Glasstec: Exponat zeigt Potenzial von Dünnglas

Vom 23. bis 26. Oktober 2018 findet auf dem Düsseldorfer Messegelände die 25. Glasstec Messe statt, eine internationale Fachmesse für Glasherstellung, -verarbeitung und -produkte. „Gravity“ ist eine Zusammenarbeit zwischen Define Engineers, Carpenter | Lowings und seele und wird auf der Glass Technology Live-Show gezeigt: Ein Auto, das auf dem Kopf steht und nur an zwei superdünnen Glasscheiben hängt.

Ein Auto, das auf dem Kopf steht und an nur zwei dünnen Glasscheiben hängt: Gravity zeigt das Potenzial der Glasverarbeitung, von Klebstoffen, der Hochpräzisionstechnik und Fertigung in einem hochinnovativen, effizienten und ästhetischen Design. Zwei Dünnglaslaminate hängen an einem dreibeinigen Stahlgestell. Verbunden durch Edelstahl-Flachs schwingt das Fahrzeug erstaunlich dicht über dem Podest. Die Glasscheiben sind 1 x 2m groß und bestehen aus zwei 2 x 2 mm starken Verbundglasscheiben. Die Tragfähigkeit dieser optisch und physikalisch leichten Konstruktion ist beeindruckend.

Wie es funktioniert

Das Team von Define Engineers setzt auf moderne Methoden, um das Verhalten des 1,5 t schweren Pendels beim Schwingen zu bestimmen. Eine nichtlineare transiente dynamische FE-Analyse erfasst den hängenden und dynamischen Charakter. Die Ergebnisse werden zur Gestaltung aller Komponenten des Exponats verwendet. Das Dünnglas dehnt sich unter der dynamischen Belastung von 1,35 t aus, wodurch jegliche Biegung vermieden wird und sichergestellt ist, dass sich das Glas wie eine Membran verhält — die effizienteste Art, Lasten zu tragen. 

Transparente Verbindung zwischen dem Glas und den Edelstahlhalterungen

Die auf ca. 0,6 N/mm² geschätzte Dauerspannung in der TSSA-Schicht wird durch die dynamischen Effekte des schwingenden Autos auf ~0,7 N/mm² weiter erhöht. Seele, der Fassadenbauspezialist, führte strukturelle Leistungstests durch, um die TSSA-Zuverlässigkeit anhand von Dünnglasproben mit einer Größe von 400 x 600m m zu bestätigen. Die TSSA-Klebefläche von 300 x 40 mm musste eine Dauerbelastung von 4,5 kN tragen, was zu lokalen Spitzenspannungen von ca. 0,6 N/mm² führte. Die Kurz- und Langzeittests waren mit einer Tragfähigkeit von 53 kN erfolgreich. 

Die Größe und optimale Form der Edelstahlverbindungen wurden von seele entworfen und gefertigt. Die besondere Kompetenz liegt in der minimalen Gestaltung der Verbindungen, der Verklebung und der ästhetisch hochwertigen Ausführung. Die Edelstahlhalterungen sind gefräst und verschweißt. Im letzten Fertigungsschritt poliert seele die Metalloberfläche. Die Halterung ist für die Übertragung der dynamischen Bemessungslast von 13,5 kN ausgelegt. Das dünne Glas mit einer Größe von 1 x 2 m wird laminiert und die Metallstreifen werden mit dem Glas verklebt. seele war auch für die Vorbereitung des Autos, die Konstruktion und Herstellung der Aufhängepunkte am Fahrzeug verantwortlich. 

Eine Teamleistung 

Zusammenarbeit ist das, was intensive Planungs- und Bauarbeiten wie diese möglich macht.  Sie entsteht, wenn aus Arbeitsbeziehungen Freundschaften werden, wenn gleiche Interessen Konzepte formen und sich im fertigen Werk widerspiegeln.  Das Know-how, das in kleinen Projekten erworben wird, kann auch in größerem Umfang Anwendung finden. Deshalb wird das Verständnis von Glas auf theoretischer und praktischer Ebene gestärkt und wird so Teil der Baukultur.

Bild oben: Das Exponat „Gravity“ an seiner endgültigen Position auf der glasstec. © seele