Sachverständige Glas

Glas ist ein germanisches Wort und bedeutet so viel wie ‚das Glänzende‘ oder ‚das Schimmernde‘. Ein Sammelbegriff für eine Glasgruppe ist auch die Bezeichnung amorphe Feststoffe.

Die weltweit bekanntesten und beliebtesten Gläser (Trink- oder Fenstergläser)sind die lichtdurchlässigen Silikat-Gläser, die hauptsächlich aus Siliciumdioxid bestehen. Desweiteren gibt es Gläser aus amorph erstarrten Metallen, aus organischen Materialien (Bernstein) oder aus Kunststoffen (Acrylglas). Grundsätzlich könnte man jedes Material durch schnelles Abkühlen eines zuvor flüssigem oder gasförmigen Zustands in ein Glas (metastabil)verändern. Aufgrund verschiedener Materialien, Zusammensetzungen und Verarbeitungsmöglichkeiten gibt es für jeden Bereich benötigte Gläser für wirtschaftlichem oder auch wissenschaftlichen Gebrauch. Da die Wunschpalette durchaus sehr groß ist, gibt es unzählige Verfahren für Formgebung und Erzeugung.

Die Techniken sind teilweise schon sehr alt, konnten aber nahezu unverändert in die industrielle Verarbeitung übernommen werden.

Gewöhnlich wird Glas durch das Schmelzen eines bestimmten Rohstoffes erreicht. 600°C ist die Temperatur des sog. Transformationsbereiches (Übergangsbereich) zwischen Schmelze und Feststoff. Glasartige amorphe Substanzen kristallisieren in diesem Zustand (Sol-Gel-Prozess). Befindet sich der Rohstoff in genau diesem Zustand ist es möglich das gewünschte Glaskonstrukt zu formen. Man kann Figuren oder andere Formen einarbeiten.

Allerdings wird es erst zum Glas, wenn man dieses geformte Objekt zügig abkühlt durch Eintauchen in kalte Flüssigkeit. Die Substanz erstarrt und wird somit zum fertigen Glas.

Kunststoffsubstanzen wie bei Acrylglas/Plexiglas werden auch in die Kategorie Gläser eingefasst, allerdings ist der Rohstoff ein komplett anderer als bei den Silikatgläser. Organische Gläser ist für Produkte dieser Art meist die Bezeichnung.

Einteilung der verschiedenen Glasarten

Nach Art des ‚Chemismus‘

• Metallische Gläser
• Nichtmetallische Gläser (anorganisch nichtmetallische Gläser und organische Gläser)
• Anorganisch nichtmetallische Gläser (nicht toxidische Gläser und oxidische Gläser)
• Nichttoxidische Gläser (Halogenidgläser und Chalkogenidgläser)
• Oxidische Gläser (Phosphatische Gläser, silikatische Gläser,Boratgläser)
• Silikatische Gläser, z.B. Quarzglas (Alumosilikatgläser, Bleisilikatgläser, Alkalisilikatgläser-> Alkali-Erdalkalisilikatglas wie Kalk-Natron-Glas, Borosilikatgläser)
• Boratgläser (Alkaliboratgläser, Borosilikatgläser)

Nach Geneseart:

Es gibt künstliche und natürliche Gläser.

Künstliche Gläser wurden durch Rohstoffenschmelzung, bei verschiedensten Aggregatzuständen und Verarbeitungsarten (Sol-Gel-Prozess (dünne Schichten oder Aerogele) gefertig.

Natürliche Gläser, entstehen durch zwei Möglichkeiten.

Durch Schmelzen von ‚Sanden‘:

• Bimstein und Obsidian (vulkanisch)
• Impaktgläser und Tektite (bei Meteoriteneinschlag)
• Fulgurite (bei Blitzeinschlag)
• Trinitit (bei Atombombenexplosion)
• Friktionit Köfelsit (durch Bergeinstürze)

Diaplektische Gläser (durch Schockwelle enstanden; wenn Kristallgitter ihre Struktur verlieren und zu amorphen Festkörpern werden):

• Maskelynit (Feldspat)

Nach Grundform und Verfahren der Produktion

Bei der Glasindustrie gibt es verschiedene Fachrichtungen. Spezialglas-, Flachglas- und Hohlglasherstellung sind die Unterscheidungen.

Hohlglas:

• Für Getränke und Lebensmittel
• Flaschen und Konserven – gefertigt durch die industrielle Massenfertigung ‚Press-Blas‘ und ‚Blas-Blas‘
• Getränkegläser und Glasbausteine – industriell durch Pressvorgang
• Flaschen und Co werden mit IS-Maschinen gefertigt
• Weingläser sind sog. ‚Tableware‘ hochwertige Produkte, benötigen eine mehrstufige, aufwendige Fertigung mit Rotationsblasmaschinen
• Glühlampen benötigen eine Ribbonmaschine (hohe Geschwindigkeit)
• Rohrglas (verschiedene Verfahren – unterschiedliche Abmessungen des Halbzeugs)

Flachglas:

• Je nach Verfahren die Bezeichnung ‚Floatglas‘ oder ‚Walzglas‘ -> Glasscheibe (Automobilglas, Temperglas und Spiegel, Verbundglas)
• Faserformen (Glaswolle, Lichtwellenleiter, Textilglas, glasfaserverstärkter Kunststoff)

Mundgeblasene Vasen oder Gläser sind heutzutage sehr kostspielig, weil kaum noch so gefertigt wird.

Nach Markennamen:

• Jenaer Glas – für Auflaufformen, Glasschalen etc aus hitzefestem Borosilikatglas
• Ceran – Kochfelder oder Glaskeramiken
• Pyrex von Corning – aus angelsächsischem Raum, Gläser
• Uvm.

Nach Handelsnamen:

• Kryolithglas (opakes, weißes Fluoridglas)
• Optische Gläser wie Flintglas (Bleiglas) oder Kronglas
• Diatretglas
• Antikglas
• Hyalithglas(opak, 19.Jhd. – benutzt für Pharma- und Tafelglas)

Nach Verwendung:

• Optische Gläser, also Kronglas, Quarzglas, Flintglas, Borosilikatglas (Linsen, Prismen und Spiegel – Bauteile für Mikroskope, Ferngläser und Objektive)
• Optische Elemente – Werkstoff (Substrat) Zerodur (Schott) für Astronomie und Raumfahrt, sehr gut geeignet für Teleskope
• Geräteglas (technische Laborgläser)
• Architektur- oder Bauglas

Eigenschaften von Glas:

• Optische Durchsichtigkeit
• Lichtdurchlässigkeit (allerdings kann man sie auch undurchlässig machen durch Zugabe von speziellem Materialien und trotzdem optisch klar)
• Bruchfestigkeit wird von der Qualität der Oberfläche bestimmt
• Überwiegend Chemikalienresistent (außer Flußsäure)
• Durch Lagerrungen im Erdreich oder bei starker Witterung über Jahre entstehen kleine Risse (Glaskrankheit)
• Elektrischer Widerstand (Kalk-Natron-Glas)
• Isolierend (Quarzglas)
• Hohe Leitfähigkeit (metallische Gläser)
• Schmilzt nur bei massiv hohen Temperaturen, Sonneneinstrahlung oder Wärmeeinwirkungen bei Gebäuden bringen nie Glas zum Schmelzen