Wie entstehen Brillengläser?

Über die Herstellung und Fertigung des Grundsteins einer Brille

Ob aus Glas oder Kunststoff - bis ein Brillenglas in seiner Fassung sitzt, hat es einen weiten Weg der Fertigung hinter sich gebracht. Einblicke in die Entstehung eines Gebrauchsgegenstands und Luxusartikels.

Von der Glasschmelze zum mineralischen Brillenglas

Wie entstehen Brillengläser?

Für mineralische Brillengläser beginnt die Brillenglasfertigung mit einem Brillenglas-Rohling: Natürliche Rohstoffe (etwa Quarz, Pottasche, Soda und Oxide) werden bei 1400 bis 1500 Grad Celsius zu einem Glasgemenge geschmolzen, anschließend automatisch einer Presse zugeführt und zu einem runden Glasblock von einem bis drei Zentimeter Dicke verarbeitet - dem sogenannten Pressling.

 

Eine Art ungeschliffener Diamant. Im nächsten Schritt der Herstellung wird die Vorderfläche bearbeitet: Mit einem Diamant-Schleifwerkzeug erhält sie exakt die vorgegebene Flächenform und Feinschliff, durch Polieren die notwendige Transparenz. Ein vorderseitig geschliffener, durchsichtiger Rohling ist entstanden.

 

Nach weiteren Verarbeitungsschritten werden die fertigen Mineralgläser nun entweder mit entsprechenden Rezeptwerten gefertigt oder für schnelle Bestellungen als Lagergläser mit standardisierten, gängigen Stärken versehen. Beide Varianten können auf vielfältige Art und Weise veredelt werden.

Modernste Chemie: Brillengläser aus Kunststoff

Im Jahr 1940 erstmals hergestellt und heute in der Regel die Basis für Brillengläser: vollsynthetisch hergestellter Kunststoff.

Die Fertigung entsprechender organischer Brillengläser erfolgt im Gießverfahren: Die flüssigen Ausgangsstoffe (sogenannte Monomere) werden mit speziellen Zusätzen vermengt - etwa zur Aushärtung des Materials und um die UV-Absorption der fertigen Gläser zu erhöhen -, dann in Gießformen gefüllt.

Über mehrere Stunden hinweg werden die Behälter nun Temperaturbehandlungen ausgesetzt: Zunächst wird das Material ausgehärtet, dann das fertige Kunststoffbrillenglas von der Formschale entnommen und getempert, sprich: bis unter den Schmelzpunkt erhitzt und für eine bestimmte Zeit bei einer vorgegebenen Temperatur gehalten. Die Folge: Die Eigenspannung des Materials baut sich ab.

Übrigens: Enorme Fortschritte auf dem Gebiet der sogenannten hochbrechenden Kunststoffe erlauben heute die Fertigung äußerst dünner organischer Brillengläser mit Brechzahlen von bis zu 1,665. Auch diese Kunststoffgläser werden im Gießverfahren hergestellt - der Prozess verläuft jedoch deutlich langsamer und nimmt bis zu 48 Stunden in Anspruch.

Für Nah und Fern - das mineralische Bifokalglas

Für Nah und Fern - das mineralische Bifokalglas

So verschieden Glas- und Kunststoffbrillengläser in der Herstellung sind, so individuell ist ihre Weiterverarbeitung, etwa bei der Fertigung von Bifokalgläsern. Bei mineralischen Bifokalgläsern wird eine Zusatzlinse in den Brillenglas-Rohling eingearbeitet: Deren oberes Segment - das Ergänzungsteil - besitzt die gleiche Wirkung wie das Grundglas, der Nahteil unten ist stärker. An den Flächen der später sichtbaren Trennkante werden beide Bereiche feingeschliffen und anschließend durch Schmelzen miteinander verbunden.

 

Nachdem die Rückfläche der Zusatzlinse geschliffen und poliert wurde, wird sie mit der gebogenen Seite in die Einbuchtung des Grundglases gelegt und beides anschließend unter Hochdruck verschmolzen. Nach dem Abkühlen bildet der Ergänzungsteil mit dem Grundglas eine homogene Masse und ist komplett unsichtbar. Abschließend wird der überstehende Teil der Zusatzlinse abgeschliffen und der entstandene Bifokalglas-Rohling durch Schleifen und Polieren auf Vorder- und Rückfläche weiterverarbeitet. Nach diesem Fertigungsschritt kann das fertige Bifokal-Brillenglas veredelt werden.

Das organische Bifokalglas

Deutlich weniger aufwändig ist die Herstellung von Bifokalgläsern aus organischem Kunststoff. Im Gegensatz zu mineralischen Bifokalgläsern wird die Wirkung des Nahteils nicht durch ein stärkeres Stück Glas innerhalb des Brillenglases erreicht, sondern durch eine stärkere Krümmung der Zusatzfläche. Hierfür wird für die Herstellung die konkave Innenseite der Formschale in Form des Nahteils ausgehöhlt, wodurch der gegossene Rohling das typisch vorgewölbte Nahteil und eine spürbare Kante erhält.

Maßgeschneidertes Design fürs Auge: Gleitsichtgläser

Maßgeschneidertes Design fürs Auge: Gleitsichtgläser

Am Anfang der Entwicklung eines Gleitsichtglases für Alterssichtigkeit steht der Wunsch seines Trägers, welchem Zweck das Design dienen soll: speziellen Sehaufgaben, z.B. am Bildschirmarbeitsplatz, oder der allgemeinen Anwendung im Alltag.

 

Zur Berechnung eines solchen Wirkungsdesigns muss ein Gleichungssystem mit mehreren hundert Unbekannten und unter Umständen mehreren tausend Gleichungen gelöst werden. Und dies stets in Kombination mit ständigem Abgleich an die individuellen Kundendaten. Erst nach Abschluss zahlreicher - unter Umständen recht schwieriger - Prozesse entstehen erste Prototypen, die schließlich von Testpersonen auf Qualität und Verträglichkeit getestet werden. Findet der Glastyp keine Akzeptanz, wird ein neues Wirkungsdesign berechnet - und der Produktionszyklus beginnt von vorne.

 

Mehr über das Design von Brillengläsern für Alterssichtigkeit finden Sie hier.