seeing much greater interest in our services,” explains Dr. Uwe Rothhaar, head of SCHOTT pharma services.
This service unit has been providing the pharmaceutical industry with comprehensive analytical services and development
support on pharmaceutical primary packaging products since
2009 (see overview, p. 12). A multidisciplinary team of experts
from Mainz (Germany), St. Gallen (Switzerland), and Duryea
SCHOTT pharma services uses state-of-the-art equipment like a Time-of-Flight Secondary Ion
Mass Spectrometer (TOF-SIMS/right) to analyze the surface properties of glass. This allows
for chemical attacks on glass or surface contamination to be examined, for example. The stress
­conditions inside a glass that is being put to pharmaceutical use can be reconstructed inside
an autoclave (left).
SCHOTT pharma services nutzt modernstes Equipment wie TOF-SIMS-Massenspektrometer (rechts)
zur Analyse der Oberflächeneigenschaften von Glas. Damit werden zum Beispiel chemische
­Angriffe auf Glas oder Oberflächen-Kontaminationen untersucht. Im Autoklaven (links) ist es
möglich, Stressbedingungen des Glases für pharmazeutische Anwendungen nachzustellen.
dukte steigen die Anforderungen an
das Packmittel. Ein modernes Biotechprodukt ist viel schwieriger über
seine Lebensdauer stabil zu halten als
ein althergebrachter chemischer Wirkstoff. Mehr analytische Tests sind nötig, um die Medikamentenstabilität zu
gewährleisten. Wir verzeichnen deshalb ein wachsendes Interesse an unseren Dienstleistungen“, erläutert Dr.
Uwe Rothhaar, Leiter von SCHOTT
pharma services.
Diese Serviceeinheit bietet der
Pharmaindustrie seit 2009 umfassen-
de analytische Dienstleistungen und
Entwicklungsunterstützung für pharmazeutische Primärpackmittel an (siehe Übersicht, S. 12). Ein multidisziplinäres Team von Experten aus Mainz
(Deutschland), St. Gallen (Schweiz)
und Duryea (US A ) stellen ihre Dienste Kunden weltweit zur Verfügung.
Neben eigenen modernsten Labors
werden auch die umfangreiche instrumentelle Analytik und Ressourcen der
zentralen SCHOTT Forschung und
Technologieentwicklung genutzt. Gearbeitet wird nach den Standards der >
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Pharmaceutical Services
(U.S.A.) has been offering its support to customers all over the
world. Besides conducting its own state-of-the-art instrumental
analytics, it also uses the resources of SCHOTT’s main research
and technology development department. This work is done
in accordance with the standards of Good Manufacturing
­Practices (GMP) and all of the laboratory operations have been
Good Manufacturing Practices (GMP), Werkstoffe, deren Entwicklung, Proder komplette Laborbetrieb ist akkre- duktion und Veredelung. „Im Gegenditiert nach DIN EN ISO 17025. Hinter satz zu den meisten analytischen Laden Leistungen steht nicht nur ein bordienstleistern kennen wir als Herprofundes, über 125-jähriges Wissen steller von Pharmapackmitteln auch
rund um Spezialglas und andere den Prozess von der Abfüllung über
die Sterilisation bis zur Anwendung“,
so Uwe Rothhaar.
This electron microscope image (left) shows how inorganic flakes can
detach themselves from the interior glass wall of a pharmaceutical
container during delamination. Microscopic images also help us to
look into the causes of breakage of the cone in a glass syringe (right).
Spezialkompetenzen
für alle Fälle
Photos | Fotos : schott
Unter dem Elektronenmikroskop zeigt sich (links): Bei der Delami­
nation lösen sich anorganische Partikel von der Glasinnenwand eines
Pharmabehälters. Mikroskopische Aufnahmen helfen auch bei der
Ursachenforschung nach dem Konusbruch einer Glasspritze (rechts).
500 nm
500 µm
Service partner to the pharmaceutical industry
SCHOTT pharma services offers pharmaceutical companies a unique combination of analytical
­laboratory services for pharmaceutical primary packaging: Conducting various types of tests on the
chemical durability of Type I glass using specialized analytics helps to assess potential risks and
develop strategies to avoid them. Typical problems include glass delamination, particle formation,
or leachables from the container.
Glass offers amazing mechanical stability, however unfavorable conditions can lead to glass
breakage. Fractographic investigations can help determine the root cause. Mechanical strength­
testing allows us to compare the fracture resistance of different container systems and determine
expected fracture probabilities and thus select the packaging that best meets the specifications.
Special system performance tests and other compendial test methods help meet the characterization requirements of regulatory agencies for pharmaceutical packaging. Analysis of container
­closure integrity, functionality testing, free and total silicone oil quantification, and determination of
residual tungsten levels all offer information on the performance of pharmaceutical container
systems. <|
Servicepartner für die Pharmaindustrie
SCHOTT pharma services bietet Pharmaunternehmen eine einzigartige Kombination analytischer
­Labordienstleistungen für pharmazeutische Primärpackmittel: Verschiedene Tests zur chemischen
­Beständigkeit von Typ I Glas helfen mit spezialisierter Analytik potenzielle Risiken zu bewerten und
Strategien zu deren Vermeidung zu finden. Typische Probleme sind Glas-Delamination, Partikel oder
Verbindungen, die aus dem Packmittel herausgelöst werden.
Glas hat eine erstaunliche mechanische Stabilität, ungünstige Bedingungen können aber zum
Glasbruch führen. Hier helfen fraktographische Untersuchungen die Ursache zu finden. Expertisen in
Festigkeitsanalytik ermöglichen es, die Bruchfestigkeit von Packmitteln zu vergleichen, Bruchwahrscheinlichkeiten zu bestimmen und letztlich das am besten geeignete Packmittel auszuwählen.
Spezielle System-Funktionstests und andere Testmethoden helfen bei der Erfüllung regulato­
rischer Anforderungen und bei der Charakterisierung der Packmittel. Analysen in Bezug auf Dichtheit,
Funktionalität und Wolfram-Gehalt oder die Quantifizierung von freiem und gebundenem Silikonöl
geben Aufschluss über die Performance des Packmittelsystems.
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schottsolutions
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Dieses außergewöhnliche SpezialKnow-how lässt frühzeitig Risiken
erkennen und dafür Lösungen finden.
So werden zum Beispiel mittels chromatografischer Verfahren sogenannte
„Extractables and Leachables“ untersucht. Das sind für das bloße Auge
unsichtbare organische Verbindungen,
die sich aus dem Behältnis lösen können, insbesondere Bestandteile aus
dem Container selbst, dem Stopfen
oder dem verwendeten Klebstoff.
Ein zweiter wichtiger Analyseschwerpunkt ist die mögliche Wechselwirkung zwischen Packmittel und
Medikament. Bei der Delamination
etwa lösen sich nach längerer Lagerzeit anorganische Partikel oder Flitter
von der Glasinnenwand. Dies könnte
die Medikamentenwirkung oder auch
die Gesundheit des Anwenders beeinträchtigen. Zur Ursachenforschung
wird zunächst eine Probe gefiltert und
die Partikel bzw. Flitter analysiert. Außerdem gibt es die Möglichkeit, mittels entsprechender Verfahren eine
beschleunigte Alterung herbeizuführen und so innerhalb von mehreren
Wochen den Delaminationseffekt zu
simulieren, der ursprünglich vielleicht
erst nach zwei Jahren sichtbar würde.
„Dadurch lassen sich in kurzer Zeit
verschiedene Packmittel samt Inhalt
auf Eignung prüfen – ein großer Vorteil für den Kunden“, so Dr. Peter
Prazeller, Product Manager SCHOTT
pharma sevices.
Eine dritte Kompetenzsäule, die in
enger Zusammenarbeit mit der zentralen Forschung angeboten und wei-
Pharma Services
Unique expertise in all areas
This extremely unique know-how allows for risks to be detected
early and solutions to be found. For instance, so-called extractables and leachables are analyzed using chromatographic techniques. These are organic compounds that are invisible to the
eye and can migrate from the container into the drug solution,
especially the components of the container itself, the stopper,
or the adhesive used.
Possible interactions between a medication and its packaging represent yet another important focus of analysis. During
glass delamination, for instance, inorganic flakes or lamellae can
detach from the interior glass wall and interfere with the effectiveness of the medication or even endanger the health of the
patient. To distinguish between a glass flake and other foreign
body particles, first a sample is filtered and the particles are
analyzed. Furthermore, by using the appropriate techniques, it
is also possible to cause accelerated aging and thus stimulate the
delamination effect that would perhaps normally only be
­observed two years later. “This enables us to test various packaging products and their contents in only a short time, a major
advantage for our customers,” explains Dr. Peter Prazeller,
­Product Manager at SCHOTT pharma services.
Testing the stability and reliability of the packaging itself
is a third pillar of competence developed in close cooperation
with the main research department. The question of whether
a container has a weak point and what actually caused the
­breakage that occurred is often asked. “Glass has a long tale
to tell, but we must be able to ‘read’ it. Understanding what
­actually happens when glass changes shape and where stress
­occurs is only one of our unique skills. This is important
because each glass product reacts differently,” Uwe Rothhaar
emphasizes. Samples are subjected to pressure in overload
tests to confirm the stability of the glass containers. The pressure is steadily increased until it causes breakage. Thus the
­container defect rate under normal pressure can be estimated
with high confidence based on these statistical evaluations.
­According to Dr. Peter Prazeller, there is increasingly higher
­demand for these types of services: “We are already working
together with many major pharmaceutical companies on ensuring the safety and effectiveness of these products in the interests
of the patients.”
<|
[email protected]
terentwickelt wird, ist die Prüfung auf
Festigkeit und Zuverlässigkeit der
Packmittel selbst. Oft stellt sich die
Frage, ob und wo das Behältnis eine
Schwachstelle hat oder wo ein aufgetretener Bruch seinen Ursprung hatte.
„Glas kann dazu viel erzählen, man
muss es aber ‚lesen‘ können. Es zählt
zu unseren besonderen Kompetenzen
zu wissen, was bei der Umformung
von Glas passiert und wo Belastungen
auftreten. Das ist wichtig, denn jedes
Glasprodukt reagiert anders“, versichert Uwe Rothhaar. Um die Festigkeit von Glasbehältern zu untersu-
chen, werden die Proben mittels
Überlasttests gezielt einer kontinuierlich steigenden Belastung ausgesetzt,
die letztlich zum Bruch führt. Anhand von statistischen Auswertungen
lässt sich nun ein Rückschluss auf die
Ausfallrate bei Normalbelastung ziehen. Solche Angebote werden stark
nachgefragt, so Dr. Peter Prazeller:
„Wir arbeiten bereits eng mit vielen
maßgeblichen Pharmaunternehmen
zusammen, um im Interesse der Patienten die Sicherheit und Wirksamkeit
der Produkte sicherzustellen.“
<|
[email protected]
Photo | Foto : schott/C. Costard
accredited based on the DIN EN ISO 17025 standard. These
­services are backed up by more than 125 years of accumulated
knowledge of special glass and other materials development,
manufacturing, and processing. “Unlike most of the other analytical laboratory service providers, as a manufacturer of pharmaceutical packaging, we are also familiar with everything
that ranges from the filling process to sterilization and use,”
Uwe Rothhaar notes.
Under no circumstances may pharmaceutical packaging ever be allowed to react with its
contents. SCHOTT pharma services works closely with pharmaceutical companies to ensure
the safety and efficacy of these products.
Pharmapackmittel dürfen mit ihren Inhalten keinesfalls reagieren. Um die Sicherheit und
Wirksamkeit der Produkte sicherzustellen, arbeitet SCHOTT pharma services eng mit
Pharmaunternehmen zusammen.
schottsolutions
No. 1 / 2012
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Title
Concentrated
Solar Power
The New Value of Electricity
Der neue Wert des Stroms
Electricity from solar thermal power plants offers an important advantage: it can be stored easily and then be fed in to
meet the current demand. Therefore, many countries are interested in using this technology to establish a stable grid.
Strom aus Solarthermie-Kraftwerken punktet mit einer zentralen Eigenschaft: Er lässt sich einfach speichern und
bedarfsgerecht einspeisen. Viele Länder wollen die Technologie darum für den Ausbau eines stabilen Netzes nutzen.
Thilo Horvatitsch
T
he long chains of meter-high parabolic mirrors from the
Andasol solar power plants extend across the plateau of the
province of Granada in southern Spain. With a capacity of
50 megawatts (MW) each, they are capable of supplying a half a
million people with solar power. And they send out a signal on
a promising future technology. After all, the generation of concentrated solar power (CSP) in the flagship country of Spain is
already having significant macroeconomic effects. Studies show
that the industry that includes both existing power plants and
14
schottsolutions
No. 1 / 2012
Ü
ber die Hochebene der Provinz
Granada in Südspanien ziehen
sich lange Ketten meterhoher Parabolspiegel der Andasol-Solarkraftwerke. Mit einer Kapazität von je 50 Megawatt (MW) können sie eine halbe
Million Menschen mit Solarstrom
versorgen. Und sie setzen ein Signal
für eine vielversprechende Zukunfts-
technologie. Denn die Gewinnung
konzentrierter Solarenergie (Concentrated Solar Power/CSP) erzeugt im
Vorzeigeland Spanien bereits signifikante makroökonomische Effekte.
Laut Studien trug die Industrie rund
um die laufenden und im Bau befindlichen Kraftwerke allein im Jahr 2010
mit über 24.000 Arbeitsplätzen und
Photo | Foto : schott/J. Meyer
Konzentrierte Solarenergie
Generation of concentrated solar power as shown here at one of the Andasol
solar power plants located on the plateau of Granada is already showing significant macroeconomic effects in the model country of Spain.
Die Gewinnung konzentrierter Solarenergie wie hier in einem der AndasolSolarkraftwerke auf der Hochebene von Granada erzeugt im Vorzeigeland
Spanien bereits signifikante makroökonomische Effekte.
those under construction contributed more than 24,000 jobs
and 1.6 billion euros to Spain’s gross domestic product in 2010
alone.
More and more countries are hoping to benefit from the
many advantages that the CSP technology first commercialized
in the 1980s offers. The CSP projects that have been realized in
the United States, North and South Africa, the Middle East,
Southeast Asia, India and China can attest to this. Besides being
able to provide a local power supply in these countries, exporting power to places like Europe in the future is yet another goal.
And yet it is the rapid decline in the prices of its “sister technology” photovoltaics and wind power that is forcing CSP technology to communicate its strategic importance more actively
in the public eye. At first sight, it seems that solar power will
not be able to compete with the current costs of producing
other types of renewable energy for some time to come. But
according to a survey conducted by the industry association
ESTELA, if one takes the projected capacity increases and technological advances – depending on the location, size and dispatchability of the power plants and the technology used – into consideration, there is still a great deal of potential to lower
1,6 Milliarden Euro zum Bruttoinlandsprodukt Spaniens bei.
An solchen Vorteilen der seit den
1980er-Jahren kommerzialisierten
CSP-Technologie wollen immer mehr
Länder teilhaben. Davon sprechen
CSP-Projekte in den USA , Nord- und
Südafrika, Nahost, Südostasien, Indien und China. Neben der Energieversorgung vor Ort in den Ländern geht
es dabei auch um den künftigen
Stromexport, etwa nach Europa.
Doch ausgerechnet die rasant sinkenden Preise der „Schwestertechnologie“ Photovoltaik und der Windenergie führen dazu, dass die CSPTechnologie ihre Systemrelevanz in
der öffentlichen Wahrnehmung stärker darstellen muss. Auf den ersten
Blick nämlich kann Solarthermiestrom erst mittelfristig mit den Stromgestehungskosten anderer erneuerbarer Energien konkurrieren. Laut einer
Untersuchung des Branchenverbandes ESTELA allerdings gibt es mit den
prognostizierten Kapazitätssteigerungen und technischen Fortschritten
großes Potenzial zur Kostensenkung
– abhängig von Standort, Größe und
Regulierbarkeit der Kraftwerke sowie
der eingesetzten Technologie. Zwischen 2015 und 2020 ließen sich die
Tarife dadurch um bis zu 50 bzw. 75
Prozent reduzieren – mit Preisen hinunter bis 10 Eurocent je Kilowattstunde.
Der eigentliche Trumpf der CSPTechnologie ist aber die Regulierbarkeit ihrer Stromerzeugung. Sie sorgt
dafür, dass CSP-Kraftwerke beim Umbau der Stromversorgung in Richtung
Erneuerbarer Energien ihre Stärken
schon heute ausspielen können. CSPKraftwerke erzeugen mit gebündeltem Sonnenlicht zunächst thermische
Energie. Diese lässt sich leicht speichern, etwa in Form von flüssigem
Salz, bevor sie mit konventionellen
Dampfturbinen in Strom umgewandelt wird. Somit lässt sich Strom genau dann abrufen und ins Netz einspeisen, wenn er wirklich gebraucht
wird – für die Netzbetreiber ein entscheidender Vorteil in Sachen Planungssicherheit. Ist die bedarfsgerechte Einspeisung von Strom also von
hoher Bedeutung für den (stabilen)
Stromnetzbetrieb, so bietet die CSPTechnologie beste Perspektiven.
Beitrag zur Netzstabilität
Ein weiterer Vorteil ist, dass sich der
Output von CSP-Anlagen sehr gut
prognostizieren lässt: „CSP-Kraftwerke werden in Regionen gebaut, die
über eine sehr konstante Sonneneinstrahlung verfügen. Diese Strahlung
misst man über einen längeren Zeitraum vor dem Bau des Kraftwerks und
weiß dadurch ziemlich genau, zu welcher Zeit des Jahres wie viel Strom
produziert wird“, erläutert Christoph
Fark, Geschäftsführer bei SCHOTT
Solar CSP. Durch den Zwischenschritt
„Wärmeerzeugung“ sei das System außerdem träger als Photovoltaik, wo
sich bei einem Wolkenband die
Stromproduktion sofort spürbar verringere. „CSP-Strom ist besonders
wertvoll, weil solarthermische Kraftwerke Garanten für die Netzstabilität
sind. Sie erübrigen nicht nur teure
konventionelle Backup-Kraftwerke
für Energieengpässe, sie erleichtern
auch die zur Planung und Projektierung nötigen Leistungszusagen an Investoren und Netzbetreiber.“
Die netzstabilisierenden Fähigkeiten der CSP-Technologie spielen gerade in Regionen mit schnell wachsendem Energiebedarf wie Indien und
China oder auch in Ländern mit überschaubarer Netzkapazität wie Marokko eine Rolle. Denn dort geht es darum, einerseits große Energiemengen
in kurzer Zeit bereitzustellen und andererseits den Zusammenbruch eines
Netzes durch zu große Energieein­
speisung zu verhindern. Die CSPTechnologie ist daher gefragt: So werden zum Beispiel im Rahmen von
Phase eins der indischen „Jawaharlal
Nehru ­National Solar Mission“ bis >
schottsolutions
No. 1 / 2012
15
Source | Quelle : ESTELA / Adaptation: dw
80 GW
400 MW
170 MW
2.5 MW
150 GW
400 MW
120 GW
60 GW
India
Mena
South America
1,000 MW
95 MW
150 GW
China
170 GW
100 MW
1,500 MW
30 GW
2,700 MW
1,103 MW
1,158 MW
340 GW
1,312 MW
South Europe
240 MW
North America
510 MW
7,000 MW
Concentrated Solar Power
Australia
South Africa
MW Operation
MW Construction
MW Promotion
MW Estimated by 2050
As this graphic shows, the industry association estela estimates the global
potential for energy from CSP power plants to reach 1,100 gigawatts (GW) by
2050. 17.7 GW are now in operation, under construction or being funded.
2013 ­sieben CSP-Kraftwerke mit zusammen 500 MW Leistung gebaut.
Auch SCHOTT Solar lieferte Receiver nach Indien – und in zahlreiche
these costs. The rates could be lowered by up to 50 or 75 percent andere Projekte weltweit. Seit 2006
between 2015 and 2020 – with prices as low as 10 euro cents per hat sich das Unternehmen zum Marktführer für die Hightech-Absorberrohkilowatt hour.
The greatest asset CSP technology has to offer, however, is re entwickelt und bestückte unter anthe fact that the electricity it generates is dispatchable. This derem große Parabolrinnen-Kraftwerenables CSP plants to take advantage of their strengths in re- ke in Spanien und den USA . „Wir
structuring the energy mix to include renewable energy already sehen ein wachsendes Potenzial für
today. CSP plants use concentrated sunlight to generate thermal die CSP-Technologie, vor allem in Afenergy. This can be stored rather easily in the form of liquid salt,
for instance, before conventional steam turbines convert it into
electricity. In other words, power can be retrieved and fed into
the grid exactly when it is needed – for grid operators a significant advantage in terms of planning security. CSP technology
offers ideal prospects in situations where the demand-oriented
supply of electricity is extremely important for the stable
­operation of the grid.
Laut Grafik schätzt der Branchenverband estela das weltweite Potenzial für
Energie-Kapazitäten aus CSP-Kraftwerken bis 2050 auf 1.100 Gigawatt (GW).
In Betrieb, im Bau oder gefördert sind insgesamt bisher rund 17,7 GW.
A contribution to grid stability
The fact that the output of CSP plants can be predicted extremely accurately represents yet another advantage: “CSP plants are
being built in regions that have very constant levels of sunlight.
This radiation is measured over a longer period before the plant
16
schottsolutions
No. 1 / 2012
rika, Asien, dem Nahen Osten und
Südamerika. Die Erfolgsgeschichte
fängt erst an“, so Christoph Fark. Beitragen will SCHOTT Solar dazu vor
allem mit innovativen Weiterentwicklungen zur Steigerung von Effizienz
und Wirtschaftlichkeit der CSP-Kraftwerkstechnologie (siehe S. 17). Der
Markt nimmt dies gerne an: Im Herbst
2012 wird das Unternehmen seinen
millionsten Receiver ausliefern. <|
[email protected]
Photo | Foto : schott/J. Meyer
Konzentrierte Solarenergie
Higher efficiency and longer service life
A parabolic trough power plant uses large mirrors to focus the solar radiation
onto an absorber tube inside which a liquid is heated up. The heat generated is then converted into electricity by a steam turbine. The question of
how much solar radiation a receiver can absorb and how much heat it emits
is crucial to the efficiency of plants like these.
The advanced receiver from SCHOTT Solar features a new absorber coating that enables 95.5 percent to be used in the heat generation process. At
the same time, the emission level of heat radiation is reduced to less than
9.5 percent. Further measures taken in the area of technology and design
also increase the receiver’s ability to absorb more solar radiation.
To keep heat loss low even after many years of operation, SCHOTT Solar
has also developed noble gas capsules that can be integrated into the receiver. These can be opened by using a laser at any time during the lifetime
of the power plant. This also increases the longevity of the receivers – an
important factor in the economic success of a CSP plant. <|
Photo | Foto : schott
is built, therefore it is fairly clear how much electricity will be
produced at specific times of the year,” says Christoph Fark,
Managing Director of SCHOTT Solar CSP . He also notes that
this system is more sluggish than photovoltaics due to the intermediate step of “heat generation.” With photovoltaics, bands
of clouds immediately reduce the level of power production
rather noticeably. “CSP power is particularly important because
solar thermal power plants are the guarantors of grid stability.
They not only spare us from having to build expensive conventional backup power plants to compensate for power shortages,
but also make it easier to make the necessary commitments to
investors and grid operators that are essential to planning and
completing these projects,” Fark adds.
The grid-stabilizing capabilities of CSP technology are playing an important role in regions with rapidly growing energy
demands like India and China, for instance, or countries like
Morocco that have a fairly manageable grid capacity. After all,
on the one hand, the goal is to make large volumes of energy
available in a short period of time and, on the other, to prevent
the grid from collapsing due to excessive energy input. CSP
technology is thus needed. Phase one of India’s “Jawaharlal
Nehru National Solar Mission,” for instance, calls for seven CSP
plants with a total of 500 MW of output to be built by 2013.
SCHOTT Solar has also shipped receivers to India – and for
many other projects all over the world. Since 2006, the company has grown to become the market leader in the area of advanced absorber tubes and equipped large parabolic trough
power plants in Spain and the United States, among other countries. “We see much greater potential for CSP technology, especially in Africa, Asia, the Middle East and South America. The
success story is therefore only just beginning,” Christoph Fark
says. SCHOTT Solar intends to contribute to it mainly through
innovative developments that enhance the efficiency of CSP
power plant technology (see p. 17). The market is very receptive
to these developments: the company will be shipping its one
millionth receiver in the fall of 2012.
<|
[email protected]
Mehr Effizienz und Lebensdauer
Ein Parabolrinnen-Kraftwerk bündelt die Sonnenstrahlung mittels großer
Spiegel auf ein Absorberrohr, in welchem eine Flüssigkeit erhitzt wird. Die
entstehende Wärme wird per Dampfturbine wiederum in Elektrizität umgewandelt. Wie viel Sonnenstrahlung der Receiver aufnehmen kann und
wie wenig Wärme er abstrahlt, ist entscheidend für den Wirkungsgrad eines
Über 800.000 Receiver hat SCHOTT Solar bereits in Projekte auf der
ganzen Welt ausgeliefert. Würde man diese aneinanderreihen,
könnte man die stolze Strecke von 3.200 Kilometern zurücklegen.
solchen Kraftwerks.
Der weiterentwickelte Receiver von SCHOTT Solar hat eine neue AbsorPhoto | Foto : schott/J. Meyer
SCHOTT Solar has already delivered more than 800,000 receivers for
projects all over the world. If these were placed end to end, they
would cover the impressive distance of over 3,200 km.
berschicht, die 95,5 Prozent für den Wärmeprozess nutzbar macht. Zugleich
sinkt der Emissionsgrad für die Wärmeabstrahlung auf unter 9,5 Prozent.
Technische und Design-Maßnahmen erhöhen die Aufnahmefähigkeit für
Sonnenstrahlung ebenfalls.
Um Wärmeverluste auch nach vielen Betriebsjahren zu minimieren, hat
SCHOTT Solar zudem Edelgas-Kapseln entwickelt, die in den Receiver integriert und zu jedem Zeitpunkt während des Kraftwerksbetriebs mit einem
Laser geöffnet werden können. Damit wächst auch die Langlebigkeit der
Receiver – ein entscheidender Faktor für den wirtschaftlichen Erfolg eines
CSP-Kraftwerks. <|
schottsolutions
No. 1 / 2012
17
Digital Projection
Almost like real life: the combination of digital high-end projection and 3D filter glasses creates a
­spatial illusion inside a 3-D theater. The efficiency of the optical imaging system is what counts here.
Fast wie im echten Leben: Im 3D-Kino schafft die Kombination von digitaler High-End-Projektion und
3D-Filterbrille die räumliche Illusion. Entscheidend ist dabei die Effizienz der bildgebenden Optik.
The Fascination of Digital 3-D Cinema
Faszination digitales 3D-Kino
schott offers components for advanced, high-intensity projectors of the third dimension.
schott liefert lichtstarken Hightech-Projektoren die Komponenten für die dritte Dimension.
Oliver Hahr
T
his isn’t a movie people watch, but rather experience.” The
media as well as audiences euphorically celebrated James
Cameron’s 3-D epic film “Avatar – Return to the World.” The
fantasy spectacle has raked in 2.8 billion dollars since it premiered on December 17, 2009. It already ranks as the single
most successful movie of all time by far. 25 new 3-D movies followed in 2010 and 47 in 2011. This year, digital 3-D versions of
Star Wars, Titanic and Ice Age will most likely fill the more than
50,000 movie theaters all over the world that already
offer digital 3-D experiences – twice as many as last year. “In 3-D
presentations, two slightly different images are supplied from
different camera perspectives – one for each eye,” explains Tim
Sinnaeve, Market Director Digital Cinema at Barco N.V. This
Belgian technology firm is one of the world’s leading companies
in the area of professional visualization products. “The images
are usually projected onto the screen on an alternating basis at
18
schottsolutions
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D
iesen Film sieht man nicht, man
erlebt ihn.“ Euphorisch feierten
Presse und Publikum James Camerons
3D-Epos „Avatar – Aufbruch nach
Pandora“. 2,8 Milliarden US-Dollar
spielte das Fantasy-Spektakel seit der
Premiere am 17. Dezember 2009 ein.
Es ist der bei weitem größte Kinoerfolg aller Zeiten. 25 neue 3D-Filme
folgten in 2010, 47 in 2011. Dieses
Jahr sollen digitale 3D-Bearbeitungen
von Star Wars, Titanic und Ice Age
die mehr als 50.000 Kinosäle weltweit
füllen, in denen heute schon digitale
3D-Erlebnisse angeboten werden – ihre
Zahl hat sich im vergangenen Jahr ver-
doppelt. „Bei der 3D-Darstellung werden immer zwei perspektivisch leicht
unterschiedliche Kamera-Bilder geliefert – eins für jedes Auge“, erklärt Tim
Sinnaeve, Market Director Digital
­Cinema bei Barco N.V. Das belgische
Technologieunternehmen ist eines der
weltweit führenden Unterneh​men für
professionelle Visualisierungsprodukte. „Die Bilder werden meist abwechselnd in einer Geschwindigkeit von
144 Hertz auf die Leinwand projiziert.
Das ist schneller, als für das Auge
wahrnehmbar. Die 3D-Brille, die beim
Anschauen eines 3D-Films getragen
werden muss, filtert die Bilder so, dass
Photo | Foto : schott/C. Costard
Digitale Projektion
SCHOTT N-BK7® glass is used to manufacture color filter prisms
for digital projectors. These can be used to project films onto
the screen in up to 35 million colors.
Photo | Foto : BARCO
Das Glas SCHOTT N-BK7® wird für Farbfilter-Prismen in Digitalprojektoren genutzt. Damit lassen sich Filme in bis zu 35 Millionen Farben auf die Leinwand projizieren.
a speed of 144 hertz. This is faster than the eye can perceive. The
glasses that need to be worn while watching a 3-D movie filter
the images in such a way that only the appropriate perspective
reaches the left or right retina and thus creates the impression
that this area is real inside the brain.” he adds.
For larger audiences, there is currently no alternative to
these filter glasses. Without them, the movie would look
blurred and out of focus. When several hundred people sit next
to or behind each other to watch a movie, the images are transmitted separately to the left and right eye according to color,
polarization or time and then selected for the respective eye
by the eyeglasses. While filter glasses no longer need to be
worn today with home cinema and office applications, these
small systems do not come close to achieving the brilliant color
experience shown on the big screen. “Digital high-end projectors for big screens display pin sharp images on a surface more
nur die passende Perspektive auf die
linke oder rechte Retina trifft und so
im Gehirn der Eindruck entsteht, als
sei der Raum real.“
An den Filter-Brillen führt bei
großem Publikum bislang kein Weg
vorbei. Ohne sie wirkt der Film verschwommen und unscharf. Sehen
mehrere hundert Zuschauer nebenund hintereinander den Film, werden
die Bilder nach Farbe, Polarisation
oder Zeit für das linke und das rechte
Auge getrennt übertragen und durch
die Brille passend für das jeweilige
Auge selektiert. Bei Heimkino- und
Büro-Anwendungen kann man zwar
heute schon auf Filter-Brillen verzichten. Das brillante Farberlebnis wie auf
der großen Leinwand können diese
Geräte jedoch bei weitem nicht erreichen.
„Digitale High-End Projektoren
für große Leinwände werfen gestochen scharfe Bilder auf eine Fläche
von mehr als 200 Quadratmetern. Die
Lampen mit bis zu 7 kW Leistung erzeugen einen Lichtfluss von mehr als
40.000 Lumen in 35 Billionen Farben.
Da wird jedes noch so kleine Detail
erlebbar“, erklärt Tim Sinnaeve. „Diese Systeme sind jahrzehntelang im
Dauereinsatz. Alle Komponenten müs- >
schottsolutions
No. 1 / 2012
19
Digital Projection
than 200 square meters in size. The lamps with up to 7 kW of
power produce a flow of light in excess of 40,000 lumens in 35
trillion colors. Even the smallest of details can thus be experienced,” Tim Sinnaeve explains. “These systems have been in
constant use for decades. All of their components must be able
to withstand high energy inside the smallest of spaces. The
­efficiency of the lens is extremely important here: each increase
in light yield produces an even more intense image and lowers
the operating costs for the owner,” he adds.
In order to meet these demanding requirements, Barco is
using SCHOTT N-BK7® for color filter prisms that divide the
white light of the lamp into the color components red, green,
and blue (RGB) and direct it onto optical semiconductors using
light guides made of the same material. The light has to travel
through the material for distances of 150 mm and more, making
SCHOTT's materials key elements for the quality of the projector. Then, the so-called Digital Mirror Devices (DMD; see page
21) reflect the light onto the lens of the projector with the help
of up to two million individually steerable micromirrors. This
enables the movie to appear on the screen in front of the viewing audience incredibly clearly in 35 trillion colors. “SCHOTT
N-BK7® is highly homogenous and offers high light yield. It is
especially suited for lenses and prisms of cameras and projectors,” explains Ralf Reiter, Director Development and Applications at SCHOTT Advanced Optics in Mainz. “For further
optimization, we have developed special versions of a variety of
different glass types that offer extremely high transmission
(HT). SCHOTT N-BK7® HT, for instance, delivers minimum
transmission of 99.6 percent at a wavelength of 400 nm and a
thickness of 25 mm. Within the visible spectrum range of between 400 and 700 nm, the absorption coefficient is three
times lower than with standard N-BK7. This means less heat is
generated and the risk of image errors is much lower. This also
brings a significant improvement in the image quality of these
types of projectors” he notes. <|
[email protected]
sen hoher Energie auf engstem Raum
widerstehen. Entscheidend ist die Effizienz der Optik: Jede Steigerung der
Lichtausbeute führt zu einem kräftigeren Bild und geringeren Betriebskosten für den Eigentümer.“
Um diese Höchstanforderungen
erfüllen zu können, nutzt Barco das
Glas SCHOTT N-BK7® für die Farbfilter-Prismen, die das weiße Lampenlicht in die Teilfarben Rot, Grün und
Blau (RGB) aufteilen und über Lichtleiter aus demselben Material auf op­
tische Halbleiter lenken. Das Licht
muss dabei Wege von 150 mm und
mehr im Material zurücklegen, was
das SCHOTT Material zum Schlüsselelement für die Qualität des Projektors macht. Die sogenannten Digital
Mirror Devices (DMD; siehe S. 21) reflektieren dann mit bis zu zwei Millionen einzeln steuerbaren Mikrospiegeln das Licht auf das Projektor-Objektiv. So erstrahlt vor dem Auge des
Betrachters der Film in 35 Billionen
Farben und in voller Klarheit auf der
Leinwand. „SCHOTT N-BK7® ist sehr
homogen und bietet eine hohe
Lichtausbeute. Es eignet sich besonders für Objektive und Prismen von
Kameras und Projektoren“, erklärt
Ralf Reiter, Leiter Entwicklung und
Applikation bei SCHOTT Advanced
Optics in Mainz. „Zur weiteren Optimierung haben wir spezielle Glasvarianten mit extrem hoher Transmission
(HT) entwickelt. SCHOTT N-BK7 ® HT
etwa bietet bei einer Wellenlänge von
400 nm eine Mindesttransmission
von 99,6 Prozent bei 25 mm Dicke. Im
sichtbaren Spektralbereich zwischen
400 und 700 nm ist der Absorptionskoeffizient um den Faktor 3 niedriger
als beim Standard SCHOTT N-BK7 ®.
Damit entsteht weniger Wärme und
die Gefahr von Bildfehlern wird deutlich verringert, was eine signifikante
Verbesserung der Bildqualität dieser
Projektoren mit sich bringt.“
<|
[email protected]
“Digital high-end projectors display
pin sharp images on a surface more
than 200 square meters in size.”
„Digitale High-End-Projektoren werfen
gestochen scharfe Bilder auf Flächen
von über 200 Quadratmetern.“
Photo | Foto : BARCO
Tim Sinnaeve, Market Director Digital Cinema, Barco
20
schottsolutions
No. 1 / 2012
Digitale Projektion
Digital Cinema
The broader public got to enjoy digital projection technology for the
either light or dark several thousand times per second. The longer a
first time with George Lucas’s “Star Wars: Episode I – The Phantom
mirror reflects light from a strong source onto the projection surface,
Menace,” in 1999. Two movie theaters in Los Angeles and New York
the brighter this image point will look to the viewer.
tested the premiere of the Digital Light Processing™ Technology (DLP)
Nevertheless, the image does not become colored until the white
developed by Texas Instruments. Today, it can be found in movie the-
light of the projection lamp has been divided into the colors red, green
aters, TV studios, events, 3-D simulators, conference rooms, HD tele-
and blue. This is done by using a color filter in single-chip systems for
vision sets and pico projectors all over the world. More than 10 million
data projectors and HD TV systems. Movie projectors or large venue
DLP projection systems have been shipped to 70 manufacturers so far.
displays that are designed to accommodate extremely high brightness
The DLP projection system is based on an optical semiconductor.
use a prism made of highly transparent glass from SCHOTT, for example.
This chip contains a rectangular field that features up to eight million
Three Digital Micromirror Devices (DMD) project either red, green or
swiveling mirrors that are less than one-fifth the width of a human hair.
blue image points onto the screen by way of the projector lens. Be-
Digitally controlled, these microscopic mirrors work like light switches
tween 16.7 million and 35 trillion colors can be produced, depending
that make individual image points on the projection surface appear
on the DLP system. <|
Projection / Projektion 3 Chip dlp™
Light Source
Lichtquelle
Color Filtering Prism
Farbfilterprisma
Light Source
Lichtquelle
Photo | Foto : BARCo
Source | Quelle : Texas Instruments
Optics
Optiken
Das digitale Kino
Mit George Lucas‘ „Star Wars: Episode I – Die dunkle Bedrohung“, trat
­ ekunde einzelne Bildpunkte auf der Projektionsfläche hell oder dunkel
S
1999 die digitale Projektionstechnologie erstmals ins Licht der breiten
schalten. Je länger ein Spiegel das Licht aus einer starken Quelle auf
Öffentlichkeit. Zwei Filmtheater in Los Angeles und New York erprob-
die Projektionsfläche reflektiert, desto heller erscheint der Bildpunkt
ten bei der Premiere die von Texas Instruments entwickelte Digital
dem Betrachter.
Light Processing™ Technologie (DLP). Heute ist sie in Kinos, TV-Studios,
Farbig wird das Bild jedoch erst, wenn das weiße Licht der Projek-
bei Events, in 3D-Simulatoren, Konferenzräumen, HDTV-Fernsehgerä-
tionslampe in die Farben Rot, Grün und Blau zerlegt wird. Bei Ein-
ten und Pico-Projektoren auf der ganzen Welt im Einsatz. Mehr als
Chip-Systemen für Datenprojektoren und HDTV-Geräten erfolgt dies
10 Millionen DLP-Projektionssysteme wurden bislang an über 70 Her-
über einen Farbfilter. Kino-Projektoren oder Großraumdisplays, die für
steller ausgeliefert.
eine sehr hohe Helligkeit ausgelegt sind, verwenden ein Prisma Das DLP-Projektionssystem basiert auf einem optischen Halbleiter.
aus hochtransparentem Glas, zum Beispiel von SCHOTT. Drei Digital
In diesem Chip befindet sich ein rechteckiges Feld mit bis zu acht
Micromirror Devices (DMD) bringen dabei entweder rote, grüne oder
Millionen schwenkbaren Spiegeln, die weniger als ein Fünftel der Brei-
blaue Bildpunkte über das Projektor-Objektiv auf die Leinwand. Je
te eines menschlichen Haars besitzen. Digital gesteuert, funktionieren
nach DLP-System lassen sich 16,7 Millionen bis 35 Billionen Farben
die Mikrospiegel wie Lichtschalter, die mehrere Tausend Mal pro
erzeugen. <|
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Profiled Tubes
In a Case full of Cash
Im Koffer voller Geld
Bank robbers are in big trouble thanks to glass cartridges for ink
made with schott conturax Pro.
®
Bankräuber sitzen dank Glas-Kartuschen aus schott
conturax Pro rasch in der Tinte.
01
Modern cash boxes make life extremely difficult for robbers (01): They not
­only trigger a loud siren, produce red smoke and send signals that allow for
their position to be tracked when they are opened without authorization,
they also use CONTURAX® Pro profile glass tubes from SCHOTT for rectangular
ink cartridges (02) that burst when they are a ignited. This permanent ink
makes the banknotes completely worthless (03).
Modernste Geldkassetten machen Dieben das Leben schwer (01): Sie lösen
beim unerlaubten Zugriff nicht nur eine laute Sirene aus, begleitet von rotem
Rauch und der Aussendung von Ortungssignalen. Sie nutzen darüber hinaus
das CONTURAX® Pro Profilrohr von SCHOTT für rechteckige Farbkartuschen
(02), die per Zünder zerbersten. Die nicht abwaschbare Tinte darin macht
Geldscheine vollkommen wertlos (03).
Oliver Frederik Hahr
C
ash is king” is still in most people’s mind; including criminals who are looking to “earn a little extra money” by robbing banks, retailers, cash machines (atm) or cash-in-transit
companies. But, thanks to state-of-the-art cash carrying boxes,
their life is becoming more and more difficult. These boxes are
not just impossible to crack, they are also equipped with intelligent security systems. A highly sophisticated cash protection
solution has been constantly further developed in France over
the last 20 years. As of today, Oberthur Cash Protection, which
is part of the Oberthur Technologies Group from Dijon, France,
has supplied more than 50,000 safety boxes for the protection
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N
ur Bares ist Wahres“, denken viele
Menschen. So auch manche
­Langfinger, die ihr „Taschengeld“
durch einen Raubüberfall bei Banken, Einzelhändlern, Cash-Automaten oder Geldtransportfirmen aufbessern möchten. Modernste Geldkassetten machen ihnen jedoch das Leben
schwer. Diese Boxen sind nicht nur
unmöglich zu knacken, sondern auch
mit intelligenten Sicherheitssyste-
men versehen. Eine besonders raffinierte Lösung zur Sicherung von Bargeld wird seit rund 20 Jahren in Frankreich weiterentwickelt. Die zur
Oberthur Technologies Gruppe gehörende Oberthur Cash Protection aus
Dijon, Frankreich, hat bis heute mehr
als 50.000 Sicherheitskassetten für
Bargeld an Kunden auf der ganzen
Welt geliefert. Zahlreiche Geldtransport-Firmen in ganz Europa nutzen
Photos | Fotos :Oberthur Cash Protection
®
Profilrohr
03
02
of cash to customers all over the world. Many cash-in-transit
companies all across Europe currently use these secure containers. Their reliable security technology has been designed to
scare off robbers even more efficiently than any armored money
transport.
These cash boxes are equipped with time locks, multiple
­sensors and Radio Frequency Identification (rfid). All nonexpected events – i. e. forced entry, abnormal temperature
variations, electromagnetic fields or electrostatic discharges, gas
or liquid presence – will trigger a loud siren, accompanied
by dense red smoke and positioning with the aid of GPS-GPRS
locating signals. But that’s not enough. Rectangular shaped ink
cartridges made of CONTURAX® Pro glass from SCHOTT are at
the heart of this security system. If the system that can be con-
derzeit diese geschützten Container.
Ihre zuverlässige Sicherheitstechnologie wurde so ausgelegt, dass sie Räuber
noch effizienter abschreckt als ein gepanzerter Geldtransporter.
Die Bargeld-Boxen sind mit Zeitschlössern versehen, zahlreichen Sensoren sowie Radiofrequenz-Identifikation (RFID). Alle unerwarteten Ereignisse – wie beispielsweise gewaltsames Eindringen, anormale Temperaturveränderungen, elektromagnetische
Felder oder elektrostatische Entladungen, Präsenz von Gas oder Flüssigkeiten – lösen eine laute Sirene aus, begleitet von dichtem roten Rauch und
der Positionierung mithilfe von GPSGPRS-Ortungssignalen.
Doch damit nicht genug: Herzstück des Sicherheitssystems bilden
rechteckig geformte Farbkartuschen
mit dem Glas CONTURAX® Pro Profilrohr von SCHOTT. Lässt das elektronisch gesteuerte System sie per Zünder zerbersten, durchtränkt augenblicklich eine nicht abwaschbare violette Tinte die Geldscheine und macht
sie vollkommen wertlos. Wie gewonnen, so zerronnen.
„Qualität bedeutet bei uns: Sicherheit durch Zuverlässigkeit“, erklärt
Eric Hauw, Director of Sales and Operations bei Oberthur Cash Protection.
„Unsere Produkte sowie die Komponenten und Technologien, die wir
nutzen, müssen die höchsten Standards erfüllen. Nur so können wir
­unseren Kunden hundertprozentigen
Schutz in der kritischen Phase des
Geldtransports garantieren.“
Die fertig befüllten Tintenkartuschen bezieht Oberthur Technologies
von der SAV Gesellschaft für Chemie
und Laborgeräte mit Sitz in Joinville
le Pont bei Paris. SAV segmentiert die
von SCHOTT gelieferten Glasrohre,
formt sie zu Behältern und füllt sie
mit dem Färbemittel. Die hohe chemische Stabilität des Borosilikatglases
sorgt dafür, dass die Eigenschaften der
Permanent-Tinte dauerhaft erhalten
bleiben. „Um die Glaskartuschen zu
produzieren, benötigen wir Glasrohr
mit einem rechteckigen Profil und
gleichmäßig dünnen Seitenwänden“,
erklärt Jean Luc Beutler, General Manager bei SAV. „Diese Spezifikationen
erfüllt nur CONTURAX® Pro. Es besitzt
ideale chemische und mechanische
Eigenschaften und ermöglicht bei guter Maschinengängigkeit eine hohe
Genauigkeit in der Verarbeitung.“
SCHOTT stellt in einem patentierten kontinuierlichen Ziehverfahren
nahtlose CONTURAX® Pro Profilrohre
in allen möglichen Formen her: dreieckig, rechteckig, hexagonal und viele
andere. Dadurch kann der Verarbeiter
auf kostenintensive Umformungsprozesse verzichten. Die Rohre sind in
Längen von bis zu fast vier Metern mit
einer Wanddicke von 0,2 bis 5 Millimeter lieferbar.
Für die gläsernen Tintenbehälter
werden Rohre mit einer Wanddicke
von 1,75 Millimeter mit einer äußerst
geringen Toleranz von +/– 0,15 Millimeter benötigt. Die rechteckige Form
der Farbkartuschen ermöglicht die
platzsparende Integration in die Geldkassette. Zugleich bricht das eckig
geformte Profilrohr leichter und
gleichmäßiger als ein rundes Rohr
beim Ziehen des Auslösers im inneren
der Sicherheitsapplikation.
„Es ist spannend und anspornend,
neue Applikationen mit hohen Anforderungen zu ermöglichen“, sagt
Jean Krystkowiak, Regional Sales Director EMEA für Technical Tubing bei
SCHOTT. „Normalerweise soll unser
Glas möglichst bruchfest und stabil
sein. Bei den Tintenkartuschen sollen
unsere Rohre jedoch schnell und
gleichmäßig brechen, ohne schon bei
der Herstellung oder beim Transport
beschädigt zu werden.“
Momentan ist das intelligente
Cash Protection System von Oberthur
vorwiegend in Westeuropa verbreitet.
Nun erwartet das Unternehmen eine
Ausweitung des Kundenstamms in
weiteren Regionen der Welt. „Allein
das Wissen darüber, dass die gläsernen >
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Profiled Tubes
Photos | Fotos : schott/Jahreiss
trolled electronically causes them to burst by activating a deto- Tintenkammern gestohlene Geld- gänzt Jean Krystkowiak von SCHOTT.
nator, purple colored indelible ink will immediately saturate scheine für die Kriminellen unbrauch- „Wir freuen uns, dass wir dazu beitrathe bank notes and thus make them completely worthless. Easy bar machen, wirkt abschreckend und gen können.“ <|
come, easy go, as they say. “For us, quality means security based könnte Gewalttaten verhindern“, er- [email protected]
on reliability,” explains Eric Hauw, Director of Sales and Operations at Oberthur Cash Protection. “Our products, the components and technologies we are using must meet the highest
standards. This is the only way to guarantee our customers one
hundred percent protection in the critical phase of money
transportation.” Oberthur Technologies receives the pre-filled
ink cartridges from Société SAV, a company based in Joinville
le Pont, near Paris, that specializes in chemicals and laboratory
devices. SAV segments the glass tubing supplied by SCHOTT,
molds it into containers and then fills them with dyes. The high
chemical stability of the borosilicate glass ensures that the properties of the permanent ink are preserved lastingly.
“In order to be able to manufacture glass cartridges, we require glass tubing that has a rectangular shape and uniform thin
side walls,” explains Jean Luc Beutler, General Manager of SAV.
“CONTURAX® Pro is the only product that meets these specifications. It has the ideal chemical and mechanical properties and
Patented Process
can be processed extremely accurately, in addition to its good
SCHOTT uses a patented continuous drawing process to manufacture
machinability,” he adds.
­conturax ® Pro glass profile tubes. This allows them to be formed with high
SCHOTT manufactures seamless CONTURAX® Pro profiled
precision in large quantities. The glass tubes are available in lengths of up to
tubes in a wide variety of shapes, including triangular, rectan3,950 mm and wall thicknesses of 1.2 mm (+/- 0.2 mm) to 5 mm (+/- 0.8 mm).
gular, hexagonal, and lots of others, with the help of a patented
Diameters range from 42 mm to 150 mm. The many different geometric
shapes allow for countless uses, in lighting and interiors, for example. <|
continuous drawing process. This allows processors to avoid
costly conversion processes. The tubes are available in lengths
of up to almost 4 meters and wall thicknesses of between 0.2
and 5 millimeters. Tubes with a wall thickness of 1.75 millimeters and extremely low tolerance of +/– 0.15 millimeters are
needed to produce these ink containers made of glass. The rectangular shape of the ink cartridges allows for space-saving integration into the cash box. At the same time, the square shaped
profile tube breaks more easily and evenly than a round tube
when the trigger is pulled inside this security application.
“It’s quite exciting and inspiring to enable new applications
that meet such high requirements,” says Jean Krystkowiak,
­Regional Sales Director EMEA for Technical Tubing at SCHOTT
AG. “Normally, our glass needs to be as durable and strong as
possible. With these ink cartridges, however, our tubes are
­expected to break quickly and evenly, without getting damaged
during manufacturing or while they are being transported.”
So far, this intelligent cash protection system from OberPatentierter Prozess
thur has been introduced mainly in Western Europe. Now, the
Die gläsernen CONTURAX ® Pro Profilrohre von SCHOTT werden in einem pacompany is expecting expansion of its customer base to include
tentierten kontinuierlichen Ziehverfahren hergestellt. Sie lassen sich dadurch
other regions of the world. “Simply knowing that these glass
hochpräzise in hohen Stückzahlen formen. Die Glasrohre sind in Längen bis
ink containers make stolen bank notes unusable for criminals
zu 3.950 mm mit einer Wand-Dicke von 1,2 mm (+/- 0,2mm) bis 5 mm (+/-0,8
acts as a deterrent and could well prevent acts of violence,” adds
mm) erhältlich. Die Durchmesser reichen von 42 mm bis 150 mm. Viele
Jean Krystkowiak from SCHOTT. “We are pleased to be able to
verschiedene geometrische Formen ergeben unzählige Anwendungsmög­contribute to this,” he concludes.
lichkeiten, beispielsweise für Beleuchtungen und Inneneinrichtungen. <|
<|
[email protected]
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NEWS
Extremely Climate Resistant
Personnel Change
in Supervisory Board
Photo | Foto : TECElux
New BG60 and BG61 blue filter glasses
for demanding digital camera assignments
Dr. Dieter Kurz New Chairman of the
Image sensors in digital cameras and mobile
Supervisory Board of
devices often use infrared blocking filters to
At the beginning of May, Dr. Dieter Kurz (64)
schott ag
render genuine color impressions. With the
took over as the new Chairman of the Super-
BG filter glasses currently used, however, the
visory Board of SCHOTT AG in Mainz. The for-
transparency sought for visible light was im-
mer Chairman of the Board of Carl Zeiss AG
Design Awards for
WC Terminal
paired by high heat and humidity after only
succeeds Dr. Theo Spettmann, who resigned
two days. The new BG60 and BG61 glasses
from this position for health reasons. Dr. Kurz
from SCHOTT, on the other hand, are incredibly
had already taken over Spettmann’s role as
climate resistant, capable of resisting these
Chairman of the Shareholder Council of the
Innovative glass plate combines
types of strains for up to two months and ex-
Carl Zeiss Foundation, the sole shareholder in
both aesthetics and functionality
tremely resistant to bending. Here, BG60 is
SCHOTT AG and Carl Zeiss AG, in March.
The new WC terminal TECElux integrates tech-
known for its ability to block wavelengths of
[email protected]
nical finesses and connections both invisibly
around 750 nanometers, while BG61 offers
and securely inside a wall-mounted module.
the broadest pass range available for this type
The inspection opening is covered by a flat
of glass.
glass plate from SCHOTT. This glass panel al-
[email protected]
<|
Stabwechsel im Aufsichtsrat
Dr. Dieter Kurz neuer Aufsichtsrats-
lows for lighting effects, switches and sensors
Photo | Foto : schott/C. Costard
to be installed. A sensor detects whether someone is moving towards the WC before actually
illuminating the flush button. Other advantages the smooth glass buttons offer include
easy cleaning and thus optimal hygiene. The
WC terminal received the ”Red Dot Design
Award,” the “Design Plus Award” and the “Ar-
vorsitzender der
schott ag
Dr. Dieter Kurz (64) ist seit Anfang Mai neuer
Aufsichtsratsvorsitzender der SCHOTT AG. Er ist
Nachfolger von Dr. Theo Spettmann, der sein
Mandat aus gesundheitlichen Gründen niedergelegt hatte. Bereits im März 2012 hatte Kurz
auch Spettmanns Funktion als Vorsitzender
des Stiftungsrates der Carl-Zeiss-Stiftung über-
chitecture + Technology Innovation Prize”. <|
[email protected]
nommen. Die Stiftung ist Alleinaktionärin der
Höchst klimabeständig
SCHOTT AG und der Carl Zeiss AG. Von 2001 bis
2010 war Kurz Sprecher bzw. Vorsitzender des
Vorstandes von Carl Zeiss.
Neue Blaufilter-Gläser BG60 und BG61
Innovative Glasplatte verbindet
für strapaziöse Digitalkamera-Einsätze
Ästhetik und Funktionalität
Bildsensoren in Digitalkameras oder Mobilge-
Das neue WC-Terminal TECElux integriert tech-
räten nutzen oft Infrarot-Sperrfilter, um einen
nische Raffinessen und Anschlüsse unsichtbar
realen Farbeindruck wiederzugeben. Bei bis-
und sicher in ein Vorwand-Modul. Die nötige
herigen BG-Filtergläsern verringert sich bei
Revisionsöffnung wird von einer flachen Glas-
großer Hitze und Feuchtigkeit jedoch die er-
platte von SCHOTT abgedeckt. Das Glas erlaubt
wünschte Transparenz für sichtbares Licht, bei
den Einbau von Lichteffekten, Schaltern und
starker Belastung schon nach zwei Tagen. Die
Sensoren: Ein Sensor erkennt, wenn sich eine
neuen Gläser BG60 und BG61 von SCHOTT sind
Person dem WC nähert und lässt dann erst die
dagegen ausgezeichnet klimabeständig, kön-
Spültasten aufleuchten. Weitere Pluspunkte
nen dieser Beanspruchung bis zu zwei Monaten
der glatten Glas-Tastatur sind leichte Reinigung
widerstehen und sind sehr biegefest. Dabei
und damit optimale Hygiene. Das WC-Terminal
zeichnet sich BG60 durch eine höhere Blockung
wurde mit dem „Red Dot Design Award“, dem
für Wellenlängen um 750 Nanometer aus,
„Design Plus Award“ und dem „Innovations-
während BG61 den breitesten Durchlassbe-
preis Architektur + Technik“ ausgezeichnet. <|
reich für diesen Glastyp auf dem Markt hat. <|
[email protected]
[email protected]
<|
[email protected]
Photo | Foto : Carl Zeiss
Designpreise für WC-Terminal
<|
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FOCUS
REFLECTION, HOPE AND INSPiRATION
REFLEKTION, HOFFNUNG UND INSPiRATION
Lynn University (Boca Raton, FL) commissioned architect Luis Sousa to
Mit dem von dem Architekten Luis Sousa entworfenen „Remembrance
design “Remembrance Plaza,” a memorial for four students and two profes-
Plaza“ Memorial schuf die Lynn University, Florida (USA), eine Gedenk-
sors who were in Haiti as part of the University’s Journey of Hope program
stätte für vier Studenten und zwei Professoren, die während der Exkur­sion
and perished in the earthquake that struck on January 12, 2010. Six prisms, „Reise der Hoffnung“ Anfang 2010 Opfer des Erdbebens in Haiti wurden.
featuring SCHOTT NARIMA ® color effects glass, are the focus of the plaza.
Im Mittelpunkt des Memorials stehen sechs mit Nachrufen versehene
Each prism is inscribed with the name of either a student or professor and
Prismen, die mit SCHOTT NARIMA ® Farbeffektglas ausgestattet wurden,
an epitaph. The prisms remind us at this place of reflection, hope and
und an diesem Ort der Reflektion, Hoffnung und Inspiration in ästhetischer
inspiration of the deceased in an aesthetic and descrete manor.
und dezenter Form der Verstorbenen gedenken.
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<|
<|
Photo | Foto : Lynn University, Brantley Photography
FOKUS
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Photo | Foto : schott/A. Sell
Research and Technology
Testing of a mirror segment made of ZERODUR® glass-ceramic. This is the
­mirror substrate material of choice for use in large telescopes.
Prüfung eines Spiegelsegments aus ZERODUR® Glaskeramik. Der Werkstoff
wird als bevorzugtes Spiegelträgermaterial in Großteleskopen eingesetzt.
A Material with
Future Potential
Material mit
Zukunftspotenzial
Renowned experts held a scientific colloquium to discuss new insights and
developments in the area of glass-ceramics and related materials.
Renommierte Experten befassten sich in einem wissenschaftlichen Kolloquium
mit neuen Erkenntnissen und Entwicklungen auf dem Gebiet der Glaskeramik
und verwandter Werkstoffe.
Christine Fuhr
B
y developing the glass-ceramic ZERODUR®, Professor Jürgen
Petzoldt, a former member of the SCHOTT Board of
Management, ranks among the outstanding personalities in
the company’s history. At the same time, his work has had an
enduring effect on the scientific glass community. To mark the
first anniversary of Jürgen Petzoldt’s passing, SCHOTT organized a memorial colloquium together with the German Society of Glass Technology that was attended by more than 100
guests, including leading researchers from Japan, the United
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schottsolutions
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D
as ehemalige Mitglied des
SCHOTT Vorstandes, Professor
Dr. Jürgen Petzoldt, gehört mit der
Entwicklung der ZERODUR® Glaskeramik zu den herausragenden Persönlichkeiten der Firmengeschichte. Zugleich hat er nachhaltige Spuren seines
Wirkens innerhalb der glaswissenschaftlichen Community hinterlassen.
Anlässlich des ersten Todestages von
Jürgen Petzoldt veranstaltete SCHOTT
gemeinsam mit der Deutschen Glastechnischen Gesellschaft ein Gedenkkolloquium, an dem über 100 Gäste –
darunter namhafte Wissenschaftler
aus Japan, den USA , Brasilien und
Deutschland – teilnahmen und über
die Vergangenheit, den Status Quo in
Photo | Foto : schott/A. Sell
Forschung und Technologie
Put together the presentations and speeches for the colloquium /
Gestalteten mit Referaten und Reden das Kolloquium (Top, left to right):
Prof. Helmut Schaeffer (former Managing Director of the DGG/Hüttentechnische Vereinigung), Fabio Nicoletti (President of the ICC), Research Fellow Dr. Roland Langfeld, Dr. Ulrich Fotheringham (both SCHOTT); Center,
left to right: Prof. Hideo Hosono (Tokyo Institute of Technology), Prof.
Wolfgang Pannhorst (SCHOTT), Dr. Hans-Joachim Konz (member of the
SCHOTT Management Board, responsible for Research & Technology), Prof.
Dietrich Lemke (MPI for Astronomy), Prof. Edgar Zanotto (University Sao
Carlos, Brazil), Prof. Joachim Deubener (TU Clausthal); Below, left to right:
Prof. Christian Rüssel (Otto Schott Institute for Glass Chemistry, Jena),
Prof. Udo Ungeheuer, Chairman of the Board of Management of SCHOTT
ag, Dr. Ina Mitra, Dr. Yvonne Menke (both SCHOTT), Prof. Takayuki Komatsu, Nagaoka University of Technology, and Dr. Mark Davies (SCHOTT).
States, Brazil and Germany. They gave presentations on the past
and current status of research and technology development but
also the future potential that glass-ceramic holds as an incredibly versatile material. As Prof. Edgar Zanotto from the University Sao Carlos (Brazil) noted, a researcher by the name of
Stanley D. Stookey discovered the glass-ceramic more or less by
accident from a lithium disilicate glass with precipitated silver
particles when he overheated a melting furnace in 1953. The first
commercial glass-ceramics were introduced to the market in the
aviation industry and the consumer sector in the form of household china towards the end of the 50s. Nevertheless, this material was not adopted for use in science and industry until after
Petzoldt had completed his fundamental work on nucleation
and crystallization that allowed for Zerodur® to be successfully
positioned as the standard material for astronomic mirror substrates and the “revolution in the kitchen” that followed with
CERAN® glass-ceramic cooktop panels. Professors Joachim Deubener (TU Clausthal) and Christian Rüssel (Otto Schott Institute, Jena) explored the progress that has been made in the area
Forschung und Technologieentwicklung sowie das Zukunftspotenzial des
höchst vielseitigen Werkstoffs Glaskeramik referierten.
Wie Prof. Edgar Zanotto von der
University Sao Carlos (Brasilien)
schilderte, entdeckte der Wissenschaftler Stanley D. Stookey 1953 bei
einer Überhitzung eines Schmelzofens eher zufällig, dass aus Lithiumdisilicatglas mit ausgefällten Silberpartikeln Glaskeramik entsteht. Erste
kommerzielle Glaskeramiken kamen
Ende der 50er Jahre in der Luftfahrtindustrie und im Konsumbereich in
Form von Haushaltsgeschirr auf den
Markt. Die nachhaltige Implementierung des Werkstoffs in Wissenschaft
und Industrie jedoch erfolgte erst
durch Petzoldts grundlegende Arbeiten zur Keimbildung und Kristallisation, die die erfolgreiche Positionierung von ZERODUR® als Standardmaterial für astronomische Spiegelträger
und die „Revolution in der Küche“
durch CERAN® Glaskeramik-Kochflächen ermöglichten. Die seither erfolgte Vertiefung dieser Arbeiten zur
Keimbildung sowie aktuelle Erkenntnisse zum Kristallwachstum wurden
von den Professoren Joachim Deubener (TU Clausthal) und Christian
Rüssel (Otto-Schott-Institut, Jena)
dargelegt. Ein auffallendes Beispiel
für die Vielseitigkeit von Glaskeramiken wurde mit dem Laser-Feinstrukturierungsverfahren von Prof. Takayuki
Komatsu (Nagaoka University of
Technology, Japan) gegeben. Heute ist
SCHOTT in der Lage, wie Senior Scientist Dr. Ina Mitra erläuterte, Glaskeramikprodukte mit Hilfe von Simulationsverfahren gemäß den Kundenanforderungen maßzuschneidern. Dies
betrifft sowohl ästhetische Fragen wie
die farbliche Gestaltung von Glaskeramiken für Kochfelder als auch technische Herausforderungen wie die Herstellung von Leichtgewichtsspiegeln
mit zum Teil extremen Abmessungen.
Darüber hinaus sind neue Anwendungen wie Elektrolyte für Batterien Gegenstand der aktuellen Forschung von
SCHOTT. Wie weit der Blick durch
Teleskope mit ZERODUR® Spiegeln
reicht, wurde von Prof. Lemke (Max- >
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Research and Technology
of nucleation since then and the latest findings on crystal
growth. The laser fine structuring processes introduced by Prof.
Takayuki Komatsu (Nagaoka University of Technology, Japan)
provided yet another striking example of the versatility of glassceramics.
Today, SCHOTT is capable of custom manufacturing glassceramic products to meet specific customer requirements by
using simulation techniques, Senior Scientist Dr. Ina Mitra explained. This applies to both aesthetic aspects like the color of
a glass-ceramic to be used as a cooktop panel as well as technical
challenges like manufacturing lightweight mirrors that can
­occasionally be quite large. Furthermore, SCHOTT is currently
focusing on new applications, electrolytes for batteries, for
­instance, in the area of research.
In his exciting presentation through space, Prof. Lemke
(Max Planck Institute for Astronomy, Heidelberg) explained
how far the eye can see through telescopes with Zerodur mirrors. The presentations held by Dr. Yvonne Menke (SCHOTT)
Planck-Institut für Astronomie, Heidelberg) in einer rasanten Vortragsreise durch das Weltall gezeigt. Petzoldts
über Glaskeramik hinausgehendes
Wirken für die Optik wurde durch
Vorträge von Dr. Yvonne Menke
(SCHOTT) und Prof. Hideo Hosono
(Tokyo Institute of Technology, Japan) Referenz erwiesen. Dr. Menke
stellte Optokeramik als neues optisches Material mit außergewöhn­lich
hohen Brechzahlen vor. Prof. Hosono
berichtete über seine bahnbrechenden
Arbeiten an der Vereinigung von Optik und Elektronik in einer Materialklasse, den transparenten amorphen
Halbleitern. Erste darauf basierende
Displays sind bereits auf dem Markt.
Die dabei zugrundeliegende Vorgehensweise, Materialklassen quasi auf
dem Reißbrett mit Hilfe grundsätz­
licher Überlegungen zu ersinnen, war
vorher schon von Dr. Mark Davis
(SCHOTT) im Hinblick auf das Schaffen von Jürgen Petzoldt diskutiert
worden. Das systematische Denken
bei der Erschließung neuer Materialklassen und der Mut zur konsequenten Umsetzung waren kennzeichnend,
sie haben ihn zu einem der Väter der
Glaskeramiken gemacht. Dass das
­Potenzial der Glaskeramiken noch bei
weitem nicht ausgeschöpft ist, wurde
durch alle Redner dieses Kolloquiums
eindrucksvoll belegt. <|
[email protected]
Prof. Dr. rer. nat. Jürgen Petzoldt: Excellent researcher and successful entrepreneur
After completing his graduate studies in chemistry and mineralogy,
of the world’s leading glass research facilities and the introduction of
Prof. Jürgen Petzoldt (1935 - 2011) joined SCHOTT as a research assistant
the Otto Schott Research Award in 1991. “Jürgen Petzoldt was an out-
in 1964. He then took over responsibility for the Optics division in 1970
standing scientific genius and a successful entrepreneur. His work has
and research and development in 1979. He served as a member of been of a lasting nature,” Prof. Udo Ungeheuer noted in reference to
the SCHOTT Board of Management from 1988 until 1996. In 1968, he
his achievements.
d
­ eveloped the glass-ceramic ZERODUR ®, the standard material for the
Petzoldt also received a great deal of recognition outside of indus-
mirror substrates used in astronomical telescopes. At the same time,
trial research. For example, he was presented with the ICG President
he is considered one of the fathers of CERAN ® glass-ceramic cooktop
Award, the highest international award issued by the glass industry, in
panels (1973). He was largely responsible for the building of the Otto
1998, and the Golden Gehlhoff Ring, the highest honor bestowed by
Schott Research Center in Mainz in 1989 that is considered to be one
the German Society of Glass Technology (DGG), in 1999. <|
Prof. Dr. rer. nat. Jürgen Petzoldt: Großartiger Wissenschaftler und erfolgreicher Unternehmer
Der studierte Chemiker und Mineraloge Prof. Dr. rer. nat. Jürgen Otto-Schott-Forschungspreises 1991.
SCHOTT als wissenschaftlicher Mitar-
„Jürgen Petzoldt war ein großartiger
beiter, übernahm 1970 die Leitung
wissenschaftlicher Kopf und ein er-
des Geschäftsbereichs Optik und
folgreicher Unternehmer. Sein Schaffen war von nachhaltiger Wirkung“,
lung. Von 1988 bis 1996 war er Mit-
würdigte Prof. Dr.-Ing. Udo Unge-
glied des SCHOTT Vorstandes. 1968
heuer die Verdienste.
Z­ ERODUR ®, das Standardmaterial für
Spiegelträger astronomischer Teleskope; zugleich gilt er als einer der
Väter der CERAN ® Glaskeramik-Koch-
Photo | Foto : schott/A. Sell
1979 die der Forschung und Entwick-
entwickelte er die Glaskeramik
30
der weltweit führenden Glasforschungsstätten und die Einführung des
Petzoldt (1935 - 2011) startete 1964 bei
Auch außerhalb der industriellen
Forschung erfuhr Petzoldt hohe Anerkennung. U. a. erhielt Petzoldt
1998 mit dem ICG President Award
die höchste internationale Auszeich-
flächen (1973). Maßgeblich seiner
nung der Glasbranche, 1999 den Gol-
Initiative zu verdanken waren 1989
denen Gehlhoff-Ring, die höchste
die Errichtung des Otto-Schott-For-
Auszeichnung der Deutschen Glas-
schungszentrums in Mainz als eine
technischen Gesellschaft (DGG). <|
schottsolutions
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Forschung und Technologie
Photo | Foto : schott/J. Meyer
What is a glass-ceramic?
Glass-ceramics like ZERODUR ®, for example, that are made of the main ingredients lithium oxide, aluminum oxide and silicon oxide are produced
using the right types of glasses with the help of subsequent partial crystallization. This calls for the glass to be heated up again initially to a temperature at which additives like titanium oxide or zirconium oxide are finely
dispersed as so-called seeds and afterwards to a temperature at which the
desired lithium aluminosilicate crystals grow around them. After it cools
down,
it
leaves
behind a material
made of nanometer
in
a
SCHOTT revolutionized the kitchen in 1973 with its CERAN ® glass-­
ceramic cooktop panels. Prof. Jürgen Petzold is considered to be one
of the fathers of this product.
of
crystal
and
how seeds form
the properties of
Mit CERAN ® Glaskermik-Kochflächen revolutionierte SCHOTT 1973 die
Küche. Prof. Jürgen Petzold gilt als einer der Väter dieses Produkts.
be
set
precisely.
mal expansion of
crystallites
residual
phase. By cleverly
50 µm
Source | Quelle : V. Fokin
embedded
sized
vitreous
selecting the type
knowing
exactly
and crystals grow,
glass-ceramics can
The negative therlithium
alumino­
silicate crystals compensates for the positive thermal expansion of the residual glass and turns ZERODUR ® and CERAN ® into zero expansion materials.
Photo | Foto : schott/H. Fischer
These ensure, for example, that shifts in temperature while gazing at the
stars with a mirror telescope do not cause any distortion in the image as a
result of uneven expansion of the mirrors, for example. The nanometer size
dimensions of the crystallites suppress scattering and allow for greater optical
transparency. The properties possible with other types of crystals (photo:
crystallite in a lithium-calcium-silica glass), such as bioactivity or electrical
conductivity, make glass-ceramics real all-rounders. <|
Was ist Glaskeramik?
Glaskeramiken, etwa ZERODUR ® mit den Hauptbestandteilen Lithiumoxid,
Aluminiumoxid und Siliciumoxid, werden aus geeigneten Gläsern durch
and Prof. Hideo Hosono (Tokyo Institute of Technology, Japan)
illustrated how Petzoldt’s work for the benefit of optics went
much further than glass-ceramics. Dr. Menke introduced optoceramics as a new optical material with extremely high refractive indexes. Prof. Hosono reported on his pioneering work
aimed at consolidating optics and electronics in a single material class called transparent amorphous semiconductors. Initial
displays based on this are already available on the market.
Dr. Mark Davis (SCHOTT) had just discussed the underlying procedure of developing material classes on the drawing
board so to speak on the basis of fundamental considerations
in reference to Jürgen Petzoldt’s work. Thinking systematically
while developing new material classes and having the courage
to pursue these consistently were quite characteristic of him and
ultimately made him one of the fathers of glass-ceramics. The
speakers at this memorial colloquium impressively demonstrated
that the potential that glass-ceramics still holds is far from being
fully utilized.
<|
[email protected]
nachträgliche teilweise Kristallisation hergestellt. Dazu wird das Glas wieder
erwärmt, zuerst auf eine Temperatur, bei der Zusätze wie Titanoxid oder
Zirkoniumoxid als sog. Keime fein verteilt ausfallen, danach auf eine Temperatur, bei der die gewünschten Lithiumaluminiumsilicat (LAS)-Kristalle
um die Kristallisationskeime herum wachsen. Nach Abkühlung erhält man
ein Material aus nanometergroßen Kristalliten, die in einer Restglasphase
eingebettet sind. Durch geschickte Wahl des Kristalltyps und die genaue
Kenntnis von Keimbildung und Kristallwachstum ist es möglich, die Eigenschaften der Glaskeramiken gezielt einzustellen. Die negative thermische
Ausdehnung der LAS-Kristalle kompensiert die positive thermische Ausdehnung des Restglases und macht ZERODUR ® und CERAN ® zu Nullausdehnungsmaterialien, so dass z. B. Temperaturschwankungen während der Stern­
beobachtung mit einem Spiegelteleskop keine Verzerrung im Bild durch
ungleichmäßige Ausdehnung der Spiegel bewirken können. Die nanometergroße Abmessung der Kristallite unterdrückt Streuung und erlaubt zusätzlich
optische Transparenz. Mit anderen Kristalltypen (Bild: Kristalle in LithiumCalcium-Silicatglas) mögliche Eigenschaften wie Bioaktivität oder elektrische
Leitfähigkeit machen Glaskeramik zu einem wahren Multitalent. <|
schottsolutions
No. 1 / 2012
31
Restoration
Museums in a »Green« Outfit
Museen in »grünem« Outfit
Two museums in Mainz were modernized in terms of their energy-efficiency and now
produce electricity. They document the successful symbiosis of historic building substance
and innovative solar architecture.
Photos | Fotos : schott/A. Sell
Zwei Museen in Mainz wurden energetisch modernisiert und produzieren jetzt Strom.
Sie dokumentieren die gelungene Symbiose von historischer Bausubstanz und innovativer
Solararchitektur.
Christine Fuhr
M
ainz, the capital of Rhineland-Palatinate, used to be
called Mogontiacum when it was founded as a Roman
legion camp and during the roughly 500 years in which it was
part of the Roman Empire. Although its name changed several
times later on, even today, numerous monuments and finds still
pay witness to the city’s Roman heritage. Construction projects
often bring remains from the past to light. In the early 80s, for
instance, five Roman ships from the late 3rd or early 4th century were discovered during excavation work. These serve as the
main attractions at the Museum of Ancient Seafaring that
opened in 1994 and has its domicile inside a locomotive repair
shop built in 1870. In addition to the original wrecks, two
­reconstructed original size ships and 35 others in a scale of
1:10 are on display. This institution that is part of the RGZM
(Römisch-Germanisches Zentralmuseum) is viewed to be a
unique showcase on archaeological research in Germany.
As part of a long-term project, the Seafaring Museum has
now been redesigned in terms of both educational and spatial
32
schottsolutions
No. 1 / 2012
M
ogontiacum lautete der Name
der rheinland-pfälzischen
Landeshauptstadt Mainz zu Beginn
seiner Gründung als römisches Legionslager und während seiner rund
500-jährigen Zugehörigkeit zum Römischen Reich. Während der Name
danach mehrfach wechselte, zeugen
heute zahlreiche Denkmäler und Funde vom römischen Erbe der Stadt.
Nicht selten bringen Bauprojekte immer wieder Zeugnisse der Vergangenheit ans Tageslicht: So stieß man Anfang der 80er-Jahre bei Ausschachtungsarbeiten auf fünf römische
Schiffe aus dem späten 3./4. Jahrhundert. Diese bilden den Mittelpunkt
des 1994 eröffneten Museums für An-
tike Schiffahrt, welches in einer 1870
erbauten Lokomotiv-Reparaturwerkstatt sein Domizil hat. Neben den
Originalwracks sind hier zwei Schiffsrekonstruktionen in Originalgröße
und 35 im Maßstab 1:10 zu sehen.
Die zum RGZM (Römisch-Germanisches Zentralmuseum) gehörende
Einrichtung gilt in Deutschland als
einmaliges Schaufenster der archäo­
logischen Forschung.
In einem mehrjährigen Projekt erfolgte jetzt die ­didaktische wie räumliche Neugestaltung des Schifffahrtsmuseums inklu­sive einer Gebäude­
modernisierung mit dem Ziel, „das
Haus zu einem noch attraktiveren Ort
der Begegnung mit der Wissenschaft
Restaurierung
Photo | Foto : schott/C. Costard
grund ihrer 10-prozentigen Transparenz filtern sie 90 Prozent des Son­
nenlichts und damit einen Großteil
der entstehenden Wärme. Und: Die
gleichzeitige Verschattung schützt die
Exponate, ermöglicht eine gezielte Inszenierung mit künstlichem Licht und
spart – da sich der Innenraum nicht
aufheizt – eine zusätzliche Klimati­
sierung.
Die Gesamtleistung der hochmodernen PV -Anlage beträgt rund 35
Kilowatt-Peak und finanziert sich
durch Netz­einspeisung des Solarstroms quasi selbst – zugleich generiert sie jährlich so viel Strom wie das
Museumsgebäude verbraucht.
Im Innenbereich des Museums galt
es, die wertvollen Exponate in den
­Vitrinen optimal zu inszenieren. Möglich wurde dies durch den Einsatz
von interferenzoptisch zweiseitig entspiegeltem und damit fast unsicht­
barem
AMIRAN® Glas. Für die Objekte
Roman ships (center photograph) are the main attractions
at the Museum of Ancient Seafaring in Mainz that has
kreierten die SCHOTT Lichtexperten
­also now been equipped with special lighting solutions
zudem Beleuchtungslösungen und
(left) and solar architecture (right) from SCHOTT.
-effekte, unter anderem mit energie­
Römische Schiffe (Bild Mitte) sind die Schmuckstücke im
effizienten SCHOTT Spectra® LED
Museum für Antike Schifffahrt in Mainz, das inzwischen
auch mit speziellen Beleuchtungslösungen (links) und
Lightbars und Spectra® LED Spots.
­Solararchitektur (rechts) von SCHOTT glänzen kann.
Insgesamt setzte man über 1.200
Lichtpunkte, verlegte 400 Meter
Faser­optik-Kabel und installierte 13
Lichtquellen. In einem weiteren Bauabschnitt soll der Eingangsbereich zu
aspects, including modernization of the building with the aim für alle auszubauen“, so der General­ einem „Treffpunkt Archäologie“ umgestaltet werden – u. a. mit einer Inof “expanding the museum to make it an even more attractive direktor des RGZM, Dr. Falko Daim.
place for people to experience science at,” explains the General
Bei der Modernisierung hat sich stallation aus IMERA® Farbglas, die
Director of the RGZM, Dr. Falko Daim.
SCHOTT mit seinem Kompetenzbe- weitere ästhetische Akzente setzt.
SCHOTT played an important role in the modernization reich Architecture + Design als Partwork through its Architecture + Design area of expertise that ner mit Produkten und Know-how in »Grünes Schaufenster« im
supplied both products and know-how. With solar architecture, umfassender Form eingebracht. Für Naturhistorischen Museum
the experts at SCHOTT came up with a successful solution for das nicht mit Wärmeschutzglas ausgethe roof of the museum that had not been equipped with heat stattete alte Museumsdach fanden die Museen stellen besonders hohe Anforprotection glass in terms of both functionality and energy use: Spezialisten von SCHOTT mit Solar- derungen an Modernisierungs- und
approx. 1,100 square meters of semi-transparent SCHOTT ASI® architektur eine funktional wie ener- Sanierungsmaßnahmen. Ein weiteres
THRU modules – in other words 740 panes, 630 of which fea- getisch gelungene Alternative: Rund Beispiel, wie diese erfüllt werden
ture an active surface – were installed in the existing steel con- 1.100 Quadratmeter semitransparen- können, ist das auf Bio- und Geowisstruction as overhead glazing. Thanks to their 10 per cent trans- ter SCHOTT ASI® THRU Module – senschaften spezialisierte Naturhistoparency, they filter out 90 per cent of the sunlight and thus das entspricht 740 Scheiben, davon rische Museum Mainz, bekannt für
much of the resulting heat. Furthermore, the shade they cast 630 mit aktiver Fläche – wurden als seine weltweit einzigartige Sammlung
protects the exhibits, allows for attractive presentations using Oberlichtver­glasung in die vorhande- der seit Ende des 19. Jahrhunderts ausartificial light and saves energy because the room no longer ne Stahlkonstruktion eingebaut. Auf- gestorbenen südafrikanischen Step- >
schottsolutions
No. 1 / 2012
33
Restoration
heats up. The state-of-the-art PV system has a total output of
around 35 kilowatts peak and essentially pays for itself by feeding solar electricity into the grid. At the same time, it generates
as much electricity as the museum building consumes each year.
The objective inside the museum was to present the precious
exhibits as attractively as possible in display cases. This goal was
achieved by using AMIRAN® glass that has an optical inter­
ference coating on both sides and is thus almost invisible. The
lighting experts at SCHOTT also used energy-efficient SCHOTT
Spectra® LED Lightbars and Spectra® LED Spots, among other
products, to develop lighting solutions and effects for the
­objects on display. All in all, more than 1,200 LightPoints,
400 meters of fiber optic cable and 13 light sources were installed. During yet another phase of construction, the entrance
area is to be redesigned to serve as more of an “archaeological
meeting point” – among other things with the help of an
­installation that consists of IMERA® colored glass that sets
­additional aesthetic accents.
»Green display window« in
the Museum of Natural History
Museums place particularly high demands on modernization
and renovation measures. The Museum of Natural History in
Mainz that specializes in biological and earth sciences and is
known for its globally unique collection of South African
plains zebras or quaggas that died out at the end of the 19th
century is another example. The museum that is over 100 years
old is located in two separate buildings, a monastery church
built in the 13th century and a school that was rebuilt after it
had been destroyed in the war. The colorful mix of styles has
now been completely renovated and an extension that includes
a new café and additional exhibition space has been added.
Here, an aesthetic glazed façade solution was developed that
opens up the museum to the public space and, at the same time,
forms an optical bracket between the church and the building
next to it. The restored Renaissance bay window was integrated
into its surface as a highlight.
In the lower part of the façade, roughly 70 square meters of
anti-reflective AMIRAN® glass ensure transparency without
­annoying reflections both indoors and outside. 269 ASI® THRU
solar modules were installed inside 271 square meters of space
as a custom manufactured, filigree transom-mullion construction in the upper area. Roughly 200 square meters of the module surface area are “active.” The system has a total output of
9.5 kilowatts peak and generates around 6,000 kilowatt hours
of electricity each year – about the same amount of power that
two three-member households consume in a year.
The modules consist of a glass substrate that has been coated
with amorphous silicon and a heat insulation glass for stabilization. They are still extremely powerful, however, even in the low
light region, – a key advantage for use in façades. At the same
34
schottsolutions
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Photos | Fotos : schott/R. Mosler
penzebras, den „Quaggas“. Das über
100 Jahre alte Museum ist in zwei unterschiedlichen Gebäuden untergebracht: in einer im 13. Jahrhundert
erbauten Kloster-Kirche sowie einer
zerstörten und nach dem Krieg wiederaufgebauten Schule. Der bunte
Stilmix wurde jetzt komplett saniert
und um einen Erweiterungsbau mit
neuem Café und zusätzlicher Ausstellungsfläche ergänzt: Gelöst wurde
dies durch eine ästhetische, gläserne
Fassadenlösung, die das Museum zum
öffentlichen Raum hin öffnet und zugleich eine optische Klammer bildet
zwischen Kirche und angrenzendem
Gebäude; als Highlight integriert sie
inmitten ihrer Fläche den wiederhergestellten Renaissance-Erker.
Für Transparenz ohne störende
Reflexionen innen und außen sor-
gen im unteren Bereich der Fassade
rund 70 Quadratmeter entspiegeltes
AMIRAN® Glas. Im oberen Teil wurden
insgesamt 269 ASI® THRU Solarmo­
dule auf einer Fläche von 271 Quadratmetern – als speziell angefertigte filigrane Pfosten-Riegel-Konstruktion –
verbaut. Rund 200 Quadratmeter der
Modulfläche sind „aktiv“: Die Gesamtleistung der Anlage beträgt 9,5
Kilowattpeak und liefert pro Jahr
rund 6.000 Kilowattstunden Strom –
das entspricht dem jährlichen Stromverbrauch von etwa zwei Drei-Personen-Haushalten.
Die Module bestehen aus einem
Glassubstrat, auf das amorphes Sili­
zium aufgebracht ist, sowie einem
Wärmedämmglas zur Stabilisierung.
Auch im Schwachlichtbereich sind sie
noch sehr leistungsstark – ein Plus-
Restaurierung
The Museum of Natural History in Mainz that is over 100 years old was renovated, expanded and
given an attractive outside façade made of glass that consists of anti-reflective AMIRAN ® glass at
the bottom and 269 architecturally integrated ASI ® THRU solar modules at the top.
time, they provide shade in the summer (see also Ancient
­Seafaring Museum) and heat insulation in the winter. Here,
the special coating selects between shortwave solar radiation
and longwave heat radiation. This allows for thermal insulation
values that are about as low as those of high-quality insulating
glass and makes it possible to glaze large surface areas during
the cold seasons of the year without sacrificing comfort. For the
Museum Director, Dr. Michael Schmitz, the new solar façade
represents a “display window for science,” but also a visual step
toward redefining the museum as an environmental museum
and center for ecological education.
Both the façade solution at the Museum of Natural History
and the roof-integrated version at the Museum of Ancient
­Seafaring show that energy-efficient modernization makes
sense in terms of both environmental and cost aspects. Inno­
vative solar architecture thus opens up interesting options, even
for historic buildings – and SCHOTT experts have the right
know-how, ideas and products to be able to discuss creative
solutions with planners, architects and those responsible for
museums and implement them in a professional manner. <|
[email protected]
Das über 100 Jahre alte Naturhistorische Museum in Mainz wurde saniert, erweitert und erhielt
dabei eine attraktive gläserne Außenfassade – mit entspiegeltem AMIRAN ® Glas im unteren Bereich
und 269 architektonisch integrierten ASI ® THRU Solarmodulen im oberen Bereich.
punkt für den Einsatz in Fassaden.
Zugleich sorgen sie – siehe Schifffahrtsmuseum – für Verschattung im
Sommer und Wärmeschutz im Winter. Hier selektiert die besondere Beschichtung zwischen kurzwelliger
Sonnenstrahlung und langwelliger
Wärmestrahlung. Damit erreicht man
niedrige Wärmedämmwerte, vergleichbar denen von hochwertigen Isoliergläsern, und kann großflächige Ver­
glasungen realisieren ohne Komforteinbußen in der kalten Jahreszeit.
Für Museumsdirektor Dr. Michael
Schmitz ist die neue Solar-Fassade ein
„Schaufenster der Wissenschaft“, zugleich aber auch ein sichtbarer Schritt
der Neuausrichtung des Museums hin
zu einem Umweltmuseum und Zentrum für ökologische Bildung. Sowohl
die Fassadenlösung des Naturhisto­
rischen Museums als auch die dach­
integrierte Variante des Museums für
Antike Schiffahrt zeigen, dass eine
energetische Modernisierung sowohl
unter Umwelt- als auch Kostenaspekten Sinn macht. Innovative Solar­
architektur eröffnet somit auch his­
torischen Gebäuden interessante Optionen – und SCHOTT Spezialisten
verfügen über Know-how, Ideen und
Produkte, um Planern, Architekten
und Museumsverantwortlichen kreative Lösungen aufzuzeigen und professionell umzusetzen.
<|
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schottsolutions
No. 1 / 2012
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Design
Glassy Trademark
Gläsernes Markenzeichen
The way in which we operate electronic devices is changing. Now, SCHOTT Smart Touch
makes it possible to create devices with tactile switch buttons on a glass surface – and
therefore offers potential for design and advanced user interfaces.
®
Die Bedienung elektronischer Geräte befindet sich im Umbruch. SCHOTT Smart
Touch ermöglicht die sichere Schaltung über Vertiefungen in der
Glasoberfläche – und bietet Potenzial für Design und
fortschrittliche Bedienerführung.
Judith Schwarz
R
egardless of whether it’s our coffee machines, hi-fi systems
or refrigerators, the electronic devices we used to operate
by pressing buttons made of metal or plastic are now being
­replaced by smooth, homogeneous control panels. The trend is
towards minimalist designs and glassy surfaces.
Users rely on orientation guides to help them find the right
functions on these uniform surfaces quickly and safely. Slight
indentations in what are otherwise smooth glass surfaces allow
people to feel these. The main advantage they offer is that the
operator can detect them intuitively – this is particularly helpful for people who have poor eyesight. In addition, glass control
panels are also much easier to clean than buttons: the surface is
36
schottsolutions
No. 1 / 2012
O
b Kaffeeautomat, Stereoanlage
oder Kühlschrank: Während
der Benutzer elektronische Geräte
früher über Knöpfe aus Metall oder
Kunststoff steuerte, weichen diese
heute glatten, homogenen Bedientastaturen. Der Trend geht zu minimalistischem Design und einem gläsernen
Antlitz.
Damit der Benutzer auf der einheitlichen Geräteoberfläche rasch und
sicher die richtige Funktion findet,
­benötigt man Orientierungshilfen.
Kleine Vertiefungen in ansonsten glatten Glasoberflächen ermöglichen dies
haptisch. Deren großer Vorteil: Der
Bediener ertastet sie intuitiv – dies ist
gerade für Menschen mit Sehbehinderung hilfreich. Zudem lassen sich die
gläsernen Bedientastaturen im Gegensatz zu Knöpfen leichter reinigen: Die
Oberfläche ist absolut dicht und Glas
ist widerstandsfähig gegenüber aggressiven Reinigungsmitteln. Das sorgt
Photos | Fotos : schott/C. Costard
®
Design
Dimples in the glass provide a sense of orientation on how to operate
the electric switches and complement the displays and touchscreens
used in high-quality appliances.
Vertiefungung im Glas geben eine Orientierung beim Bedienen von
­elektrischen Schaltern und ergänzen Displayanzeigen oder Touchscreens
für die Bedienerführung von hochwertigen Geräten.
zum Beispiel bei medizinischen Ge­
räten für mehr Hygiene. Und nicht
­zuletzt überzeugen die modernen
Bedien­elemente durch ihr Design –
vorausgesetzt, die Vertiefungen wurden sorgfältig ins Glas geschliffen.
Präzision in Glas
sealed off tightly and glass stands up well to aggressive cleaning
agents. This ensures better hygiene in medical devices, for instance. And, last but not least, these modern control elements
look very attractive – at least if the indentations have been carefully engraved in the glass.
Precision in glass
The most difficult thing about manufacturing them is how to
place SCHOTT® Smart Touch on the glass pane this accurately.
A manufacturing process developed by SCHOTT now overcomes this challenge and allows for a much greater variety of
shapes and sizes. A special machine holds the precisely cut glass
pane in place and allows for precise positioning of the grinding
point with a tolerance of only plus/minus 0.05 to 0.2 mm – depending on the size of the glass pane and the overall requirements. SCHOTT® Smart Touch can be made to look either
matte or polished – with the shiny appearance so typical of
glass.
Manufacturers of electronic appliances find it very easy to
attach switches behind these types of glass panels. Precise placement of the grinding points in the same places during serial
production makes this a lot easier. The possibilities range from
capacitive circuits to active or passive infrared technology or
acoustic wave technology. The operator simply places his finger
on the indentations to regulate or turn these appliances on
and off.
This also results in a wide range of different options from a
design point of view. Among other things, SCHOTT is able to
produce these indentations as a ring or strip with rounded corners. Indentations can be made in all types of flat glasses of
preferably between 2 and 10 mm in thickness. Lighting and
printing that includes colors and symbols produces an even
greater variety. This technology thus offers appliance and electronics manufacturers the chance to provide truly personal
operation. In this way, the versatile material of glass can enable
them to stand out from the crowd by using original designs and
therefore sharpen their own brand identity.
<|
[email protected]
Das Schwierige bei der Herstellung
von SCHOTT® Smart Touch ist die
exakte Platzierung der Schleifstellen
auf der Glasscheibe. Ein Fertigungsverfahren von SCHOTT bewältigt
diese Herausforderung und lässt darüber hinaus viele Varianten in Form
und Größe zu. Eine spezielle Maschine fixiert die präzise zugeschnittene
Glasscheibe und ermöglicht eine exakte Positionierung der Schleifstelle mit
Toleranzen von nur +/- 0,05 bis 0,2
mm – je nach Größe und Gesamtanforderung an die Glasscheibe.
SCHOTT® Smart Touch kann sowohl
matt ausgeführt werden als auch poliert – mit der für Glas charakteristischen glänzenden Anmutung.
Hinter einer solchen Glasscheibe
können Hersteller elektronischer Geräte Schalter problemlos automatisch
anbringen. Die präzise Platzierung
der Schleifstellen in der Serienproduktion an immer der gleichen Stelle
erleichtert dies. Kapazitive Schaltungen kommen dabei ebenso in Frage
wie aktive bzw. passive Infrarot-Technologie oder akustische Wellen-Technologie. Über die Vertiefung schaltet
der Bediener sie an und aus oder regelt
sie variabel.
Auch aus Gestaltungssicht ergibt
sich eine breite Bandbreite an Optionen. SCHOTT kann die Vertiefung
unter anderem als Ring oder Streifen
mit abgerundeten Ecken ausführen.
Realisieren lassen sich diese Vertiefungen in allen Flachgläsern mit den bevorzugten Glasdicken zwischen 2 und
10 mm. Beleuchten und Bedrucken
mit Farben und Symbolen vervielfacht
die Zahl der Varianten. Dadurch bietet die Technologie Geräte- und Elektronikherstellern Potenzial für die
Kreation einer ganz individuellen Bedienung. So kann der vielseitige Werkstoff Glas dazu beitragen, sich durch
originelles Design von der breiten
Masse abzuheben und die eigene Markenidentität zu schärfen.
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When used together with a capacitive switch,
a slider offers linear control of the functions in
an electric appliance.
Ein Slider in Verbindung mit einer kapazitiven
Schaltung kann Funktionen in einem elektrischen Gerät linear regeln.
schottsolutions
No. 1 / 2012
37
Photos | Fotos : schott/C. Costard
Material Development
When used as an antenna material (photo p. 39), glass-ceramic allows for miniaturization of the
components and improved efficiency during operation. SCHOTT researchers use an X-ray diffracto­
meter (top) to analyze the crystal structure of the material during the manufacturing process.
Glaskeramik als Antennenmaterial (Bild S. 39) ermöglicht eine Miniaturisierung der Komponenten
und Effizienzverbesserung im Betrieb. In einem Röntgendiffraktometer (oben) analysieren SCHOTT
Wissenschaftler während des Herstellprozesses die Kristallstruktur des Werkstoffs.
Fit for High-End Applications
Fit für High-End-Anwendungen
Glass-ceramics can be used as components in high-power gigahertz antennas and high-frequency filters.
The research department at SCHOTT has developed initial prototypes together with a manufacturer.
Glaskeramik eignet sich als Komponente für leistungsstarke Gigahertz-Antennen und Hochfrequenzfilter.
Die SCHOTT Forschung entwickelte erste Prototypen mit einem Hersteller.
Thilo Horvatitsch
S
tudying existing materials can reveal potential one could
never have imagined. Glass-ceramic, for instance, grew to
be popular mainly as a temperature resistant material for use
in the kitchen (CERAN® cooktop panels) and astronomy
(ZERODUR® telescope mirrors). SCHOTT researchers have now
38
schottsolutions
No. 1 / 2012
D
ie Erforschung bewährter Werkstoffe kann ungeahnte Potenziale offenlegen: Glaskeramik zum Beispiel wurde vor allem populär als temperaturstabiles Material in der Küche
(CERAN® Kochflächen) und Astronomie (ZERODUR® Teleskopspiegel).
Die SCHOTT Forschung fand nun
­heraus, dass sich das Prinzip, aus einer
Glasschmelze gezielt kristalline Pha-
Materialentwicklung
found out that the principle of allowing crystalline phases
with defined properties in a glass melt to crystallize can be used
in a completely different application that holds great promise for the future: mobile communications. Glass-ceramics
are well-suited for use here as components in extremely highpower antennas, transmitter masts or GPS applications, for
instance.
The young researcher and doctoral candidate Hubertus
Braun was responsible for the fundamental development
work in cooperation with the Johannes Gutenberg University in Mainz as part of receiving his diploma. While doing
his research work at SCHOTT, the 26-year-old physicist
managed to manufacture an initial antenna material. And
was thus successful in a number of ways: the first glass-ceramic antenna prototypes have already been manufactured in
cooperation with the British firm Sarantel. In addition,
Hubertus Braun’s work earned him a natural and engineering sciences award worth 5,000 euros from the Vodafone
Foundation.
This development was by no means a product of chance.
On the one hand, the immense future potential glass-ceramics
offer has been a topic for research at SCHOTT for some time
(see also p. 28). On the other hand, demand for materials for
antennas in the gigahertz range and the respective high-frequency filters has continued to grow in recent years, particularly in satellite navigation, mobile communications and microwave electronics. So-called dielectric (ceramic) materials are
vital components of these high-end applications. They allow for
miniaturization of the antennas and improved efficiency and
are less susceptible to interference during operation than conventional components made of metal.
“The goal of my work was to produce these dielectric ceramic materials as glass-ceramics and show what potential
they offer for mobile communications applications,” researcher Braun explains. The concrete result is an antenna material that offers important advantages over the ceramic materials used in the past that were manufactured using powder
and sintering processes. This glass-ceramic is also known for
its extremely low loss of electromagnetic radiation. Furthermore, it is extremely homogeneous and nonporous. For this
reason, metal coatings that are applied later on adhere much
better than they do to a porous sintered ceramic and are unable to penetrate into the material and possibly impair performance. Glass-ceramics also offer advantages in that they
can be mass-produced.
SCHOTT has already started performing industrial research
based on the results of this work that a patent has already been
filed for. “Our initial results proved to be better than we expected. Now, it is up to us to assess the application-specific marketability and further refinement of this material,” Hubertus
Braun concludes.
<|
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sen mit definierten Eigenschaften auszukristallisieren, auch in einer ganz
anderen zukunftsträchtigen Anwendung einsetzen lässt: im Mobilfunk.
Glaskeramiken eignen sich dort als
Komponenten für besonders leistungsfähige Antennen etwa in Sendemasten oder für GPS-Anwendungen.
Die grundlegende Entwicklungsarbeit dafür leistete der Jungforscher
und heutige Doktorand Hubertus
Braun in Kooperation mit der Johannes-Gutenberg-Universität Mainz
im Zuge seines Diplomabschlusses.
Dem 26-jährigen Physiker gelang es,
im Rahmen seiner Forschung bei
SCHOTT ein erstes Antennenmaterial
herzustellen. Mit Erfolg in mehrfacher Hinsicht: Erste Glaskeramik-Antennenprototypen wurden bereits in
Zusammenarbeit mit dem englischen
Hersteller Sarantel gefertigt. Darüber
terialien essenzielle Bestandteile. Sie
ermöglichen gegenüber herkömmlichen Komponenten aus Metall eine
Miniaturisierung der Antennen sowie
eine Effizienzverbesserung und geringere Störanfälligkeit im Betrieb.
„Ziel meiner Arbeit war es, diese
dielektrischen keramischen Materialien als Glaskeramiken herzustellen
und ihr Potenzial für die Mobilfunkanwendungen aufzuzeigen“, erläutert
Forscher Braun. Handfestes Resultat
ist ein Antennenmaterial, das wichtige
Vorzüge aufweist gegenüber den bisher verwendeten keramischen Materialien, die über Pulver- und Sinterprozesse hergestellt werden. Die Glaskeramik zeichnet sich ebenfalls durch
einen sehr geringen Verlust elektromagnetischer Strahlung aus. Zudem
ist sie besonders homogen und porenfrei. Nachträglich aufzubringende
hinaus erhielt Hubertus Braun für
seine Arbeit den mit 5.000 Euro dotierten Förderpreis für Natur- und Ingenieurwissenschaften der VodafoneStiftung. Die Entwicklung war kein
Zufallsprodukt: Zum einen ist das vielfältige Zukunftspotenzial von Glaskeramiken für die SCHOTT Forschung
seit jeher ein Thema (siehe auch S. 28).
Zum anderen wuchs in den vergangenen Jahren insbesondere in der Satellitennavigation, im Mobilfunk und in
der Mikrowellenelektronik die Nachfrage nach Materialien für Antennen
im Gigahertzbereich und entsprechende Hochfrequenzfilter. In diesen
High-End-Anwendungen sind sogenannte dielektrische (Keramik-)Ma-
Metallbeschichtungen haften daher
besser als auf poröser Sinterkeramik,
können nicht ins Material eindringen
und womöglich Leistungseinbußen
verursachen. Auch bieten Glaskeramiken Vorteile hinsichtlich ihrer Massenproduzierbarkeit.
Basierend auf den Ergebnissen
der Forschungsarbeit, die inzwischen
zum Patent angemeldet sind, startete
SCHOTT bereits die industrielle Forschung. Hubertus Braun: „Unsere
ersten Ergebnisse waren besser als erwartet. Nun geht es um die Bewertung
der anwendungsspezifischen Markttauglichkeit und die weitere Optimierung des Materials.“
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schottsolutions
No. 1 / 2012
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Architecture
A Modern Enactment of
the Arabian Nights
1001 Nacht modern inszeniert
Abu Dhabi’s new district “Central Market” combines contemporary design with traditional Arabian architecture.
The souk, a shopping paradise that looks like the Oriental markets and features splendid ornamental windows
made of colored glass, is one of the main elements.
Abu Dhabis neustes Stadtviertel „Central Market“ verbindet zeitgenössisches Design und traditionelle arabische
Architektur. Zentraler Teil ist der Souk, ein orientalischen Märkten nachempfundenes Einkaufsparadies mit
prachtvollen Ornamentfenstern aus farbigem Glas.
Judith Schwarz
A
bu Dhabi had a booming economy in the 19th century,
long before the Arab Emirates had started producing oil.
Trading with pearls was the driving force inside this port city.
This main sector of the economy made Abu Dhabi the most
powerful Emirate in the Persian Gulf at the turn-of-the-century.
World War I and the global economic crisis followed, how‑
ever, and the demand for pearls dropped sharply. This revenue
stream dried up permanently when Japan started farming pearls
in 1930 – a severe blow for Abu Dhabi.
Not until the end of the 1950s did it begin to become clear
what the new pearls of the Persian Gulf would be. Abu Dhabi
continued to develop at an extremely fast pace after the city
started exporting oil for the first time ever at the beginning of
the 1960s. In 1971, Great Britain withdrew from the region after
acting as a protective power. The first President of the newly
founded Arab Emirates, Zayid bin Sultan Al Nahyan, chose
Abu Dhabi to be the capital city. He subsequently arranged for
the city to be expanded according to a chessboard master plan
and placed a lot of importance on adding flowerbeds and palm
groves. In 2001, the population of the core city of Abu Dhabi
alone had grown to 530,000. It exceeded 800,000 in 2010. In
the meantime, this growth is still continuing on artificial islands
and the coastal regions or can be seen in ever higher skyscrapers.
The tourism authority uses the claim “a pulsating cosmopolitan
lifestyle” to attract visitors and the construction projects are
becoming ever more extravagant. Today, the Central Market
40
schottsolutions
No. 1 / 2012
L
ange bevor das erste Erdöl in den
Arabischen Emiraten gefördert
wurde, florierte im 19. Jahrhundert die
Wirtschaft in Abu Dhabi. Die treibende Kraft in der Hafenstadt war der
Perlenhandel. Mit diesem Hauptwirtschaftszweig stieg Abu Dhabi um die
Jahrhundertwende zum mächtigsten
Emirat des Persischen Golfs auf. Doch
dann folgten Erster Weltkrieg und
Weltwirtschaftskrise, und die Nachfrage nach Perlen ebbte ab. 1930 brachte
der Beginn der Perlenzucht in Japan
diese Einnahmequelle endgültig zum
Versiegen – ein schwerer Schlag für
Abu Dhabi.
Erst Ende der 1950er-Jahre zeich­
nete sich allmählich ab, wie die neuen
Perlen des Persischen Golfs aussehen
würden. Nachdem Anfang der 1960erJahre das erste Rohöl aus der Stadt
exportiert wurde, entwickelte sich
Abu Dhabi in rasantem Tempo weiter.
1971 zog sich Großbritannien als Protektionsmacht aus der Region zurück.
Der erste Präsident der neu gegründe-
ten Arabischen Emirate, Zayid bin
Sultan Al Nahyan, machte Abu Dhabi
zur Hauptstadt. In der Folgezeit ließ
er die Stadt nach einem schachbrett­
artigen Masterplan ausbauen und legte
Wert auf Blumenbeete und Palmenhaine. 2001 erreichte allein die Kernstadt von Abu Dhabi eine Einwohnerzahl von 530.000, 2010 überstieg sie
die 800.000-Einwohner-Marke. Inzwischen setzt sich das Wachstum auf
künstlichen Inseln und im Küstenvorland fort – oder manifestiert sich
in immer höheren Wolkenkratzern.
Die Tourismusbehörde wirbt mit
„einem pulsierenden kosmopolitischen Lebensstil“ um Besucher und
die Bauvorhaben werden immer extravaganter.
Einen von Abu Dhabis historischen Schauplätzen erweckt heute der
Central Market zu neuem Leben. Der
moderne Souk – so die Bezeichnung
der Geschäftsviertel orientalischer
Städte – ist zentraler Teil des 500.000
Quadratmeter großen neuen Stadt-
Architektur
Ornamental windows made of colored glass from SCHOTT that are up to
13.80 meters high and 2.80 meters wide create a very special lighting
mood that is characteristic of Arabian markets inside the Central Market
in Abu Dhabi.
Im Inneren des Einkaufsmarktes Central Market in Abu Dhabi sorgen bis
zu 13,80 Meter hohe und 2,80 Meter breite Ornamentfenster mit Farbgläsern
von SCHOTT für eine besondere Lichtstimmung, wie sie für arabische Märkte
charakteristisch ist.
Photo | Foto : schott/I. Naqi
>
schottsolutions
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41
Architecture
awakens one of Abu Dhabi’s historical sites to new life. The
modern souk – the term used to describe business quarters in
Oriental cities – is an important part of the new 500,000 square
meter quarters in the heart of the city that now has a population
of around 900,000.
Surfaces made of wood, flowing water and vibrant colors.
Interesting places, backstreets and courtyards that play with
sunlight and shade: the Central Market literally invites people
to take a walk through luxurious stores and markets that sell
food and handicraft items. Aldar Properties, a real estate development, management and investment company, hired Foster +
Partners to build this shopping center between 2006 and 2011.
The architects let themselves be inspired by the traditional architecture of the Gulf States rather than just building another
shopping mall like the ones you can find anywhere in the world.
Large ornamental windows that feature colored glass in intense blue and yellow shades and mark the entrances to the souk
create a special lighting mood inside the building. The incident
sunlight produces colorful patterns on the floors and walls. In
other words, the windows contribute to the type of color and
lighting atmosphere that is so typical of Arabian markets with
their colorful fabrics and incident light that falls on their
­narrow backstreets.
The up to 13.80 meter high and 2.80 meter wide sections of
the façade are made of colored glasses from SCHOTT in various
blue and yellow shades. These are body-tinted glasses with a
smooth fire-polished surface that SCHOTT markets in a variety
of different color shades. It can be processed into laminated
safety glass and insulating glass just like conventional glass and
therefore be combined with a variety of additional functions,
if necessary. In this particular case, it was combined with sun
­protection glass on the outside to form insulating glass.
viertels im Herzen der Stadt, die inzwischen rund 900.000 Einwohner
zählt.
Oberflächen aus Holz, fließendes
Wasser und lebendige Farben; abwechslungsreiche Plätze, Gassen und
Innenhöfe, die mit Sonnenlicht und
Schatten spielen: Der Central Market
lädt ein zum Streifzug durch Luxusläden und Märkte für Lebensmittel
und Handwerksgegenstände.
Zwischen 2006 und 2011 erbauten
Foster + Partners im Auftrag von Aldar
Properties, einem Unternehmen im
Bereich Immobilien-Erschließung,
-Management und -Investment, den
Einkaufskomplex. Statt eine weltweit
austauschbar wirkende Shopping-Mall
zu errichten, ließen sich die Architekten von der traditionellen Architektur
der Golfstaaten inspirieren.
Im Rausch aus
Licht und Farben
Für eine besondere Lichtstimmung
im Innern sorgen große Ornamentfenster mit farbigen Gläsern in kräftigen Blau- und Gelbtönen, welche die
Eingänge zum Souk markieren. Das
einfallende Sonnenlicht ziert Boden
und Wände mit farbigen Mustern.
Damit tragen die Fenster zu einer
Farb- und Lichtatmosphäre bei, wie
Design and protection from the sun
sie für arabische Märkte mit ihren
The glass is mounted in steel frames in the shape of stars and bunten Stoffen und dem Lichteinfall
polygons in the Arabian style. Meeting the architects’ design in den schmalen Gassen charakterisexpectations was but one of the objectives. Abu Dhabi’s ­ tisch ist. Die bis zu 13,80 Meter hohen
climatic conditions also had to be taken into consideration in und 2,80 Meter breiten Fassadenteile
selecting the type of glass panes to be used. For instance, the sun bestehen aus Farbgläsern von SCHOTT
protection glass on the outside helps save energy in controlling in verschiedenen Blau- und Gelbthe climate of the interior of the building complex – fully in tönen. Dabei handelt es sich um ein
line with the philosophy of sustainable architecture. Natural durchgefärbtes Glas mit einer glatventilation and shade provide energy-efficient cooling insofar ten, feuerpolierten Oberfläche, das
as outside temperatures permit. During the hottest months of SCHOTT in verschiedenen Farbtönen
the year, many open areas can be sealed off and be cooled by anbietet. Es lässt sich genau wie heradding roofing and portable walls. Natural illumination and kömmliches Glas zu Verbundsicherthe use of suitable materials also contribute to the sustainable heits- und Isolierglas verarbeiten und
so bei Bedarf mit einer Reihe von Zudesign of the shopping center complex.
In a second construction phase, yet another building com- satzfunktionen kombinieren. In dieplex with a similar design is already under construction at the sem Fall wurde es mit einem SonnenCentral Market. As in the souk, colored glasses from SCHOTT schutzglas auf der Außenseite zu Iso42
schottsolutions
No. 1 / 2012
lierglas zusammengefügt. Stahlrahmen in Form von Sternen und
Vielecken in arabischem Stil fassen die
Gläser ein. Die Designvorstellungen
der Architekten nach deren Gestaltungswünschen umzusetzen, war nur
eines der Ziele. Auch die klimatischen
Bedingungen von Abu Dhabi spielten
bei der Auswahl der Scheiben eine
Rolle. So leistet das Sonnenschutzglas
auf der Außenseite einen Beitrag zur
energiesparenden Klimatisierung des
Gebäudes – ganz im Sinne einer nachhaltigen Architektur. Soweit es die
Außentemperaturen erlauben, sorgen
natürliche Ventilation und Abschattung für eine energiesparende Kühlung. In den heißesten Monaten des
Jahres lassen sich viele offene Bereiche
durch zusätzliche Dächer und mobile
Wände abschotten und gezielt kühlen.
Zu einer nachhaltigen Bauweise tragen außerdem die natürliche Beleuchtung sowie eine entsprechende Auswahl der Materialien bei. In einem
weiteren Bauabschnitt entsteht auf
dem Central Market derzeit ein weiterer Gebäudekomplex in vergleichbarem Design. Wie im Souk sollen auch
hier für die ornamentartig gestalteten
Fassadenelemente Farbgläser von
SCHOTT – jetzt in Grün- und Gelb­
tönen – eingesetzt werden.
Das neue Stadtviertel Abu Dhabis
bietet seinen Besuchern künftig einen
faszinierenden Mix aus Luxusläden,
Boutiquen, Freizeitangeboten, Kinos,
Restaurants und Cafés sowie Parkmöglichkeiten für über 5.000 Fahrzeuge. Vor Ort befindet sich ebenso
eine traditionell gestaltete Moschee
mit Platz für 1.500 Personen. Diese
Szenerie überragen drei Hochhäuser
des Architekturbüros Foster + Partners: ein 52-stöckiges Fünf-SterneLuxus-Hotel, ein 58-stöckiger Bürokomplex sowie ein AppartementGebäude mit 88 Geschossen. Das
Projekt Central Market ist nicht das
einzige gigantische Bauvorhaben, mit
dem Abu Dhabi in den vergangenen
Jahren von sich reden machte. Frank
Photo | Foto : Getty Images
Architektur
Skyscrapers to the left, a souk to the right: The modern age and tradition
both reign in Abu Dhabi. The Central Market with its mix of Arabian architec­
ture and futuristic design could well become a new symbol of the port city.
Links Wolkenkratzer, rechts Souk: In Abu Dhabi regieren Moderne und
­ radition zugleich. Der Central Market mit seinem Mix aus arabischer Archi­
T
tektur und futuristischem Design könnte deshalb zu einem neuen Wahr­
zeichen der Hafenstadt werden.
are to be used in the ornamentally designed façade elements,
this time in green and yellow shades, however.
This new district of Abu Dhabi offers visitors a fascinating
mix of luxurious stores, boutiques, leisure activities, cinemas,
restaurants and cafés, but also parking for more than 5,000 vehicles. There is also a traditionally designed mosque that can
accommodate up to 1,500 people. Three skyscrapers designed
by the architectural firm Foster + Partners tower over this scenery: a 52-storey, five-star luxury hotel, a 58-storey office complex
and an 88-floor apartment building.
The Central Market project is not the only gigantic construction project that has brought attention to Abu Dhabi in
recent years. Frank Gehry presented plans for a Guggenheim
Abu Dhabi and Jean Nouvel for even a Louvre Abu Dhabi – to
mention only the largest museums planned. Since the economic
crisis, however, both neighboring Dubai and Abu Dhabi have
had to shift down a gear when it comes to realizing their ambitious construction projects. This means it will still take a while
before these spectacular museums can be built. The Central
Market with its three shining towers and combination of traditional Arabian architecture and skillful futuristic design could
soon become a new landmark for the city and serve as a symbol
for Abu Dhabi just as the Champs Elysées stands for Paris and
5th Avenue for New York.
<|
[email protected]
Photo | Foto : schott/I. Naqi
Gehry legte Pläne für ein Guggenheim Abu Dhabi vor, Jean Nouvel gar
für einen Louvre Abu Dhabi – um nur
die größten der geplanten Museen zu
nennen. Doch seit der Wirtschaftskrise muss nicht nur der Nachbar Dubai,
sondern auch Abu Dhabi bei der Verwirklichung seiner ehrgeizigen Bauprojekte einen Gang zurückschalten.
Und so lässt die Verwirklichung der
spektakulären Museen noch auf sich
warten. Der Central Market hingegen,
mit seinen drei glänzenden Türmen
und seiner Kombination aus klassisch
arabischer Architektur und gekonnt
futuristischem Design, könnte zu einem neuen Wahrzeichen der Stadt
werden – und schon bald für Abu
Dhabi stehen wie die Champs-Elysées
für Paris oder die 5th Avenue für New
York.
<|
[email protected]
schottsolutions
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Fire Resistant Glazing
Glass Protects Textile
World of Experiences
Glas schützt
textile Erlebniswelt
PYRAN fire resistant glazing preserves hundreds of years of textile history
at the State Museum of Textiles and Textile Industry in Augsburg.
®
Im Staatlichen Textil- und Industriemuseum Augsburg bewahren PYRAN
Brandschutzverglasungen Hunderte Jahre Textilgeschichte.
®
Alexandra Geithe
T
he German city of Augsburg was considered a European
center for textiles even before the start of industrialization
in the 19th Century. In its heyday, countless looms and textile
machines rattled in 21 textile factories, some of which are still
even active today. Prof. Klaus Kada, an architect from Graz,
Austria, arranged for Bavaria’s textile history that is hundreds
of years old to be presented in an exciting and lively manner
inside the State Museum of Textiles and Textile Industry (tim)
that opened in 2010. However, more than just relics are on
­display on the 5,000 square meters of space inside the building
that used to be the Augsburg worsted yarn spinning plant
founded in the former textile quarter near the center of the
city in 1836. Today, textile products are produced on historic
­weaving and knitting machines and then sold. Visitors get the
chance to comb wool, spin yarn or print fabrics with patterns
and plenty of colors.
Remarkable solutions were found from an architectural
standpoint also. For noise protection and safety reasons, the
machine collection has been set up behind a glass partition.
This area was designed to be a table construction that features
its own foundation. Furthermore, it has been completely separated from the rest of the building by using full height glazed
screens. Special measures had to be taken due to the nature of
the historic building. The shed roof construction of the hall that
dates back to the 1950s consisted of a pre-stressed steel frame
building with overlapping concrete shells only six to seven cen44
schottsolutions
No. 1 / 2012
B
ie deutsche Stadt Augsburg galt
schon vor der Industrialisierung
im 19. Jahrhundert als europäisches
Textilzentrum. In der Blütezeit ratterten in 21 Textilfabriken unzählige
Webstühle und Textilmaschinen. Einige davon tun dies noch heute: Im 2010
eröffneten Staatlichen Textil- und Industriemuseum Augsburg (tim) hat
der Grazer Architekt Professor Klaus
Kada die Hunderte Jahre alte bayerische Textilgeschichte spannend und
lebendig inszeniert. Im ehemaligen
Textilviertel nahe der Innenstadt, im
Gebäude der 1836 gegründeten ehemaligen Augsburger Kammgarnspinnerei, werden auf einer Fläche von
über 5.000 Quadratmetern nicht nur
Relikte ausgestellt. Auf historischen
Web- und Strickmaschinen werden
textile Produkte hautnah hergestellt
und auch verkauft. Besucher dürfen
Wolle kämmen, einen Faden spinnen
oder Stoffe mit Modeln und viel Farbe bedrucken. Auch architektonisch
wurden bemerkenswerte Lösungen
gefunden: Aus Schallschutz- und Sicherheitsgründen wurde die Maschinensammlung hinter einer Glastrennwand aufgestellt, der Bereich wurde
als Tischkonstruktion mit eigenem
Fundament vom restlichen Gebäude
komplett entkoppelt. Raumhohe Verglasungen strukturieren die Halle.
Dabei erforderte der Brandschutz
aufgrund der Beschaffenheit des historischen Baubestands besondere
Maßnahmen. Die Sheddach-Hallenkonstruktion aus den 1950er-Jahren
bestand aus einem vorgespannten
Stahlbau mit überdeckender Betonschale von nur sechs bis sieben Zentimetern Stärke. Mit baubehördlichem
Einverständnis wurden hier Abstriche
beim Brandschutz in Bezug auf die
Statik gemacht. Dies kompensierten
die Planer durch Maßnahmen für die
Brand-Entrauchung, für die Sicherung der Fluchtwege und die Auslegung der Alarmierung.
Die raumhohe Brandschutzverglasung zwischen Foyer und Ausstel-
Brandschutzverglasung
Photos | Fotos : schott/E. Matthaeus/Montage: dw
timeters thick. The building authorities consented to compromises in the area of fire protection with respect to the statics.
However, the planners made up for this by adopting measures
on smoke extraction, securing escape routes and setting up an
alarm system. To save time and costs, the floor to ceiling fire
resistant glazing between the foyer and the exhibits was executed as a light weight mullion-transom construction consisting
of steel profiles. The 3 by 1.60 meter panes of the partition wall
(fire resistance class G 30) consist of six mm thick PYRAN® S
special glass and two six millimeter thick panes of float glass.
This allowed for the general building requirements to be met.
A sealed and self-sealing smoke protection door (RS2) that
features eight millimeter thick PYRAN® S glazing, which by no
means detracts from the overall filigree impression, was installed in the glass partition next to the machine collection.
This also required a permit due to the fact that the normal standard that applies to elements that open does not generally include smoke-proof seals. PYRAN® was also used for this eleven
meter high façade. According to the architect, these elements
made it possible to solve the issue of fire protection inside a
monument in both functional and aesthetic terms. “With the
State Museum of Textiles and the Textile Industry in Augsburg,
we managed to create an exceptional world of experiences and
yet reconcile the need for modern requirements to be met by
an existing historic building,” Prof. Kada concludes.
<|
[email protected]
The tim presents the eventful history of the Bavarian textile industry and was built on the premises
of a former worsted yarn spinning plant based on the design of the Graz-based architect Professor
Klaus Kada. SCHOTT managed to solve the challenge of “fire protection for a monument” by using
fire resistant PYRAN ® glazing as a filigree mullion-transom construction.
Das tim inszeniert die wechselvolle Geschichte der bayerischen Textilindustrie und entstand
nach einem Entwurf des Grazer Architekten Professor Klaus Kada auf dem Gelände einer ehe­
maligen Kammgarnspinnerei. Das Thema „Brandschutz im Denkmal“ löste SCHOTT mit einer
­P YRAN ® Brandschutzverglasung als filigraner Pfosten-Riegel-Konstruktion.
lung wurde aus Kosten- und Zeitgründen als filigrane Pfosten-Riegel-Konstruktion aus Stahlprofilen ausgeführt.
Die 3 mal 1,60 Meter großen Scheiben
der Trennwand (Brandschutzklasse
G 30) bestehen aus sechs Millimeter
starkem PYRAN® S Spezialglas und
zweimal sechs Millimeter starkem
Floatglas. Damit wurden die allgemeinen bauaufsichtlichen Auflagen erfüllt. In die gläserne Trennwand der
Maschinensammlung wurde eine
dicht- und selbstschließende Rauchschutztür (RS2) mit acht Millimeter
starker PYRAN® S Verglasung eingebaut, die den filigranen Gesamteindruck nicht beeinträchtigt. Auch dies
war genehmigungspflichtig, da die
Norm zu öffnende Elemente bei
rauchdichten Abschlüssen eigentlich
nicht vorsieht. Ebenfalls mit PYRAN®
wurde die elf Meter hohe Trennfassade zum Foyer ausgeführt. Aus Architektensicht wurde mit diesen Konstruktionen das Thema „Brandschutz
im Denkmal“ funktional und ästhetisch gelöst: „Im Textil- und Industriemuseum Augsburg ist es gelungen, eine außergewöhnliche Erlebniswelt zu
schaffen und dabei den historischen
Bestand mit zeitgemäßen Anforderungen an einen Museumsbau in Einklang zu bringen“, so Prof. Kada. <|
[email protected]
schottsolutions
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45
NEWS
Uniquely Thin
mem pax®
Cutting-Edge Design for Top-Level Sports
glass material: just perfect for
semiconductor and
mems
pyran ® S
special-purpose glass offers sports
university transparency, fire protection and privacy
applications
New MEMpax® is significantly thinner than
This special-purpose glass from SCHOTT met key requirements for fire protection, privacy and transpar-
comparable borosilicate glasses and available
ent appearance during the difficult renovation work done on the main building of the well-known
in thicknesses of 0.1 to 0.7 millimeters. It was
Swiss Federal Institute of Sport EHSM in Magglingen, Switzerland, a building that stands under mon-
developed and refined to meet the unique
ument protection. For example, glass partitions along the corridors offer privacy and yet fantastic
demands of the semiconductor industry, es-
outdoor views. This was made possible by using fire resistant glazing that features PYRAN ® S special
pecially the fast-growing market for MEMS
glass as part of a butt joint system (fire resistance class E30). Certain defined areas were even given a
sensors. Areas of application include extreme-
sandblasted matting effect. The SCHOTT system joins the panes of glass without a frame – room-high
ly thin glass wafers for use in encapsulation
and without any disturbing vertical profiles. “Thanks to the flexible design of this fire resistant glazing
processes as well as many other applications
solution, we were able to meet a wide range of challenging demands as well as our high expectations
in wafer level packaging and biotechnology.
in the area of design and thus achieve our architectural goals,” explains Reto Mosimann, project
By using a special down-draw process, wafers
­manager for spaceshop architects, the Swiss architectural firm responsible for overseeing the project.
with excellent surface quality can now be
In total, fire resistant glazing that included approx. 750 square meters of PYRAN ® S was installed. <|
produced directly without any further pro-
[email protected]
cessing.
<|
Einzigartig dünn
Glasmaterial
mem pax®:
Halbleiter- und
wie geschaffen für
mems -Anwendungen
Das neue MEMpax® ist signifikant dünner als
Photo | Foto : schott/P. Heilmann
[email protected]
­vergleichbare Borosilicatgläser und in einem Dickenspektrum von 0,1 bis 0,7 Millimeter erhältlich. Es wurde entwickelt und optimiert, um
spezielle Anforderungen der Halbleiter-Branche
an den stark wachsenden Markt für MEMS-Sensoren zu erfüllen. Einsatzfelder sind sehr dünne
Glaswafer in Verkapselungsprozessen, aber auch
viele andere Anwendungen in Wafer Level
­Packaging und Biotechnologie. Durch die Herstellung im Down-Draw-Verfahren lassen sich
Spitzendesign für Spitzensport
direkt und ohne Nachbearbeitung Wafer mit
exzellenter Oberflächenqualität erzeugen.
[email protected]
<|
pyran ®
S Spezialglas verleiht Sporthochschule Transparenz, Brand- und Sichtschutz.
Bei der anspruchsvollen Sanierung des denkmalgeschützten Hauptgebäudes der bekannten Eidgenössischen Hochschule für Sport EHSM im schweizerischen Magglingen erfüllt das Spezialglas von
SCHOTT wesentliche Anforderungen an Brand- und Sichtschutz sowie transparente Optik zugleich.
So bieten etwa gläserne Bürotrennwände entlang eines Korridors Sichtschutz wie auch Aussicht
nach draußen. Dies ermöglichen Brandschutzverglasungen mit dem Spezialglas PYRAN ® S in einem
Stoßfugensystem (Feuerwiderstandsklasse E30), das zusätzlich in definierten Teilflächen eine Sandstrahlmattierung erhielt. Das SCHOTT System verbindet die Glasscheiben rahmenlos miteinander –
geschosshoch und ohne störende vertikale Pfostenprofile. „Durch die konstruktiv flexible Ausführung der Brandschutzverglasung konnten die komplexen Anforderungen und unsere gestalterisch
Photo | Foto : schott
hohen Ansprüche gelöst und damit unsere architektonischen Ziele erreicht werden“, resümiert
46
Reto Mosimann, Projektleiter der ausführenden Schweizer spaceshop Architekten. Insgesamt wurden Brandschutzverglasungen mit rund 750 Quadratmetern PYRAN ® S verbaut.
[email protected]
schottsolutions
No. 1 / 2012
<|
NEWS
Imprint · Impressum
More Luxury and Design
Edition 1/2012, Volume 7
Ausgabe 1/2012, 7. Jahrgang
First fireplace viewing panel
with a 270 degree opening angle
SCHOTT is now the world’s first manufacturer
to launch a fireplace viewing panel with an
Photo | Foto : schott/R. Meier
opening angle of 270 degrees. This ROBAX ®
panel for luxuriously designed fireplaces is
available with a radius of 300 mm and a height
of 600 mm (other dimensions upon request)
and allows for viewing from nearly all sides.
There will also be more variety when it comes
to designs: decorative new colors can be applied to the fireplace panels using a special
Fast, Faster, TO56 PLUS®
printing process that enables designs with a
metallic look. The METALLIC Design Effects
New high-frequency TO header
“ochre on mystic black,” “anthracite on mystic
transmits 25 GB of data per second
black” and “red on mystic black” will be avail-
With a transition speed of 25 gigabytes (GB) per
able initially.
second, this TO (Transistor Outline) header is
[email protected]
<|
The TO56 PLUS header is equipped with a
®
microstrip line and pin through a direct path.
companies with more options in a limited market space. SCHOTT is a leading supplier of com<|
Editor-in-chief/Chefredakteurin
Christine Fuhr
Co-editor / Redaktionsunterstützung
Thilo Horvatitsch textkommunikation, Budenheim
schott North America, Inc. is the owner of all
copyrights on the content of solutions the schott
technology magazine. All rights reserved.
Reprinting these articles (texts and illustrations) or
excerpts thereof requires the expressed written
permission of the publisher.
Nachdruck von Beiträgen (Texte und Bilder), auch
auszugsweise, nur mit schriftlicher Genehmigung
des Herausgebers.
plete solutions for high-frequency data communication.
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Klaus Hofmann
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Photo | Foto : schott/A. Sell
signal loss and provides telecommunications
Publisher/ Herausgeber
schott North America, Inc.
555 Taxter Road
Elmsford, NY 10523
www.us.schott.com
[email protected]
Printing preparations/Druckvorstufe
Knecht GmbH, Ockenheim
brazed submount that seamlessly connects the
diode by way of wirebonding, helps reduce
Circulation: 17,000/Auflage: 17.000
Online edition/Online-Ausgabe:
www.us.schott.com/solutions
Design and lithography/Gestaltung und Lithografie
Designagentur Wagner (dw), Mainz
considered to be the fastest product of its kind.
This design makes it easier to connect the laser
solutions the schott technology magazine
is published twice each year in both English and
German as well as Spanish and Portuguese
solutions the schott technology magazine
erscheint zweimal jährlich, jeweils zweisprachig
in Englisch und Deutsch sowie Spanisch und
Portugiesisch
[email protected]
Mehr Luxus und Design
Schnell, schneller, TO56 PLUS®
Erste Kaminsichtscheibe
Der neue Hochfrequenz-TO-Sockel
Als erster Hersteller weltweit bringt SCHOTT
überträgt 25 GB Daten pro Sekunde
­eine Kaminsichtscheibe mit einem Öffnungs-
Mit einer Übertragungsgeschwindigkeit von 25
winkel von 270 Grad auf den Markt. Die ROBAX ®
Gigabit (GB) pro Sekunde gilt das TO (Transistor
Scheibe für luxuriös gestaltete Kaminöfen ist mit
mit 270-Grad-Öffnungswinkel
Outline)-Gehäuse als schnellstes Produkt seiner
einem Radius von 300 mm und einer Höhe von
Art. Der TO56 PLUS ® Sockel ist ausgestattet mit
600 mm erhältlich (weitere Abmessungen auf
einem gelöteten Submount, der Mikrostreifen-
Anfrage) und bietet fast einen Rundum-Einblick.
Leitung und -Pin nahtlos und direkt verbindet.
Mehr Vielfalt gibt es auch beim Design: In einem
Das Design erleichtert den Anschluss der Laser-
speziellen Druckverfahren werden neue Deko-
diode durch Drahtbonden, hilft zudem Signal-
rationsfarben auf die Sichtscheiben aufgetragen
The following product names are registered brands
of schott ag or other companies that belong
to the schott Group:
Nachfolgende Produktnamen sind eingetragene
Marken der schott ag bzw. anderer Unternehmen
des schott Konzerns:
schott ®, Amiran ®, ASI ®, Ceran ®, Conturax ®, Imera ®,
MEMpax®, Mirona ®, Narima ®, schott n-bk7 ®, Pyran ®,
Robax ®, schott Spectra®, TO56 Plus ®, Zerodur ®.
©
2012 schott North America, Inc.
Service for readers · Leserservice
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free copy, please send an e-mail to:
verluste zu verringern und bietet Telekommuni-
und ermöglichen dadurch Kreationen im Metal-
Wenn Sie solutions regelmäßig kostenlos beziehen
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kationsfirmen größere Auswahlmöglichkeiten in
lic-Look. Verfügbar sind zunächst die METALLIC
[email protected]
einem begrenzten Markt. SCHOTT gehört zu den
Design-Effekte „ochre on mystic black“, „anth-
führenden Anbietern dieser Komplettlösung für
racite on mystic black“ sowie „red on mystic
die Hochfrequenz-Datenkommunikation.
black“.
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schottsolutions
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