Die meist mehrlagig aufgebauten Funktionsschichten für Glas verbessern die energetischen Eigenschaften eines Isoliergläses erheblich, stellen aber gleichzeitig erhöhte Anforderungen an die Weiterverarbeitung.
In vielen Anwendungen – insbesondere im Isolierglasbereich – ist es erforderlich, die Beschichtung im Randbereich gezielt zu entfernen. Dies dient der Sicherstellung einer dauerhaft geeigneten Haftfläche für Dichtstoffe, der Langzeitstabilität des Randverbunds sowie konstruktiven oder optischen Anforderungen bei sichtbaren Glaskanten.
Hintergrund: Magnetronbeschichtungen werden im PVD-Verfahren (Physical Vapor Deposition) mittels Magnetron-Sputtern auf das Floatglas aufgebracht und bestehen aus mehreren Funktionslagen, oft mit einer oder mehreren Silberlagen als Kern.
Diese leistungsfähigen „Soft-Coat“-Schichten ermöglichen hohe energetische Kennwerte, sind aber empfindlicher gegenüber mechanischer Beanspruchung und Feuchtigkeitseinwirkung. Zudem sind sie im Randbereich nicht als definierter Haftgrund für Primär- oder Sekundärdichtstoffe ausgelegt. Um bei der ISO-Fertigung den Randverbund solcher Gläser optimal vorzubereiten, werden die Beschichtungen am Rand des Glases entfernt.
Warum eine Randentschichtung?
„Ohne Entschichtung besteht grundsätzlich die Gefahr von Haftungsproblemen zwischen der beschichteten Glasscheibe und Dichtstoffen wie Butyl, Silikon, Polysulfid oder Polyurethan.“ so Florian Temper, Betriebsleiter bei Eckelt Glas.
Ergänzend zur Dichtstoffhaftung spielt die Randentschichtung für die Dauerhaftigkeit des Randverbunds eine wesentliche Rolle. Florian Temper ergänzt: „Wird die Beschichtung im Randbereich nicht entfernt, ist in Abhängigkeit des verwendeten Beschichtungssystems eine Unterwanderung des Schichtaufbaus möglich. In Folge kann dies die Langzeitstabilität des Randverbunds beeinträchtigen, z. B. durch Korrosion der Funktionsschichten oder einer reduzierten Haftfestigkeit.
Die Randentschichtung kann auch ästhetische Gründe haben, etwa bei Stufen-Isolierglas. Bei Eckelt Projekten werden Randbereiche oft eingefärbt oder mit farbigem Silikon versehen, um ein sauberes Erscheinungsbild zu erzielen.
Um die Randzone gegenüber Feuchteeintrag zu stabilisieren und eine dauerhafte Verbundqualität sicherzustellen, werden bei definierten Laminierkonfigurationen und Beschichtungssystemen bei Eckelt (www.systron.at) auch Verbundsicherheitsgläser randentschichtet.“
Wo liegen die Herausforderungen bei der Glasrand-Entschichtung?
Die erforderliche Entschichtungsbreite orientiert sich in der Regel an der Geometrie der Primärabdichtung des Isolierglases. In der Praxis liegt sie meist zwischen 10 und 12 mm, kann jedoch – insbesondere bei Structural-Sealing-Applikationen (SG) oder rahmenlosen Glasfassaden – kundenspezifisch vorgegeben werden.
Eine zusätzliche Herausforderung ergibt sich aus der Vielfalt an Beschichtungen. Unterschiedliche Schichtaufbauten sowie Schutzsysteme wie EasyPro- oder TPF-Folien erfordern eine präzise Anpassung der Bearbeitungsparameter.
Florian Temper weist auf einen oft unterschätzten Aspekt hin: „Wichtig ist, die Haftung zwischen entschichteter Zone und Dichtstoff systembezogen zu prüfen. Bestimmte gebundene Harze im Werkzeug können Rückstände hinterlassen – das kann kontraproduktiv sein und im ungünstigen Fall zu reduzierter Haftfestigkeit führen.“
Gläser effizient entschichten
Wie die Randentschichtung konkret auf einer systron Anlage umgesetzt wird, kann das Glasunternehmen Bojar Glass aus Polen berichten. Der Glasbetrieb arbeitet mit dem systron 3527proHD Bearbeitungszentrum und hat die Option Randentschichtung kürzlich an seiner bestehenden Anlage nachgerüstet.
Die Integration der Randentschichtungs-Option erfolgte aus anwendungstechnischen Anforderungen, wie Bojar Glass Geschäftsführer Krzysztof Harasimowicz erläutert: „Wir haben die Randentschichtung kürzlich an unserer systron 3527proHD implementiert. Die Funktion arbeitet sehr zuverlässig und erfüllt unsere Erwartungen im täglichen Produktionsbetrieb.“
Der Hauptgrund für die Investition lag in der Vorbereitung von Isoliergläsern mit Ausschnitten für Türgriffkassetten und Rotulen in Aufzugsschächten. Krzysztof Harasimowicz: „In diesen Anwendungen ist es zwingend erforderlich, die Low-E-Beschichtung zu entfernen, um eine dauerhaft dichte Verbindung zwischen Butyl und Glas sicherzustellen.“
Ergänzend zu den Kundenerfahrungen haben die Glasspezialisten von Bojar Glass auch erfolgreiche Tests mit unterschiedlichen Glastypen durchgeführt, u. a. mit des Saint-Gobain Gläsern SGG Cool-Lite SKN 165 II und SGG Cool-Lite SKN 154 II EP (beide 6 mm Floatglas) sowie mit Pilkington XIV II (6 mm Float) und Guardian SunGuard eXtraSelective SNX 60 (6 mm Float).
Die Ergebnisse zeigten, dass eine prozessichere Randentschichtung bei korrekt abgestimmten Parametern auch bei anspruchsvollen Beschichtungen reproduzierbar möglich ist, wie Bojar Glass Geschäftsführer Krzysztof Harasimowicz unterstreicht.
