Let There Be Light Glass and Light Are Partners in Creating a Perfect Atmosphere in Airplanes and Cars

THE SCHOTT TECHNOLOGY MAGAZINE US.SCHOTT.COM/SOLUTIONS 2/2016 SCHOTT SOLUTIONS SOLUTIONS SCHOTT 2/2016

Let there be light Glass and light are partners in creating a perfect atmosphere in airplanes and cars. Es werde Licht: Glas und Licht sind Partner, die in Flugzeugen und Autos eine perfekte Atmosphäre schaffen.

FOTURAN® Sidelights Material with unlimited possibilities Shift boundaries optically Material der unbegrenzten Möglichkeiten Optische Grenzen verschieben Let’s create atmosphere above the clouds. By using holistic light management that orchestrates a variety of light sources in a coordinated scenario, we enable designers to create atmospheric impressions. What’s your next milestone?

milestones.us.schott.com EDITORIAL

Dear readers, glass and light are truly the perfect partners. Liebe Leserinnen und Leser! Glas und Licht sind Partner, die hervorragend zueinander passen.

The world of optics and the de — Die Welt der Optik und invention of the light bulb die Erfindung der Glühbirne confirm this. And with the bestätigen dies. Mit der LED LED, for the first time we verfügen wir zudem über ein now have a light source with Leuchtmittel, mit dem sich which natural light can be natürliches Licht erstmals almost perfectly replicated auf künstliche Weise nahezu synthetically. Today, we can perfekt nachbilden lässt. Wir create lighting moods and können nun in geschlosse- transitions in closed rooms nen Räumen Lichtstimmun- as well as outdoors under gen und -wechsel wie unter the open sky. freiem Himmel erzeugen. Our experts at SCHOTT Unsere SCHOTT Exper- have been working for de- ten, die sich seit Jahrzehnten cades on lighting solutions Board of Management of SCHOTT AG: mit Beleuchtungslösungen that use glass and other Dr. Heinz Kaiser, Hermann Ditz, Dr. Frank Heinricht (Chairman) unter Anwendung von Glas and Dr. Jens Schulte (from left to right). materials to realize such vi- und anderen Materialien sions; for example, ambient beschäftigen, verwirklichen lighting and lighting scenarios inside an airplane damit Visionen: Ambiente-Beleuchtung und Licht- that provide passengers with the perfect feel-good szenarien im Flugzeug, um Passagiere zu jeder atmosphere at any time of day or night, or comfort Tages- und Nachtzeit mit der passenden Wohlfühl- lighting in the car that provides orientation and Atmosphäre zu versorgen; Komfortbeleuchtung im creates the illusion of space. Auto, die Orientierung gibt und Weite schafft. Our technology magazine informs you as to Wie das alles technisch möglich ist, davon how all of this is technically possible. In a new ­erzählt unser Technologie-Magazin. Das übrigens light, by the way. Its design has been visually ebenfalls in neuem Licht erscheint: Sein Design ­refreshed, and it contains new topics. Further- wurde optisch und mit neuen Themenformaten

Cover: SCHOTT/ Editorial: C. Costard; SCHOTT/A. Sell more, in the future every issue will focus on a key aufgefrischt. Zudem beleuchtet jede Ausgabe künf- topic in detail. We are thus giving our innovation tig ausführlich ein Schwerpunktthema. Wir geben fields a broader platform in the print version and unseren Innovationsfeldern damit gedruckt und im on the Internet (see page 46). After all, ­innovations Internet (siehe S. 46) eine größere Plattform. Denn are what drive us – and our customers. Innovationen sind unser Motor – und der unserer Kunden. We wish you pleasant reading. Wir wünschen Ihnen eine anregende Lektüre.

Dr. Frank Heinricht Dr. Heinz Kaiser Hermann Ditz ​Dr. Jens Schulte

3 INDEX INHALT

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SCHOTT/ Sell; SCHOTT; A. ecoduna

4 SCHOTT SOLUTIONS 2/2016 6 Feature article: Lights on! Schwerpunkt: Lights on!

8 Aviation: Above the clouds Aviation: Über den Wolken Holistic lighting concepts ensure a greater sense Ganzheitliche Beleuchtungskonzepte sorgen für of comfort for airplane passengers. Wohlgefühl bei Flugpassagieren.

12 Interview Interview LED expert, Prof. Tran Quoc Khanh, on the LED-Experte Prof. Tran Quoc Khanh über das ­perfect light and “Smart Lighting.” ­perfekte Licht und „Smart Lighting“.

14 Just one word Auf ein Wort Prof. Christine Lüdecke: Why design only works Prof. Christine Lüdecke: Warum Design nur mit with light. Licht funktioniert.

16 Automotive: A rolling comfort oasis Automotive: Rollende Wohlfühloase New glass fiber components in automobile Neue Glasfaserkomponenten im Auto-Innenraum ­interiors extend “visual borders.” verschieben „optische Grenzen“.

20 Home: Bright solutions Home: Leuchtende Lösungen How the design and functions of kitchen appli­ Wie mit LEDs und Glas das Design und die ances can be changed by using LEDs and glass. ­Funktion von Küchengeräten verändert werden.

22 Lifestyle: Printed electronics Lifestyle: Gedruckte Elektronik Ultra-thin glass foils are ringing in a new era in Ultradünne Glasfolien läuten eine neue Ära in der the semiconductor industry. Halbleiterindustrie ein.

24 Science: Hanging gardens Wissenschaft: Hängende Gärten Algae production can be improved quite signifi- Durch vertikal angeordnete Glasröhren kann die cantly by using vertically arranged glass tubes. Algenproduktion deutlich verbessert werden.

Products and know-how Produkte und Know-how

28 Keeping sustainably cool Nachhaltig kühl bleiben

CO2 climate control systems are environmentally­ CO2-Klimaanlagen sind umweltfreundlich – friendly – a key component comes from SCHOTT. eine zentrale Komponente kommt von SCHOTT.

30 Glass or polymer? Glas oder Kunststoff? The choice of materials is crucial when it comes Die Werkstoff-Wahl spielt bei Spritzen oder to syringes and ampoules. ­Ampullen eine entscheidende Rolle.

32 Material with unlimited possibilities Material der unbegrenzten Möglichkeiten How photostructurable FOTURAN® glass is Wie fotostrukturierbares FOTURAN® Glas in ­driving innovations in future fields. ­Zukunftsfeldern Innovationen mit vorantreibt.

36 Lithium – in greater demand than ever Lithium – begehrt wie nie Due to the importance of electromobility the Aufgrund der zunehmenden Elektromobilität stei- demand and the price of lithium are rising. gen Nachfrage und Preis von Lithium signifikant.

40 Award for innovation Ausgezeichnete Innovation SCHOTT/ Sell; SCHOTT; A. ecoduna SCHOTT received the ­German Industry Für sein ultradünnes Glas erhielt SCHOTT den ­Innovation Award for its ultra-thin glass. Innovationspreis der Deutschen Wirtschaft.

42 Outdoor fireplace Open-Air-Kamin An outdoor fireplace equipped with SCHOTT Ein Außenkamin mit SCHOTT ROBAX® Kamin- ROBAX® fire viewing window improves the sichtscheiben steigert die Lebensqualität bei ­quality of life for activities in the open air. ­Aktivitäten im Freien.

3 Editorial Editorial 44 News News 46 Imprint Impressum 5 FOCUS SCHWERPUNKT Lights on!

Light is much more than brightness – it even influences our psyche. SCHOTT experts are working on new solutions for illuminating our world. Licht ist viel mehr als nur Helligkeit – es beeinflusst sogar unsere Psyche. Experten von SCHOTT arbeiten an neuen Lösungen, um unsere Welt zu illuminieren.

e feel insecure in the dark. In fact, we are even fright- de — Im Dunkeln fühlen wir uns unsicher, Dunkelheit schreckt W ened by darkness. One reason is that the human eye uns ab. Ein Grund dafür ist, dass unser Auge nur wenige only has a few receptors that allow us to see in the ­Rezeptoren hat, die das Sehen im Dunkeln ermöglichen. Wir dark. This means we are dependent on light – but this can be sind also auf Licht angewiesen – aber es geht um mehr. Medi- taken even further. Doctors are now aware of the fact that ziner wissen heute, dass Licht sogar die Gesundheit beeinflusst. light even affects our health. It makes us feel happy or sad, Es macht uns glücklich oder traurig, es stresst oder beruhigt. stresses or calms us down. And this is exactly what light de- Und genau das machen sich Lichtdesigner zu eigen, wenn sie signers utilize to make our stays in airplanes and cars more mithilfe von Beleuchtung den Aufenthalt in Flugzeugen oder pleasant with the help of lighting. To produce the desired Autos angenehmer gestalten. Um den gewünschten Effekt zu effect, it is important to understand the properties of light, erzeugen, ist es aber wichtig, die Eigenschaften von Licht zu however. The fiber optics experts at SCHOTT are predestined verstehen – Experten für Faseroptik bei SCHOTT sind dafür for this task. They have been dealing with the question of prädestiniert. Sie beschäftigen sich seit Jahrzehnten mit der how to control light and color for decades. In this special in- Frage, wie Licht und Farben gelenkt werden. In einem großen depth chapter, we will be focusing on this know-how, and its Sonderteil richten wir die „Scheinwerfer“ auf dieses Know-how application areas. Lights on! — und seine Anwendungsfelder. Licht an! —

6 SCHOTT SOLUTIONS 2/2016

SCHOTT/C. Costard

7 FOCUS / AVIATION SCHWERPUNKT / AVIATION

Above the clouds

The light inside an aircraft determines whether passengers feel comfortable. LED technology from SCHOTT is also on board. Über den Wolken: Die Licht-Atmosphäre bestimmt mit darüber, ob sich Menschen im Flugzeug wohlfühlen. Mit an Bord ist LED-Technologie von SCHOTT.

By Dr. Haike Frank

o question: The best lighting de — Keine Frage: Die beste Lichtstim- N mood comes directly from mung kommt direkt aus der Natur. Mother Nature. Light deter- Licht bestimmt unseren Tag-Nacht- mines our daily rhythm while the col- Rhythmus, die Lichtfarbe beeinflusst or of light significantly influences our maßgeblich unsere Gemütsstimmung. state of mind. Designers of aircraft cab- Dieses Wissen machen sich Designer ins are increasingly using this insight von Flugzeugkabinen zunehmend zu- to make the time we spend on board as nutze, um den Aufenthalt an Bord so pleasant as possible. As an experienced angenehm wie möglich zu machen. expert on lighting solutions based on Als langjähriger Experte für Lichtlösun-

8 SCHOTT SOLUTIONS 2/2016 HelioJet® SpectrumCC is a full-color LED system for cabin lighting that emits extremely homogeneous light. SCHOTT/A. Sell

HelioJet® SpectrumCC ist ein LED-Vollfarb- System zur Kabinenbeleuchtung, das äußerst homogenes Licht erzeugt.

9 FOCUS / AVIATION SCHWERPUNKT / AVIATION

specialty glass, SCHOTT creates sce- gen auf Basis von Spezialgläsern kreiert narios for functional as well as ambi- SCHOTT Szenarien rund um die funk­ ent lighting. “We know how light and tionale wie auch Ambiente-Beleuch- “We see great potential colors are produced and how to direct tung. „Wir wissen, wie Licht und Farben for innovative lighting and stage them properly,” explains Dr. entstehen, wie sie gelenkt und richtig Burkhard Danielzik, Vice President of in Szene gesetzt werden“, erklärt Dr. concepts.” Aviation & Automotive at SCHOTT. Burkhard Danielzik, Vice President „Wir sehen großes For example, with its HelioJet® Aviation & Automotive bei SCHOTT. Potenzial für innovative SpectrumCC cabin lighting system, So bietet der Technologiekonzern SCHOTT offers a unique full-color sys- mit seiner HelioJet® SpectrumCC Kabinen­ Beleuchtungskonzepte.” tem based on LEDs that produces uni- beleuchtung ein einzigartiges Vollfarb- formly homogeneous light. In this case, System auf Basis von LEDs, die dauerhaft Dr. Burkhard Danielzik, LED light is guided via the two ends of homogenes Licht erzeugen. Dabei wird Vice President an optical lightguide and radiated uni- über die beiden Enden eines optischen Aviation & Automotive formly over the entire length according Lichtkonverters LED-Licht eingeführt at SCHOTT to fiber optic principles. Furthermore, a und nach faseroptischen Prinzipien special sensor controller continuously gleichmäßig über die gesamte Länge measures the color shade of each LED verteilt. Zudem misst eine spezielle Sen- package and corrects deviations from sorsteuerung ständig den Farbton jedes the target value on the basis of hu- einzelnen LED-Pakets und reguliert Ab- man color perception. This weichungen vom Sollwert auf Grund- produces homogeneous lage menschlichen Farbempfindens. So light and color stability ergibt sich homogenes Licht und Farb- for the full duration of its stabilität über die gesamte Betriebszeit operating time (see also hinweg (siehe auch S. 11). Das funk­ page 11). This works be- tioniert, weil LEDs als einzige elektrische cause LEDs are the only Lichtquelle das komplette Farbspektrum electric light source capable der rund 16 Millionen Farben darstel- of rendering the entire color len können, die das menschliche Auge spectrum of approximately wahrnehmen kann. Verschiedene Licht- 16 million colors that can be szenarien wie Sonnenuntergänge oder perceived by the human eye. -aufgänge lassen sich nun stufenlos und Different lighting scenarios harmonisch einsetzen. can now be used continu- „Die Sensortechnologie hat sich so ously and harmoniously, bewährt, dass wir das Prinzip auf die such as sunsets or sunrises. komplette Lichtanlage im Flugzeug aus- “Our sensor technology weiten können – von Ambiente-Beleuch- has been so successful that tung mit Sternenhimmel und Kontur- we are now able to extend beleuchtung bis zu Leselampen. Dann this concept to the entire steuern wir alle Lichtquellen einheitlich lighting system inside an und machen die Innenbeleuchtung zum aircraft – from ambient Gesamterlebnis. Hier sehen wir großes lighting with a starry sky to Potenzial für innovative Beleuchtungs- contour lighting and read- konzepte seitens der Fluggesellschaften, ing lights. Then we control die sich im Wettbewerb abgrenzen wol- all of the light sources in a len“, so Dr. Danielzik. — uniform manner and turn the interior lighting into a complete experience. We see great potential for in- novative lighting concepts for airlines interested in

differentiating themselves SCHOTT The best light mood on board – from the competition,” Dr. including contour lighting. Danielzik explained. — Beste Lichtstimmung an Bord – inklusive Konturbeleuchtung.

10 [email protected] SCHOTT SOLUTIONS 2/2016 Sensor control for color-stable light Sensorsteuerung für farbstabiles Licht

LEDs change their color shades and LEDs ändern ihren Farbton und ihre brightness depending on their age Leuchtintensität in Abhängigkeit von and the temperature. Some age faster Zeit und Temperatur, manche altern than others. This can cause color shifts schneller, andere langsamer. Daraus re- that noticeably affect the spatial light sultieren Farbverschiebungen, die räum- moods and can prevent colors from liche Lichtstimmungen spürbar beein- ­being rendered naturally. trächtigen und eine natürliche Farbwie- Real color sensors simulate this dergabe verhindern. sense of color by using a dichroic coat- Dieses Farbempfinden bilden Echt- ing. They constantly measure and farbsensoren mithilfe einer dichroitischen control the color shade of an RGBW Beschichtung nach. Sie messen und (red, green, blue, white) LED group of ­regeln ständig den Farbton einer RGBW setpoints. Flight cabin lighting from (Rot, Grün, Blau, Weiß)-LED-Gruppe auf SCHOTT compensates for the color Basis von Sollwerten. Die Flugkabinen­ shifts of the LEDs. beleuchtung von SCHOTT gleicht damit True color sensors control the color shade. die Farbverschiebungen der LEDs aus. Echtfarbsensoren regeln den Farbton.

3 Facts: SCHOTT inside an aircraft 3 Fakten: SCHOTT im Flugzeug

Comprehensive approach Ganzheitlicher Ansatz SCHOTT is now realizing com- SCHOTT realisiert mit seiner prehensive lighting concepts Echtfarbsensortechnik inzwi- for aircraft cabins that inte- schen ganzheitliche Beleuch- grate various LED light ele- tungskonzepte für Flugzeug- ments with its true color sen- kabinen, die verschiedene sor technology. LED-Lichtelemente integrieren. The same color shade Gleicher Farbton The control system measures Die Steuerung misst und re- What does our eye see? and regulates the color shade gelt den Farbton jeder einzel- of each RGB LED group on the nen RGBW-LED-Gruppe auf Was sieht unser Auge? basis of target values. Even Basis von Sollwerten. Auch replaced LEDs are individually erneuerte Leuchtdioden wer- controlled so that all of the den einzeln geregelt, so dass The scientist David L. MacAdam has LEDs that are used always alle eingesetzten LEDs immer shine in the same color shade. im gleichen Farbton leuchten. charted the sensitivity of the human eye in a CIE color diagram. True color Lifetime homogeneity Lebenslange Homogenität sensors compensate for drifts in color LED light is coupled using an Das LED-Licht wird über einen so that the eye sees no difference. optical light converter and optischen Lichtkonverter ein- distributed homogeneously. gekoppelt und homogen ver- In combination with the sen- teilt. In Kombination mit der Der Wissenschaftler David L. MacAdam sor technology, this produces Sensorsteuerung ergibt sich hat die Feinfühligkeit des menschlichen

uniform and color-stable eine gleichmäßige und farb- Auges in einem CIE-Farbdiagramm ver- SCHOTT illumination over the entire stabile Ausleuchtung über die life-span of the LEDs. gesamte Lebensdauer der ortet. Entsprechend gleichen Echtfarb- LEDs. sensoren Farbdrifts aus, sodass für das Auge kein Unterschied sichtbar ist.

11 FOCUS / INTERVIEW SCHWERPUNKT / INTERVIEW

this possible, as they can be used flexibly to “The future create any lighting mood.

How have LEDs developed? of the LED Thanks to the work of Nobel Prize winner Professor Shuji Nakamura, white LED light has been around since 1994. Research and lies in Smart industry have been working on increasing the energy efficiency of LEDs for 20 years. Light and color quality have improved quite Lighting” significantly since 2012. These new LEDs are what make it possible for us to use LEDs for lighting in museums, on factory floors and An interview with lighting in airplanes. Most recently, the focus has expert, Prof. Dr.-Ing. Tran increasingly been on their service lives and efficiency. Quoc Khanh How can LEDs be put to the best „Die Zukunft der LED liegt possible use? im Smart Lighting“ LEDs are very temperature and current sen- sitive, and they also age. That means that Ein Gespräch mit dem each LED has variations in light color. Sen- Lichttechnik-Experten sors must therefore be used to measure the Prof. Dr.-Ing. Tran Quoc Khanh. colors of the LEDs and match them with each other. Since LEDs cover the entire color spectrum, and as semiconductors are Interview by Dr. Haike Frank very fast, they produce the perfect light and allow for it to be controlled precisely and ­intelligently. Prof. Khanh studied mechanical engineering and earned his doctorate degree in the field of optical How do you expect LEDs to be used spectroscopy. He then worked in the industry for in the future? 16 years before he took over the chair of lighting When it comes to increasing their efficien- technology at the Technical University in Darm- cy, the optimum is close to being reached. stadt in 2006. Among others, his current projects Therefore, LEDs will be increasingly used in focus on how light and colors are perceived. Smart Lighting. Here, I am referring to in- telligent control of light, from switching it Why is light so important to us on and off to dimming and even changing ­human beings? its colors with the help of sensors. Light will Light has two direct effects on people. A serve as an important element in concepts ­visual effect because light and colors are for Smart Homes, Smart Offices and Smart what allow us to perceive our environment. Cities. Light also influences our biorhythms and

our ability to concentrate and thus directly Please give us an example.

affects what we can achieve in our lives and Let’s take the car. With the advent of auton- SCHOTT/K. Benedikt ;Fotolia Arndt Schaefer; our performances at work. Then, there is the omous driving, the cabin will increasingly indirect effect where we use light to increase become a place for us to engage in personal yields in agriculture. activities such as working or relaxing. Sen- sors that measure the environment com- What is the perfect light? bined with those that measure our physical Essentially sunlight with the full color and mental conditions will allow for optimal spectrum ranging from infrared to ultravi- lighting scenes to be programmed to suit the olet. For over 135 years we have been using current moods we are in. We will also see a electric light that was generally not optimal similar development in the office of the because it was impossible to produce the en- ­future. — tire color spectrum. Now only LEDs make

12 SCHOTT SOLUTIONS 2/2016 de — Prof. Khanh studierte Maschinenbau und pro- elektrisches Licht ein, das bisher meist nicht movierte im Bereich der optischen Spektroskopie. optimal war, da es nicht das komplette Farb- Anschließend arbeitete er 16 Jahre in der Industrie spektrum erzeugen konnte. Erst mit LEDs und übernahm 2006 den Lehrstuhl für Lichttechnik ist dies nun möglich, sie lassen sich für jede an der TU Darmstadt. Seine aktuellen Projekte be- Lichtstimmung flexibel und präzise einsetzen. schäftigen sich unter anderem mit der Licht- und Farbwahrnehmung. Wie haben sich LEDs entwickelt? Weißes LED-Licht gibt es seit 1994 dank der Warum ist Licht für uns Menschen so Leistung von Nobelpreisträger Professor Shuji wichtig? Nakamura. 20 Jahre lang arbeiteten Forschung Licht hat zwei direkte Effekte auf den Men- und Industrie an der Energieeffizienz-Steige- schen. Einen visuellen, denn über Licht und rung von LEDs. Seit 2012 werden Licht- und Farben nehmen wir unsere Umwelt wahr. Farbqualität deutlich verbessert. Erst mit die- Licht beeinflusst auch Biorhythmus und Kon- sen neuen LEDs ist der Einsatz in der Raum- zentrationsfähigkeit und wirkt sich so auf un- beleuchtung – in Museum, Fabrikhalle oder sere Arbeits- und Lebensleistung aus. Hinzu Flugzeug – richtig möglich. Jüngst rücken kommt der indirekte Effekt, indem wir Licht ­Lebensdauer und Wirtschaftlichkeit zuneh- zur Ertragssteigerung in der Landwirtschaft mend in den Fokus. einsetzen. Wie arbeitet man am besten mit LEDs? Was ist das perfekte Licht? LEDs sind sehr temperatur- und stromsensi- In erster Linie ist dies das Sonnenlicht mit tiv, und sie altern. Das heißt, jede einzelne dem vollen Farbspektrum von Infrarot bis LED weist Schwankungen in der Lichtfarbe Ultraviolett. Seit über 135 Jahren setzen wir auf. Hier müssen Sensoren eingesetzt wer- den, um die Farben der LEDs zu messen und aufeinander abzustimmen. Da LEDs das kom- plette Farbspektrum abdecken und als Halb- leiter sehr schnell sind, bieten sie das perfekte Licht und erlauben eine präzise, intelligente Steuerung.

Wie sehen Sie die Zukunft der LED- Anwendung? Bei der Effizienzsteigerung ist das Optimum bald erreicht. Deshalb werden LEDs künftig mehr und mehr im Bereich Smart Lighting eingesetzt. Hier geht es um intelligente Licht- steuerung, von An- und Ausschalten über Dimmen bis hin zur Anpassung der ­Farbe über Sensoren. Konzepte zu Smart Home, Smart Office und Smart City werden Licht als wichtiges Element einsetzen.

Bitte nennen Sie hierfür ein Beispiel.

Nehmen wir das Auto. Mit dem Aufkommen SCHOTT/K. Benedikt ;Fotolia Arndt Schaefer; von autonomem Fahren wird die ­Fahrerkabine mehr und mehr zu einem Ort für persönliche Aktivitäten, sei es Arbeiten oder Entspannen. Über Sensoren, die die Umgebung messen, kombiniert mit solchen, die unsere körper- liche und geistige Haltung ermitteln, lassen sich optimale Lichtstimmungen für unsere jeweilige Verfassung einstellen. Eine ähnli- che Entwicklung wird es im Büro der Zukunft ­geben. —

13 FOCUS / JUST ONE WORD SCHWERPUNKT / AUF EIN WORT Just one word

We met with the Swiss industrial designer, Professor Christine Lüdeke, for an unusual interview – no questions, just keywords. What associations came to her mind? Auf ein Wort: Wir trafen die Schweizer Industriedesignerin Prof. Christine Lüdeke zu einem ungewöhnlichen Interview – keine Fragen, nur Stichworte. Welche Assoziationen fielen ihr ein?

Design is what nature dictates, in other words Design can be considered a permanent compo- ­everything that has a rhythm, a composition that nent of the aircraft of the future. Perceptions will we can touch and look at and that touches us. On play a bigger role, become the subject of research the other hand, we design when we transform an and be considered with new ideas. Flying is in- object artificially or rethink an object or a topic. creasingly becoming an overall experience. Here, Design arises through conscious thinking and it will be important how we feel when we fly and people’s actions that we touch – a world that has what pleasant spatial, temporal, physical and no natural origin. mental impressions we take away from the flight. Design Future Design Zukunft

Design ist das, was die Natur vorgibt, also alles, was Design gehört als feste Komponente zum Flugzeug einen Rhythmus hat, eine Zusammensetzung, was der Zukunft. Wahrnehmungen werden eine größere wir anfassen und anschauen können, uns berührt. Rolle spielen, Gegenstand von Recherchen sein und Andererseits designen wir, wenn wir ein Objekt bei neuen Ideen berücksichtigt werden. Fliegen wird künstlich umsetzen, einen Gegenstand oder ein zunehmend zum Gesamterlebnis. Die zentrale Frage Thema neu bedenken. Überall, wo wir eine Welt wird sein, wie wir uns beim Fliegen fühlen und wel- berühren, die keinen natürlichen Ursprung hat, che Eindrücke wir räumlich, zeitlich, körperlich und entsteht Design durch das bewusste Denken und geistig wohlbefindlich vom Flug mitnehmen. Machen des Menschen.

Our working relationship began in a Unsere Zusammenarbeit begann klas- traditional manner some 20 years ago. sisch, vor rund 20 Jahren. Wir haben We developed one of the first seats with SCHOTT einen der ersten Sitze mit Liegefunktion a resting function for an Asian airline. für eine asiatische Fluggesellschaft ent- The aim was to integrate the personal SCHOTT wickelt. Ziel war, das persönliche Licht light from the ceiling into the seat and von der Decke in den Sitz zu integrieren thus meet the passenger’s need to be able to move. und so dem Bedürfnis des Passagiers, beweglich zu SCHOTT/A. Sell Today we are working to find out how new fabrics werden, nachzukommen. Heute arbeiten wir daran, and materials can lead to an innovative aircraft wie neue Stoffe und Materialien in Kombination mit seat in combination with new lighting solutions. neuen Lichtlösungen zu einem innovativen Flug- zeugsitz führen können.

14 SCHOTT SOLUTIONS 2/2016 Christine Lüdeke studied product design in the US and Italy and went into business for ­herself by opening a design firm in Switzerland. She mainly works for the aviation industry and has been a Professor at Pforzheim University of Applied Sciences, Germany, for 15 years. Christine Lüdeke hat Produktdesign in den USA und Italien studiert und sich mit einem ­Designbüro in der Schweiz selbstständig gemacht. Sie arbeitet überwiegend für die Luft- fahrtbranche und ist seit 15 Jahren Professorin an der Hochschule Pforzheim.

Light counteracts the narrowness of the space. It softens the physical boundaries of the ceiling in- Design would not function visually without light. side the aircraft, increasing the perceived space via After all, only with light can our eyes see things. a starry ceiling, for example. It is as if we were to And with light: create surfaces, work in combi- look through a window into the distance. Light is nation with certain light-reactive materials and important for our physiology and our well-being. thereby consciously use lighting to create another We continue to learn more about the importance reference to an object or interior. With light as a cre- of changing light in terms of our natural rhythms ative medium you can work at the mood level. You of life. Constantly improved technology allows us can use it to identify specific and even unexpected to design the artificial aircraft tube to be ever more aspects of objects that represent, for example, the natural. Dealing with lighting also play an import- depth of a material which in turn triggers and in- ant role in an airline’s ability to differentiate itself. fluences human Light emotions. Airplane Licht Ohne Licht würde Flugzeug Licht wirkt der Enge Design optisch des Raums entge- nicht funktionieren. Denn nur mit ihm nimmt man gen. Es weicht die physikalische Begrenzung durch Dinge mit dem Auge wahr. Mit Licht kann man Ober- die Decke im Flugzeug auf, vergrößert den gefühlten flächen schaffen, in Kombination mit bestimmten Raum, etwa durch eine Sternenhimmel-Beleuchtung. lichtreaktiven Materialien arbeiten und dabei ganz Es ist, als blicke man durch ein Fenster in die Weite. bewusst mit Beleuchtung umgehen, sodass ein ande- Licht ist wichtig für die Physiologie des Menschen und rer Bezug zum Objekt oder Interieur entsteht. Mit Licht sein Wohlbefinden. Wir lernen immer mehr über die als Gestaltungsmedium kann auf der Stimmungsebe- Bedeutung von wechselndem Licht in Bezug auf

ne gearbeitet werden. Man kann damit bestimmte ­unsere natürlichen Lebensrhythmen, eine ständig SCHOTT/A. Sell und auch unerwartete Aspekte von Objekten ermit- optimierte Technik erlaubt uns, die künstliche Flug- teln, etwa die Tiefe eines Materials darstellen, was zeugröhre immer natürlicher zu gestalten. Der Um- wiederum Emotionen auslöst und das Menschsein gang mit Beleuchtung spielt auch eine zentrale Rolle beeinflusst. bei der Differenzierung der Fluggesellschaften.

15 FOCUS / AUTOMOTIVE SCHWERPUNKT / AUTOMOTIVE A rolling comfort oasis

Subtle light elements such as the Sidelights that SCHOTT provides are changing the interiors of our cars – the driver benefits. Rollende Wohlfühloase: Dezente Lichtelemente wie die Sidelights von SCHOTT verändern das Innere unserer Autos – der Fahrer profitiert.

By Dr. Haike Frank

mbient lighting is also becoming more de — Auch im automobilen Innenraum ist sie im A popular in automobile interiors. The Kommen: Ambiente-Beleuchtung. Die Designer set- designers rely on soft lighting moods zen dabei auf sanfte Lichtstimmungen und gezielte and targeted illumination. Tiny light elements Ausleuchtung. Dazu werden dezente Lichtelemen- are used directly or indirectly in the edges or to te direkt oder indirekt in Kanten oder zur Betonung highlight contours. Sidelights from SCHOTT, von Konturen eingesetzt. Hierfür eignen sich beson- lightguides that consist of a bundle of hair-thin ders Sidelights von SCHOTT – Lichtleiter aus einem optical glass fibers that emit light extremely ho- Bündel von haardünnen optischen Glasfasern, die mogeneously on the sides over the entire length, ihr Licht seitlich und äußerst homogen über die are particularly well suited for this. komplette Länge hinweg abstrahlen.

16 SCHOTT SOLUTIONS 2/2016 SCHOTT

17 FOCUS / AUTOMOTIVE SCHWERPUNKT / AUTOMOTIVE

To produce this effect, SCHOTT has developed spe- Um diesen Effekt herstellen zu können, hat SCHOTT cial fiber optic components. Their scattering cen- spezielle Glasfaser-Komponenten entwickelt. Ihre ters, tiny glass diffusion particles between the fiber Besonderheit sind Streuzentren, winzige gläserne core and the cladding, are Diffusionspartikel zwischen what make these so unique. Faserkern und -mantel. Diese This doping has a different Dotierung weist einen ande- index of refraction than that ren Brechungsindex auf als of the cladding glass. When der des Mantelglases. Wird light from the LEDs is cou- nun Licht aus LEDs in die pled into the fiber, the glass Faser eingekoppelt, lenken particles will direct the light die Glaspartikel dieses nach to the outside. The degree außen ab. Dabei lassen sich of light extraction, bright- über die eingebrachte Dichte ness and uniformity of the The core of the glass fibers consists der Dotierung der Grad der lightguide, can be set by of tiny glass diffusion particles between Lichtauskopplung sowie die the fiber core and the cladding adjusting the density of the that direct the light to the outside. Helligkeit und Homogenität doping that is introduced. Die Glasfasern bestehen in ihrem Kern des Lichtleiters einstellen. aus winzigen gläsernen Diffusions­- partikeln zwischen Faserkern und -mantel, Pushing back the limits die das Licht nach außen lenken. Grenzen verschieben

These sidelights can be used Mithilfe der Sidelights wird to redefine the space inside the car and to shift der Raum im Auto neu definiert, werden Grenzen boundaries optically. When used in doors, center optisch verschoben. Eingesetzt etwa in Tür, Mit- consoles and footwells, they generate perceived telkonsole und Fußraum, erzeugen sie gefühlte

SCHOTT/C. Costard

18 SCHOTT SOLUTIONS 2/2016 space. If the passenger can adjust the light color ­Größe. Kann der Passagier die Lichtfarbe dann noch individually, this will make the car a very personal individuell einstellen, wird das Auto ein sehr per- place of “well-being”. sönlicher Ort des Wohlfühlens. White contour light­ Dazu trägt auch weiße ing along the borders of a “Light will play an important Konturbeleuchtung in der Um- large panoramic roof also role in the next generation randung eines großen Panora- contributes to this. It lit- madachs bei: Sie lässt die Insas- erally lets the occupants of vehicles.” sen buchstäblich die Weite des feel the vastness of the sky. „Licht wird in den nächsten Himmels spüren. Neue Akzente The functional outdoor Fahrzeuggenerationen eine schafft zudem die funktionelle lighting of the footboard Außenbeleuchtung des Tritt- creates new accents by us- wichtige Rolle spielen.“ bretts mittels dezent leuchten- ing discreet glowing fiber der Faseroptik. „Der Fantasie optics. “The imagination Dr. Burkhard Danielzik, sind hier keine Grenzen gesetzt. knows no limits. We are Vice President Aviation & Automotive Wir sind sicher, dass Licht in den sure that light will play an SCHOTT nächsten Fahrzeuggeneratio- important role in the next nen eine wichtige Rolle spielen generation of vehicles – for wird – zur Komfortsteigerung increased comfort for the für den Passagier und zur Dif- passenger and to distinguish between­ brands,” ferenzierung der Automarken“, so Dr. Burkhard said Dr. Burkhard Danielzik, Vice President of Danielzik, Vice President Aviation & Automotive Aviation & Automotive at SCHOTT. — bei SCHOTT. —

Flexible: The movable optical fibers can Flexibel: Die beweglichen Lichtleiter lassen be easily installed directly in or in front of sich einfach zum Beispiel direkt in oder vor edges, but also to highlight contours, for Kanten bzw. zur Hervorhebung von Kon­ example. turen einbauen.

Uniform: The glass fibers direct their light Gleichmäßig: Die Glasfasern koppeln ihr extremely homogeneously over the entire Licht äußerst homogen über die komplette length. Länge aus.

Individual: Because drivers are able to set Individuell: Indem der Fahrer die the colors of light that they prefer, the car ­gewünschte Lichtfarbe selbst einstellt, becomes a very personal place in which to wird das Auto ein sehr persönlicher Ort feel comfortable. zum Wohlfühlen.

[email protected] 19 FOCUS / HOME SCHWERPUNKT / HOME Bright solutions

Light is becoming a defining element in modern kitchens, home appliances, and cooking areas. Glass and glass-ceramics make innovative LED lighting shine brightly and meet the demands placed on design and functionality. Here three examples. Leuchtende Lösungen: Licht ist ein prägendes Element in modernen Küchen, in Hausgeräten und an der Kochstelle. Glas und Glaskeramik bringen innovative LED-Beleuchtung perfekt zur Geltung und erfüllen Ansprüche an Design wie auch Funktion. Drei Beispiele.

Cooking appliances: Kochgeräte: Besonders kontrastreich und hell Particularly rich in contrast and bright Nach wie vor dominieren bei Kochgeräten mit schwarzer Cooking appliances with black CERAN® glass-ceramic cook- CERAN® Glaskeramik-Kochfläche klassisch rote Anzeigen. Eine top panels and red indicators remain dominant. A SCHOTT Entwicklung von SCHOTT unterstützt den Trend zu andersfar- development supports the trend to other color display ele- bigen Anzeigenelementen. Durch Einsatz von Farbkompensa- ments. By using color compensation filters, CERAN® Smart tionsfiltern ermöglicht CERAN® Smart View nicht nur weißes View not only allows for white light and precise shades with Licht und präzise Farbtöne bei farbigem Licht, sondern sorgt colored light, but also ensures that display elements appear zudem dafür, dass Display- und Anzeigenelemente besonders very sharp and bright – a novelty in the cooking industry. kontrastreich und hell erscheinen – ein Novum in der Koch­ geräteindustrie. Refrigerator: Set in the right light Kühlschränke: Ins rechte Licht gerückt LEDs in a refrigerator shelf made of glass illmunate the food below homogeneously and brightly in order to obtain a per- LEDs, direkt in einen Kühlschrankboden aus Glas eingelassen, fect overview of the content and quickly see what’s missing. beleuchten die Ablage darunter homogen und hell. Damit SCHOTT integrates LEDs with the matching lenses into the erhält man einen hervorragenden Überblick im Kühlschrank glass shelf and directs both so that the light illuminates the und sieht schnell, was fehlt. SCHOTT integriert im Glasboden foods just perfectly. LEDs mit den passenden Linsen und richtet beides so aus, dass Lebensmittel optimal illuminiert werden. Home appliances: Better visibility Hausgeräte: Mehr Leuchtkraft Translucent color ensures high visibility of icons on glass

control panels when they are turned on and at the same Transluzente Farbe lässt Symbole von Glasbedienblenden bei SCHOTT; Benedikt Arndt time hides the electronics behind it. The appropriate color eingeschaltetem Licht intensiv und homogen strahlen und ver­ technology and perfect print are extremely important here. birgt die dahinterliegende Elektronik. Die richtige Farbtech- SCHOTT relies on its decades of experience in processing flat nologie und ausgezeichneter Druck sind dabei entscheidend. glass to make these icons shine brightly. — Auf Basis jahrzehntelanger Erfahrung in der Veredelung von Flachgläsern bringt SCHOTT Symbole von Touch-Schaltern perfekt zum Leuchten. —

20 [email protected], [email protected] SCHOTT SOLUTIONS 2/2016 1 2

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1 2 3

SCHOTT; Benedikt Arndt

Light visualizes modern touch controls for LEDs integrated in glass shelves put the CERAN® Smart View makes display safer operation. right spotlight on food. ­elements appear rich in contrast. Licht visualisiert moderne Touch-Schalter Im Glasboden integrierte LEDs rücken die CERAN® Smart View lässt Display-Elemente für sicheres Bedienen. Lebensmittel ins rechte Licht. äußerst kontrastreich erscheinen.

21 FOCUS / LIFESTYLE SCHWERPUNKT / LIFESTYLE Printed electronics

Ultra-thin glass forms the basis for product innovations in many fields. SCHOTT developed this amazing material and established special process technologies. Gedruckte Elektronik: Ultradünnes Glas eignet sich für Produktinnovationen in unterschiedlichen Bereichen. SCHOTT entwickelte dieses faszinierende Material und verfügt über eine spezielle Prozesstechnologie.

Getty SCHOTT/A. Sell Images;

22 SCHOTT SOLUTIONS 2/2016 Innovative trendsetter: Flexible glass substrates thinner than ur glass sheets have a human hair open up new potential applications for future de — Unsere Glasfolien ha- ­technologies such as OLED (Organic Light Emitting Diodes). O a range of extraor- Innovative Trendsetter: Flexible Glassubstrate, dünner als ein ben eine Reihe besonderer dinary properties, menschliches Haar, eröffnen für Zukunftstechnologien wie OLED Eigenschaften, die sie ganz which make them remark- (Organic Light Emitting Diodes) neue Anwendungspotenziale. besonders robust und zu- ably robust and reliable. verlässig machen. Die tra­di­ The semiconductor indus- tionelle Halbleiterindustrie try has already discovered ultra-thin glass as a key hat Ultradünnglas als ein Schlüsselelement ihrer ­element of the innovation roadmap. In a first step, Innovations-Roadmap identifiziert. In einem ersten we made our way into commercial applications Schritt richteten wir unsere Aktivitäten auf kommer- like the smartphone market, with a focus on fin- zielle Anwendungen wie den Smartphone-Markt, gerprint sensors. Camera imaging, chip packaging mit Fokus auf Fingerprintsensoren, Chip-Packaging and thin-film batteries will follow. und Dünnschichtbatterien. Currently, we are seeing the new era of organic­ Wir stehen derzeit am Anfang einer neuen Ära or printed electronics emerging that is changing gedruckter oder organischer Elektronik, die ganz the rules, from miniaturization to large areas, from neue Wege einschlägt: nicht Miniaturisierung, son- silicon to organic semiconductors, from vacuum dern Großflächigkeit der Strukturen, statt Silizium processing to printing. Glass is an ideal substrate werden organische Halbleiter verwendet, statt Pro- material for this industry. zessierung im Vakuum sind es Druckprozesse. Glas Its high temperature stability enables the ist für diese Industrie ein ideales Substratmaterial. sintering of conductive inks. Its unsurpassed Seine Stabilität erlaubt auch bei hohen Tempera- hermeticity protects or- turen das Sintern leitfähiger ganic materials, which are Verbindungen. Seine un- extremely sensitive to mois- übertroffenen hermetischen ture and oxygen. Its excel- Dr. Rüdiger Sprengard, Director of Eigenschaften schützen or- lent optical quality and New Business for Ultra-Thin Glass at ganische Materialien, die ex- SCHOTT, is the author of this article. scratch-resistance make it trem anfällig sind gegenüber the best choice for the in- Autor dieses Beitrags ist Dr. Rüdiger­ Feuchtigkeit und Sauerstoff. terface to the user. Sprengard, Leiter Geschäfts­ent­wick­ Die exzellente optische Qua- lung Ultradünnglas bei SCHOTT. SCHOTT is now work- lität und Kratzfestigkeit des ing to build up a manufac- Werkstoffs macht ihn zur turing equipment ecosys- bestmög­lichen Interaktions- tem for the use of ultra-thin oberfläche für den Nutzer. glass, even as glass-on-roll, in this industry. There- Derzeit arbeiten wir am Aufbau einer entsprechen- fore, we are collaborating with industry partners, den Fertigungsinfrastruktur für den Einsatz von partially funded by the German BMBF, the Federal ­ultradünnem Glas – sogar auch als „Glas-auf-Rol- Ministry of Education and Research. le“. Hierbei kooperieren wir im Rahmen eines vom Various functionalities can be realized by BMBF (Bundesministerium für Bildung und For-

using printed electronics, such as touch sensors, schung) geförderten Projekts mit Industriepartnern.

Getty SCHOTT/A. Sell Images; flexible displays and lighting, solar cells and smart Mit gedruckter Elektronik können verschie- labels. Printed electronics on ultra-thin glass will denste Funktionen erzielt werden, zum Beispiel undoubtedly soon be used in many industries Touchsensoren, flexible Displays und Leuchten, ranging from consumer electronics to packaging, Solarzellen oder Smart-Labels. Gedruckte Elektro- white goods and the automotive industry. — nik auf ultradünnem Glas wird unbestritten schon bald in vielen Industrien genutzt werden – von der Unterhaltungselektronik bis zum Chip-Packaging, bei weißer Ware und in der Automobilbranche. —

[email protected] 23 FOCUS / SCIENCE SCHWERPUNKT / WISSENSCHAFT Hanging gardens

Light is energy. This can Hängende Gärten: Licht ist be directly observed in the Energie – direkt beobachten growth of microalgae lässt sich das beim Wachstum in photo­bioreactors. The von Mikroalgen in Photo­ harvests increase significantly bioreaktoren. Mit Glasröhren when glass tubing from von SCHOTT steigt ihre SCHOTT is used. Erntemenge deutlich an.

By Alexander Lopez

icroalgae offer the industry an interesting de — Mikroalgen bieten der Industrie einen interes- M future market. These green unicellular or- santen Zukunftsmarkt. Die grünen Einzeller können ganisms can convert light into biomass Licht fünfmal effizienter als Landpflanzen in Biomasse five times more efficiently than land plants. They umwandeln. Sie sind reich an wertvollen Inhaltsstof- are rich in valuable ingredients and are very ver- fen und lassen sich vielseitig einsetzen, zum Beispiel satile, for example, as a food supplement or in the als Nahrungsergänzungsmittel oder im Bereich Kos- field of cosmetics, food and feed, biofuel, fertilizer metika, als Lebens- und Futtermittel, Biokraftstoff and even as ingredient substances for drugs. The oder Düngemittel bis hin zu Substanzen für Medi- market volume of algae production has already kamente. Das Marktvolumen der Algenproduktion exceeded the one billion US dollar mark and con- hat bereits die Grenze von einer Milliarde US-Dollar tinues to grow fast. überschritten – und wächst rasant. When it comes to harvest volumes, the ma- Geht es um die Erntemengen, spielt das Mate- terial that the photobioreactors are made of plays rial der verwendeten Photobioreaktoren eine ent- an important role. Algae manufacturers are in- scheidende Rolle. Insgesamt ersetzen Algenpro- creasingly replacing plastic components in their duzenten in ihren Photobioreaktoren zunehmend photobioreactors with components made of glass. Kunststoff durch Glaskomponenten. Glas ist einfach Glass is easier to clean, has a long service life and is zu reinigen, hat eine hohe Lebensdauer und ist very transparent, important parameters that affect hochtransparent – wichtige Parameter, die Leistung output and the costs of large scale algae produc- und Kosten bei der Algenproduktion im industriellen tion. With plastic-based systems, however, a bio- Maßstab beeinflussen. Bei kunststoff-basierten Sys- film gradually forms on the walls over time. The temen setzt sich hingegen mit der Zeit ein Biofilm reason is the bacteria that accumulate, grow and an den Wänden ab. Der Grund sind Bakterien, die

24 SCHOTT SOLUTIONS 2/2016 Why algae? Warum Algen?

There is a huge range of applications for algae – from medicine to agriculture. Here are three particularly interesting examples:

1. In cosmetics: Algae contain a high share of proteins. They can provide the skin with energy and prevent it from drying out. 2. For water treatment: Inorganic sub- stances like nitrates and phosphates can be removed by precipitation with the aid of chemical agents, or – in a ‘greener’ way – they can serve as nutri- tion for algae in a controlled manner and thus be removed before the water is discharged. 3. As dietary supplements: The active in- gredient astaxanthin is extracted from algae and sold as a dietary supplement because of its health benefits.

Es gibt ein riesiges Anwendungsspektrum für Algen – von der Medizin bis zur Land- wirtschaft. Drei besonders interessante Beispiele:

1. In der Kosmetik: Algen enthalten große Mengen von Proteinen, die unserer Haut Energie zuführen und sie vor dem Austrocknen bewahren. 2. Zur Wasseraufbereitung: Zum Beispiel Nitrate und Phosphate im verbrauchten Wasser dienen Algen als Nahrung. Auf diese Weise werden die Substanzen

ohne den Einsatz von chemischen Mit-

teln entfernt. 3. Als Nahrungsergänzungsmittel: Der ecoduna; SCHOTT Wirkstoff Astaxanthin wird aus Algen gewonnen und wegen seiner gesund- heitsfördernden Wirkung als Nahrungs­ ­ er­gänzungsmittel verkauft.

25 FOCUS / SCIENCE SCHWERPUNKT / WISSENSCHAFT

sich dort anlagern, vermehren und schließlich zu einer Kontamination der Biomasse führen. Um dies zu verhindern, ist eine regelmäßige Reinigung und Abschaltung der Produktionssysteme erforderlich. Hochwertige DURAN® Glasröhren von SCHOTT ver- fügen hingegen über sehr glatte Innenflächen, was die Biofilmbildung stark reduziert und die nahezu unterbrechungsfreie Produktion im industriellen­ Maßstab an 365 Tagen im Jahr ermöglicht. „Bakte­ rien sind die Feinde der Algen und die Kratzer, die sich nach vielen Reinigungszyklen gewöhnlich auf der Innenseite der Kunststoffoberfläche bilden, sind der perfekte Nährboden für diese Feinde. Dank der robusten SCHOTT Glasröhren stellen die Photobio- reaktoren gleichbleibend gute Produktionsbedin- gungen sicher – ohne das Risiko der Kontamina­ By using high-quality, round DURAN® glass tubing from SCHOTT, the light tion“, erläutert Johann Mörwald, CEO von ecoduna. that algae need for photosynthesis can be put to better use in Das österreichische Unternehmen züchtet und ern- ­photobioreactors. Tubes and multiple distributors are also ideally suited for constructing state-of-the-art vertical photobioreactors. tet in vertikalen Photobioreaktoren verschiedene Durch hochwertige runde DURAN® Glasröhren von SCHOTT kann Licht, Algen wie Chlorella oder Spirulina, eine Blaualge, das Algen für die Photosynthese benötigen, in Photobioreaktoren die für Nahrungsergänzungsmittel und Tierfutter besser genutzt werden. Röhren und Mehrfachverteiler eignen sich auch für die Konstruktion moderner vertikaler Anlagen. verwendet wird. Die weltweit patentierten vertika- len Photo­bioreaktoren, von ecoduna auch als „hän- gende Gärten“ bezeichnet, machen dabei übrigens

Pumpen überflüssig. CO2 und Nährstoffe werden eventually lead to contamination of the biomass. kontinuierlich am Boden eingeführt. Das ist hoch- To prevent this, regular cleaning is necessary and effizient und garantiert höchste Reinheit. the production systems need to be switched off. Erst kürzlich hat ecoduna seine Produktions- High-quality DURAN® glass tubing from SCHOTT technologie im österreichischen Werk von Kunst- has very smooth inner surfaces that strongly stoffmaterial auf SCHOTT Glasröhren mit 65 mm ­reduce biofilm formation and make continuous Durchmesser umgestellt. Seit der Umstellung cultivation possible on an industrial scale 365 days arbeiten die Photobioreaktoren ununterbrochen. of the year. “Bacteria are algae’s enemies, and the scratches that are common on the inside of the plastic surface after many cleaning cycles make for the perfect breeding ground for those enemies. Thanks to the robustness of SCHOTT’s glass tub- ing, the photobioreactors offer consistently good production conditions without the risk of con- tamination,” says Johann Mörwald, CEO of eco- duna. The Austrian company produces and har- vests different algae such as chlorella or spirulina, a blue-green algae used for dietary supplements and animal feeds, in vertical photobioreactors. The world-patented vertical photobioreactors, which ecoduna also refers to as “hanging gar-

dens,” also eliminate pumps. CO2 and nutrients

are introduced continuously at the bottom. This is

highly efficient and guarantees maximum purity. Ecoduna recently changed its production ecoduna; Fotolia; SCHOTT technology at its plant in Austria from plastic to SCHOTT glass tubes 65 mm in diameter. The “Using glass tubing in our ‘hanging gardens’ has proved to be a smart photobioreactors have been running continu- investment that lowers our operating expenses and practically eliminates replacement costs.” – Johann Mörwald, CEO of ecoduna ously since the switch was made. For the compa- „Der Einsatz von Glasröhren in unseren ‚hängenden Gärten’ hat sich als ny, this means higher yields and lower operating kluge Investition erwiesen, die Betriebskosten einspart und Wiederbeschaf- costs. The material’s longevity is also one of its key fungskosten praktisch beseitigt.“ – Johann Mörwald, CEO von ecoduna

26 SCHOTT SOLUTIONS 2/2016 ­advantages; ecoduna says it used to plan to replace the plastic elements about every ten years. Now, thanks to an estimated 50-year lifespan of the glass tubing, having to replace the entire system is far less of a concern.

Higher output – lower costs

Ecoduna plans to use glass tubing at its new pro- duction facility in Austria and in another facility in Denmark that the company operates together with a partner. Commercial algae producers constantly work to improve biomass yields and harvests. Glass tub- ing has proven to be extremely effective in both horizontal and vertical photobioreactors because its robustness and cleanliness extend the lifespan of these systems by multiple factors. SCHOTT will continue to work with companies like ecoduna in the future to find ways to improve system effi- ciencies, boost algae growth, and increase biomass yields. — Algae are especially popular for the usage in cosmetics. They contain a high share of proteins, they can provide the skin with energy and protect it from draining. Algen werden gerne in der Kosmetik verwendet. Sie ­ verfügen über einen hohen Anteil an Proteinen, die die Haut aktivieren und vor Austrocknung schützen.

How do Algae grow? Wie wachsen Algen? Das bedeutet für das Unternehmen mehr Ertrag bei gleichzeitig geringeren Betriebskosten. Auch die Langlebigkeit des Materials ist ein weiterer wich­ tiger Vorteil. Bisher rechnete ecoduna damit, die Kunststoffelemente etwa alle zehn Jahre ersetzen zu müssen. Dank einer Lebensdauer der Glasröhren Carbon dioxide Sunlight von schätzungsweise 50 Jahren ist der vollständige Kohlendioxid Sonnenlicht Systemersatz kaum noch ein Thema.

Mehr Leistung – weniger Kosten

ecoduna plant, die Glasröhren in seiner neuen Pro- duktionsstätte in Österreich sowie in einer weiteren Anlage in Dänemark einzusetzen, die das Unterneh- men gemeinsam mit einem Partner betreibt. Kommerzielle Algenproduzenten sind ständig bestrebt, die Biomasse- und Ernteerträge zu steigern. Hier haben sich Glasröhren sowohl bei horizontalen

als auch vertikalen Photobioreaktoren als äußerst

­effizient erwiesen, da ihre Robustheit und Sauber- ecoduna; Fotolia; SCHOTT Oxygen Biomass keit die Lebensdauer dieser Systeme um ein Viel- Sauerstoff Biomasse faches verlängert. Auch in Zukunft wird SCHOTT mit Unternehmen wie ecoduna zusammenarbeiten, Algae need (sun-)light, water, carbon-dioxide and um Systemwirkungsgrade zu verbessern, das Al- nutrients for growing. Photobioreactors aim to present genwachstum zu fördern und die Biomasseerträge optimum life conditions.­ Algen benötigen (Sonnen-)Licht, Kohlendioxid und zu steigern. — Nähr­stoffe zum Wachsen. Photobioreaktoren bieten hierfür ­optimale ­Bedingungen.

[email protected] 27 PRODUCTS AND KNOW-HOW PRODUKTE UND KNOW-HOW Keeping sustainably cool

Environmentally-friendly appliances need even stronger compressor systems, including their all-important compressor terminals. A specialty from NEC SCHOTT provides the right support. Nachhaltig kühl bleiben: Umweltfreundliche Haushaltsgeräte benötigen leistungsfähige Kompressor-Systeme mit hochwertigen Dichtungen. Eine Spezialentwicklung von NEC SCHOTT bietet eine zuverlässige Lösung.

By Maren Michel

ir conditioners, the engine, which also leads A vending machines, to further pressure. refrigerators, and Modern sustainability electric vehicles: These are along with power demands just a few of the products means that compressors now using modern refriger- have to function at extreme- ants like CO2 (carbon diox- ly high pressures – more than ide), which are energy-sav- five times higher than classi- ing and environmentally cal compressors. In order to friendly. CO2 does not con- work, the “heart” of the sys- tribute to global warming tem – the compressor seals – as much as conventional have to be reliable over a refrigerants such as CFCs product’s lifetime. Ordinary (chlorofluorocarbon) and compressor terminals made FCs (fluorocarbon). Change, Refrigerated units also benefit from SCHOTT compressor seals. of polymers are not able to however, brings challenges. Auch Kühltheken profitieren von SCHOTT Kompressor-­ withstand such force and Durchführungen. In the case of air-condition- harsh environmental con- ers and vending machines, ditions – compressors are for example, CO2 refrigerants require extremely high pressure often placed outdoors and are exposed to humidity, pressure, to work. That pressure is transferred to the compressor parts, vibration and various chemical influences. Instead, a hermet-

including the seals. Refrigerators are also switching to envi- ic (airtight) glass-to-metal seal (GTMS) is a stabile solution. Fotolia; SCHOTT/Aligator Thinkstock; ronmentally-friendly refrigerants; in addition to the higher “Our high-quality compressors are customer-designed and level of CO2 pressure, these appliances already have unique manufactured specifically for each compressor system,” says demands. Whether a home or retail refrigerator, its doors Shuji Okutani, General Manager for Compressors at NEC are opened regularly. A refrigerator compressor seal has to SCHOTT Components. Most importantly, NEC SCHOTT de- withstand almost regular compressor fluctuations. And with signs and manufactures their own glass for GTMS systems. modern Electronic Vehicles (EV) and Hybrid Electric Vehicles This complete expertise enables what is needed: long-term (HEV), battery-powered engines demand more power, raising reliability and outstanding quality for changing products and the overall energy demands on a compressor. Besides, EV and technologies in a more sustainable world. — HEV compressors must be placed in special locations within

28 SCHOTT SOLUTIONS 2/2016 de — Klimaanlagen, Warenautomaten, Kühlschränke und Elek- troautos — das sind nur einige Produkte, die zeitgemäße Kälte-

mittel wie Kohlendioxyd (CO2) verwenden. Denn CO2 ist ener- What are gieeffizient, klimafreundlich und trägt weniger zur globalen compressor Erwärmung bei als konventionelle Kältemittel wie beispielswei- se Chlorfluorkohlenstoff (CFK) oder Fluorkohlenstoff. Der Ein- terminals used for? satz des Gases bringt allerdings eine neue Herausforderung mit Wo werden sich, denn in Klimaanlagen und Warenautomaten zum Beispiel Kompressor- funktioniert CO2-Kältemittel erst mit extrem hohem Druck. Die- ser wird dabei an alle Kompressor-Bauteile, einschließlich der Anschlüsse Stromdurchführungen, weitergegeben. angewendet? Das umweltfreundliche Kältemittel wird zunehmend auch

in Kühlschränken verwendet. Neben einem höheren CO2-Druck müssen bei diesen Anwendungen weitere Anforderungen er- füllt werden. Denn egal ob der Kühlschrank zuhause oder im Geschäft – die Türen werden häufig geöffnet, was bedeutet, dass auch die Durchführungen dem ständig schwankenden Kompressor-Druck standhalten müssen. In Elektroautos und Hybridfahrzeugen erfordert der batteriebetriebene An- trieb mehr Leistung, was die Glass-to-metal compressor ter- Leistungsanforderungen an minals are electrical feed- throughs consisting of a metal Kompressoren ebenso er- base and glass elements which höht. Diese sind zudem an are hermetically sealed in met- bestimmten Stellen im Motor al leads to the base. Compres- sor seals provide an electrical angebracht, was eine weitere conduction terminal and, at Drucksteigerung bedeutet. the same time, function as a Die Kombination von hermetic “cover” for the com- pressor, protecting the inter- Nachhaltigkeit und Energie- nal components of the com- anspruch führt dazu, dass pressor from undesirable Kompressoren bei der Nut- ambient influences, as well as preventing any leakage of the zung von CO2 einem rund refrigerants from within. A fünfmal höheren Druck aus- Hermetically-sealed compressors cannot be repaired, strong hermetic seal is possible gesetzt sind als solche mit so every piece of the compressor, and especially the due to the compressive stress compressor seals, must be of the highest quality. that the eyelet exerts upon the konventionellen Kältegasen. Auch Elektroautos setzen das Kältemittel CO2 bei sehr glass seal. Das „Herz“ des Systems, die hohem Druck ein. Kompressorbauteile wie etwa Durch- Kompressor-Durchführung, führungen müssen dem standhalten. Glass-Metall-Kompressor- muss dabei zuverlässig über Durchführungen (Glass-to- Metal Seals, GTMS) sind elekt- die gesamte Lebensdauer des rische Leiter, die aus einem Produkts funktionieren. Die bislang üblichen Komponenten Metallring und Glaselementen aus Kunststoff sind allerdings nicht geeignet, diesem hohen bestehen, mit denen mehrere Metallstifte hermetisch in die Druck – zumal untern rauen Umwelteinflüssen – zu widerste- Ringöffnungen eingeschmol- hen. Kompressoren sind meist draußen aufgestellt und somit zen werden. Diese Durch­ widrigen Bedingungen wie Feuchtigkeit, Druck, Vibration und führungen bieten einen leit­ fähigen Anschluss und Chemikalien ausgeliefert. funktionieren gleichzeitig als Eine hermetisch dichte Glas-Metall-Durchführung bietet hermetische „Abdeckung“ für

den Kompressor. So schützen

Fotolia; SCHOTT/Aligator Thinkstock; eine zuverlässige Lösung. „Unsere qualitativ hochwertigen sie die inneren Kompressor­ Kompressor-Komponenten werden für jedes Kompressor- elemente sowohl vor uner- System kundenspezifisch hergestellt“, erklärt Shuji Okutani, wünschten äußeren Einflüssen ­General Manager Compressor bei NEC SCHOTT ­Components. als auch vor dem Aus­treten des Kältemittels von innen. Durch Entscheidend dabei ist, dass das Glas passgenau für die jewei­ die Druckspannung, die das lige Anwendung entwickelt und hergestellt wird. Die Expertise äußere Metallteil auf das Glas- bietet damit genau das, was der Kunde braucht: langfristige Stift-System ausübt, entsteht eine starke hermetische Ab- Zuverlässigkeit und ein hervorragendes Qualitätsniveau für dichtung. sich wandelnde Produkte und Technologien in einer immer nachhaltigeren Welt. —

[email protected] 29 PRODUCTS AND KNOW-HOW PRODUKTE UND KNOW-HOW

Herr Busimi, ist Glas oder Kunststoff die richtige Wahl für vorfüllbare Glass or Spritzen? Diese Frage bekommen wir immer öfter ge- stellt. Glas dominiert den Markt. Aber auch Kunststoff kommt immer häufiger zum Ein- satz. Glas ist für Pharmahersteller erste Wahl polymer? aufgrund seiner hervorragenden Barriere-­ Eigenschaften, was auch die Registrierung bei den Zulassungsbehörden einfacher macht. Kunststoff wiederum ist bruchfest und bietet Which material is better suited for größere Flexibilität beim Design. filling medications is one of Was empfehlen Sie? the most frequently asked questions Um herauszufinden, welches Material am in the pharmaceutical industry. besten geeignet ist, klären wir zunächst mit Here, SCHOTT takes a holistic dem Pharmaunternehmen, um welches Medi- kament es sich handelt, wie es abgefüllt und approach in selecting its materials verabreicht werden soll. Bei diesem Vorgehen that takes the three Ps, berücksichtigen wir die drei P – Produkt, Pro- the product, process and patient, zess und Patient – als „Best Practice“. Benö- tigt das Medikament ein chemisch besonders into account. stabiles Verpackungsmaterial? Wie wichtig sind Designflexibilität, genaue Abmessun- Glas oder Kunststoff? – Eine der gen und Bruchfestigkeit? Gibt es besondere häufigsten Fragen bei der Verpackung Sicherheitsanforderungen oder ist ein Einsatz in Autoinjektoren vorgesehen? Soll sich die von Medikamenten ist die nach Verpackung auf unterschiedlichen Anlagen dem richtigen Material. Einfach sind abfüllen lassen? Wie sieht der Registrierungs- diese allerdings nicht zu beantworten. prozess aus? Und, am wichtigsten: Wurden auch ­Patientenbelange hinreichend einbezo- Daher geht SCHOTT bei der gen? Um es zusammenzufassen: Jedes Mate- Materialwahl ganzheitlich vor und rial hat Stärken und Schwächen. Der Arznei­ berücksichtigt drei Kriterien, mittelhersteller muss ganzheitlich denken, wenn er über ein Material für eine bestimmte die alle mit dem Buchstaben P Anwendung entscheidet. beginnen – Produkt, Prozess und Patient. Können Sie ein Beispiel nennen für unterschiedliche Anforderungen bei Medikamenten? Mr. Busimi, is glass or polymer the Der Gerinnungshemmer Heparin wird seit right choice for prefilled syringes? Jahrzehnten in vorfüllbaren Glasspritzen ver- This is indeed a question we hear more and packt, ohne dass es zu größeren Produktrück- more. Glass dominates the market, but the rufen oder Fällen von Verunreinigungen use of polymer is expected to grow in the next few years. Glass’s excellent barrier properties and regulatory ease make it the first choice for drug manufacturers, but polymer’s stability and inert properties, as Interview with Anil Kumar Busimi, well as its wide design options, make it an Head of Strategic Marketing and In- attractive choice as well. novation at SCHOTT Pharmaceutical Packaging

Ein Interview mit Anil Kumar Busimi, So what is SCHOTT’s approach to Leiter Strategisches Marketing und SCHOTT finding the right solution? Innovation, SCHOTT Pharmaceutical To find out what works best, together with Packaging the drug maker we examine the intended use

30 SCHOTT SOLUTIONS 2/2016 gekommen wäre. Glas hat sich hier also be- währt. Im Vergleich müssen zähflüssige Sub- stanzen wie etwa Dermalfiller so verpackt werden, dass die Spritze mit einem stabilen integrierten Luer-Lock-Verschluss versehen ist. Auch muss der Kolben der Spritze beim Verabreichen gleichmäßig gleiten. Hierfür ist Kunststoff das Material der Wahl.

Wie lautet Ihr Resümee? Prefillable syringes are not only manufactured Die Frage, ob Glas oder Kunststoff das bes- out of glass but increasingly out of polymers. sere Material ist, lässt sich nicht allgemein Vorfüllbare Spritzen werden aus Glas und zunehmend aus Kunststoff gefertigt. beantworten. Es kommt auf die Anwen- dung an. Wir empfehlen eine ganzheitliche Bewertung anhand der drei P – Produkt, Prozess und Patient –, um die beste Lösung of a drug and the filling process. During this zu finden.­ — process we consider the three Ps — product, process, and patient — as a best practice: Does the drug require particularly inert packaging materials? How important are design flexi- bility, tighter tolerances, and superior break resistance? Do we have to consider integra- tion with safety devices or autoinjectors? Does the packaging have to be compatible with different filling machines and ensure easy regulatory pathways for drug approval? And, most importantly, have we considered patient comfort and needs appropriately? To sum it up: Each material has its strengths and weaknesses, and drug makers must take a holistic view when deciding on a material for a particular application.

Can you give us an example of how different drugs have different ­requirements? The anticoagulant Heparin, for example, has been stored in glass prefilled syringes for 10 billion decades without any major recalls or drug contamination cases, making glass an easy choice. Compare that to dermal fillers, typi- … pharmaceutical packages including syringes, cally, highly viscous substances that need to vials, ampoules, and cartridges made of be stored in packaging that allows for con- ­specialty glass or polymer are manufactured sistent gliding force and a robust Luer lock, each year by SCHOTT. The overriding goal is to which is integrated in a polymer syringe. So offer safe drugs and comprehensive protection in this case, polymer has proved to be the for patients. material of choice. 10 Milliarden pharmazeutische Verpackun- So what is your conclusion? gen wie Spritzen, Fläschchen, Ampullen und The question of whether glass or polymer Karpulen aus Spezialglas oder Kunststoff pro- is the better material cannot be answered duziert SCHOTT jährlich. Übergeordnetes Ziel

generally. It all depends on the respective ist es, sichere Medikamente herzustellen und SCHOTT application. We recommend a holistic eval- Patienten allumfassenden Schutz zu bieten. uation along the three Ps, product, process and patient, to find the best solution. —

[email protected] 31 PRODUCTS AND KNOW-HOW PRODUKTE UND KNOW-HOW Material with unlimited­ possibilities

Biochips, nanosatellites, micro- de — Über 1.000 Treffer in der Wissenschaftsdatenbank ­Google assembly tools – the photo­ Scholar zeigen, wie bekannt FOTURAN® bei Materialwissen- schaftlern ist. Bereits 1984 entwickelt, fand das technische Glas structurable FOTURAN® is emerging tausendfach Anwendung vor allem in der Mikrofluidik für medi- as a material for innovative zinische Analysen. Dabei werden zum Beispiel Proben in winzige applications beyond microfluidics. Kavitäten von Mikrotiterplatten gefüllt oder Flüssigkeiten durch feinste Kanäle geleitet, gemischt und untersucht. Für die Einarbeitung solcher Mikrostrukturen ist das Material Material der unbegrenzten ideal: Das Glassystem aus Lithium und Aluminosilikaten ist mit Möglichkeiten: Biochips, Silber- und Cerium-Oxiden dotiert und äußerst fotoempfindlich. Trifft ultraviolettes (UV-)Licht etwa durch eine Fotomaske auf das Nanosatelliten, Mikro-Montage­ Glas, bilden sich in den belichteten Sektoren Silberkeime aus. werkzeuge – das fotostrukturierbare Eine anschließende Wärmebehandlung löst dort schnelles kris- FOTURAN® entpuppt sich als tallines Keimwachstum aus. Diese kristallisierten Bereiche lassen sich nun mittels Fluorwasserstoffsäure wegätzen. So entstehen Material für Anwendungen nicht nur sehr feine Strukturen von wenigen Mikrometern Größe – ohne in der Mikrofluidik. Einsatz von Fotolacken wie etwa bei konventionellem Glas oder Silizium. Seine Fotostrukturierbarkeit sowie hohe Transmission, che- By Thilo Horvatitsch mische und Temperaturbeständigkeit machten FOTURAN® als Alternative zu Kunststoffen zum Material der Wahl für äußerst interessante Entwicklungen. Wie interessant, das erfuhr man bei SCHOTT im Rahmen einer umfassenden Marktuntersuchung. ore than 1,000 hits in the scientific database Google „Wir waren überrascht, wie sich unser Werkstoff in der an- M Scholar show how well known FOTURAN® photo- structurable glass is to materials scientists. Devel- oped back in 1984, this technical glass has found a home thousands of times, especially in microfluidics for medical analyses. For example, samples are placed in the tiny wells of microtiter plates or fluids are guided through fine channels, mixed and analyzed. This material is ideal for producing these types of micro-

structures. The glass system consisting of lithium and alumi-

nosilicates is doped with silver and cerium oxides and is high- SCHOTT/C. Aerospace Costard; Corporation ly photosensitive. If ultraviolet (UV) light lands on the glass through a photomask, silver nuclei form in the exposed ­sectors. Subsequent heat treatment triggers fast crystalline nucleus growth. These crystallized areas can now be etched away using hydrofluoric acid. This results in very fine ­structures of only a few micrometers in size without using photoresists such as conventional glass or silicon. The Japanese research institute Riken uses a laser to expose micro- Its photostructurability, high transmittance and chemi- fluidic 3D structures in FOTURAN® samples. The goal is to produce novel 3D biochips for use in biotechnology research. cal and temperature resistance have made FOTURAN® the Das japanische Forschungsinstitut Riken bringt per Laser mikro­ material of choice as an alternative to plastics for very inter- fluidische 3D-Strukturen in FOTURAN® Muster ein. Ziel ist die esting developments. SCHOTT learned how interesting it is Herstellung neuartiger 3D-Biochips für die Biotech-Forschung.

32 SCHOTT SOLUTIONS 2/2016 The Aerospace Corporation in the United States uses FOTURAN® to produce components for nanosatellites: to the right a multiwafer from the structurable material, to the left a control unit (see also page 35). Die Aerospace Corporation aus den USA nutzt FOTURAN® zur Herstellung von Komponenten für Nanosatelliten: rechts ein Multiwafer aus dem strukturierbaren Material, links eine Steuereinheit (siehe auch S. 35).

by conducting a comprehensive market survey. “We were sur- spruchsvollen materialwissenschaftlichen Community verbrei- prised to learn how our material is being used by the demand- tet hat und welche beeindruckenden Produkte damit hergestellt ing material science community and what impressive prod- werden“, so Fredrik Prince, Leiter Global Product Management ucts can be produced with it,” says Fredrik Prince, Director Thin Glass&Wafer bei SCHOTT. Global Product Management Thin Glass&Wafer at SCHOTT. Die Palette reicht von Nanosatelliten (siehe S. 35), Mikro- They range from nanosatellites­ (see page 35), micro-­ montagewerkzeugen und der Mikromaterialbearbeitung bis zu assembly tools and micromachining to pioneering biotech- richtungweisenden biotechnologischen Anwendungen auf Basis­ nological applications based on 3D laser structuring. RIKEN, von 3D-Laserstrukturierung. So nutzt RIKEN, Japans größtes Japan’s largest institute for extensive research in ­science and Institut für umfassende Forschungen in Technik und Wissen- technology, for example, uses a femto- schaft, einen Femtosekundenlaser zur second laser to expose microfluidic 3D Belichtung von mikrofluidischen 3D- structures in FOTURAN®. A combina- “With FOTURAN® II Strukturen in FOTURAN®. In Kombina­ tion of heat treatments and etching unmatched micro­ tion mit Wärmebehandlungen und Ätzen can create not only microchannels, lassen sich damit nicht nur Mikrokanäle but also movable elements such as mi- geometry ratios can now erzeugen, sondern auch darin bewegli- cro valves or pumps for controlling be achieved.” che Elemente wie etwa Mikroventile oder fluids, for example. In addition, re- -pumpen zur Steuerung von Fluiden. Da- searchers use special processes to pro- „Mit FOTURAN® II rüber hinaus bringen die Forscher mittels duce microstructures and extremely erzielen wir bisher spezieller Verfahren Mikrostrukturen und small biomimetic flow structures made kleinste biomimetische Flussstrukturen of plastic in the 3D glass channels. unerreichte Mikro­ aus Kunststoff in die 3D-Glaskanäle ein.

“The goal of these developments is geometrie­ver­hält­nisse.“ „Bei diesen Entwicklungen geht es

ultimately to produce novel, multi-lay- letztlich um die Herstellung neuartiger, SCHOTT/C. Aerospace Costard; Corporation ered and multi-functional 3D biochips Fredrik Prince, mehrschichtiger und multifunktionaler for use in advanced biotechnology re- Vice President Thin Glass&Wafer 3D-Biochips für die fortgeschrittene bio- search. Here, FOTURAN® photostruc- technologische Forschung. Dafür bietet turable glass used as a chip substrate FOTURAN® als Chipsubstrat einige Vortei- offers several advantages over quartz glass. It is extremely le gegenüber Quarzglas. Entscheidend ist, dass wir mit der ther- important to be able to achieve high surface quality and op- mischen Nachbehandlung des Werkstoffs nach dem Ätzen eine tical quality through the thermal treatment of the material hohe Oberflächengüte und optische Qualität schaffen können. after etching. This is essential for our biotech applications, Dies ist wichtig für unsere Biotech-Anwendungen. Eine weitere including close monitoring of biological cells or microorgan- wichtige Applikation für die Biotech-Forschung ist unsere Kom- isms and their behavior,” explains Koji Sugioka, Senior Re- petenz in der selektiven Metallisierung von FOTURAN®, wobei search Scientist at RIKEN Center for Advanced Photonics. wir Laserablation und stromlose Abscheidung kombinieren, um

33 PRODUCTS AND KNOW-HOW PRODUKTE UND KNOW-HOW

UV light Enhanced manufacturing UV-Licht

for improved benefits Mask Verbesserter Produktions­prozess Maske mit höherem Nutzen

SCHOTT’s photo-sensitive FOTURAN® II glass wafers can be ­structured and processed in three steps: UV-exposure, tempering, etching, and optionally ceramization. FOTURAN® II (glass state) Die lichtempfindlichen FOTURAN® II Glaswafer von SCHOTT können (Glas-Zustand) in drei Schritten strukturiert und weiterverarbeitet werden: UV-Belichtung, Tempern, Ätzen und Keramisierung (optional).

1. UV Exposure 1. UV-Belichtung

But these are not the only elektrofluidische Komponen- types of projects that prove ten zu erzeugen“, erläutert the 30-year old FOTURAN® Koji Sugioka, Bereichsleiter photostructurable glass am RIKEN Center for Advan- holds future potential, how- ced Photonics. ever. SCHOTT has also seen Dass das über 30 Jahre an increase in demand from alte FOTURAN® Zukunftspo- the semiconductor industry tenzial hat, belegen jedoch in recent years. For example, nicht nur solche Projekte. this material can be used as In den letzten Jahren stell- a substrate in chip packag- te SCHOTT einen Anstieg ing, where the goal is also to der Nachfrage auch in der produce microstructures. Halbleiterindustrie fest. Dort Against this backdrop, lässt sich das Material zum SCHOTT has developed an The sensor manufacturer Innovative Sensor Technology IST AG Beispiel als Substrat im Chip- improved melting tech- (www.ist-ag.com) produces extremely small flow sensors for Packaging verwenden, wo es thermal mass flow measurement of gases. This is where FOTURAN® nique and increased the leverages its precise structurability and its high ebenfalls um die Erzeugung quality of the glass. First temperature and chemical resistance. Thousands of these types feinster Strukturen geht. and foremost, FOTURAN® of sensors are already being used. Vor diesem Hintergrund Der Sensorhersteller Innovative Sensor Technology IST AG II offers greater homoge- (www.ist-ag.com) fertigt kleinste Flusssensoren zur thermischen entwickelte SCHOTT ein neity and thus more stable Massendurchflussmessung von Gasen. Dabei spielt FOTURAN® seine verbessertes Schmelzverfah- photosensitivity. “Much präzise Strukturierbarkeit sowie hohe Temperatur- und chemische ren und stellte das Glas auf Beständigkeit aus. Tausende solcher Sensoren sind bereits im Einsatz. finer microstructures and eine höhere Qualitätsstufe: unmatched microgeometry ­FOTURAN® II verfügt vor al- ratios can now be produced,” says Fredrik Prince. Directly lem über eine größere Homogenität und dadurch über eine available from SCHOTT as wafers and square substrates, or stabilere Fotosensibilität. „Damit lassen sich deutlich feinere as finished components from a broad partner network, the Mikrostrukturen und bisher unerreichte Mikrogeometriever-

improved glass is highly promising for use in high-­frequency hältnisse herstellen“, so Fredrik Prince. Angeboten als Wafer so- SCHOTT; SCHOTT/C. Costard technology, such as filter elements for efficient separation wie über ein breites SCHOTT Partnernetzwerk auch als fertige of channels in frequency ranges for mobile data communi- Komponenten erhältlich, verspricht das erneuerte Glas durch cation thanks to its high-precision structurability. It opens seine hochpräzise­ Strukturierbarkeit Einsatzchancen auch in der up many possibilities – for a proven material with a bright Hochfrequenztechnik, etwa in Filterelementen zur effizienten future. — Kanaltrennung in Frequenzbereichen für die mobile Daten- kommunikation. Es eröffnen sich viele Möglichkeiten – für ein bewährtes Material mit Zukunft. —

34 [email protected] SCHOTT SOLUTIONS 2/2016 Optional Process Optionaler Prozess

Crystalized area Etched holes Etched holes Kristallisierter Bereich Geätzte Löcher Geätzte Löcher

FOTURAN® II FOTURAN® II (glass state) (glass state) (Glas-Zustand) (Glas-Zustand) FOTURAN® II (ceramized) (keramisiert)

2. Tempering 3. Etching 4. UV Exposure & Ceramization 2. Härten 3. Ätzen 4. UV-Belichtung & Keramisierung

Propulsion unit for nanosatellites Antrieb von Nanosatelliten

The Aerospace Corporation uses FOTURAN® as a Aerospace Corporation nutzt FOTURAN® als ein structural material for small satellite applications. strukturierbares Material für Satelliten-Anwendungen.

For The Aerospace Corporation, a government-sponsored US Für die Aerospace Corporation, eine staatlich geförderte US- research and development institution particularly ­active in Einrichtung zur Forschung und Entwicklung insbesondere the field of space systems, FOTURAN® is just the rightmaterial ­ in der Raumfahrt, ist FOTURAN® genau das richtige Material for use in mass producing nanosatellites. “Instead of metal, für die Serienproduktion von Nanosatelliten. „Anders als das which only provides structural support, with ­FOTURAN® Stützmaterial Metall ermöglicht FOTURAN® die Integration von it would be possible to integrate into the satellite walls, elektronischen, mikrofluidischen und Hochfrequenz-Anwen- ­electronics, microfluidics, RF, and photonic structures. More- dungen sowie von photonischen Strukturen. Zudem besitzt over, it has low thermal conductivity and on orbit tempera- es eine niedrige Wärmeleitfähigkeit und widersteht Tempera- ture fluctuations would be mitigated,” explains Dr. Henry turschwankungen im Orbit“, zählt Dr. Henry Helvajian, Senior ­Helvajian, Senior Scientist at Aerospace. Scientist bei Aerospace, auf. A prototype propulsion unit for a nanosatellite is shown, So wurde der Prototyp einer Antriebseinheit für Nano­ which was designed using a solid model software and exposed satelliten mittels spezieller Technologien wie Solid-Modeling via laser 3D direct-write technology. It comprises a number of und Laserbelichtung im 3D-Direct-Write-Verfahren entwickelt. laser photostructured wafers which are stacked and bonded. Die Einheit kann selbstständig manövrieren und nutzt einen The complete unit is ten centimeters in diameter and weighs Kaltgasantrieb. Sie besteht aus mehreren laserstrukturierten,

330 grams (fueled). The nanosatellite itself weighs 1 – 10 kg. gestapelten und gebondeten Wafern. Die komplette Einheit

SCHOTT; SCHOTT/C. Costard Aerospace is also developing variable stiffness microturbines hat zehn Zentimeter Durchmesser und wiegt mit Treibstoff and other embedded structure components with FOTURAN®. 330 Gramm. Nanosatelliten selbst sind ein bis zehn Kilo schwer. “For many years, this material from SCHOTT has been pro- ­Aerospace entwickelt mit FOTURAN® auch Mikroturbinen mit viding excellent performance and assisting us to advance variabler Steifigkeit und andere strukturierte Komponenten. the technology for true 3D micro structuring and to enable „Das SCHOTT Material leistet uns seit vielen Jahren gute ­Dienste the development of glass microelectromechanical systems bei der Fortentwicklung echter 3D-Mikrostrukturierung und der (MEMS),” says Dr. Helvajian, a pioneer in this field. — Entwicklung von MEMS auf Glasbasis“, so Dr. Helvajian, ein Vordenker auf diesem Gebiet. —

35 PRODUCTS AND KNOW-HOW PRODUKTE UND KNOW-HOW

Lithium – in greater demand than ever

The key raw material lithium is found not only in lithium- ion batteries; it is also a component of CERAN® cooktop panels and other products made of glass- ceramic that owe to it their special characteristics. The fast growing demand for lithium is causing the commodity price to climb.

Lithium – begehrt wie nie: ithium occupies a special position in the Der Schlüsselrohstoff Lithium steckt L world of chemical elements. It is in third place in the periodic table, behind the nicht nur in Lithium-Ionen-Akkus. gases helium and hydrogen, which makes it the Auch CERAN® Kochflächen first solid element. At the same time, it is the light- und andere Produkte aus est metal. Lithium is currently also an exception on the commodities market. While many metals Glaskeramik verdanken ihm ihre are under pressure, the prices for lithium are ex- besonderen Eigenschaften. ploding. The reason is that battery manufacturers Die rasant steigende Nachfrage are buying out the market to produce lithium-ion batteries for electric vehicles, smartphones and nach Lithium lässt den Rohstoffpreis other mobile devices. Lithium also plays a key role in die Höhe schnellen. in many other products – from aluminum alloys to lubricants and antidepressants and products from the glass and ceramics industry. By Dr. Uta Neubauer SCHOTT uses lithium in the production of glass-ceramics, for example, for CERAN® cooktop panels, ROBAX® fire viewing windows for fireplaces, ZERODUR® glass-ceramic and for various security and fire protection glasses. “Our glass-ceramics are based on a lithium aluminum silicate system,” explains Dr. Martin Heming, Director of Research and Development at SCHOTT. “The glass-ceramic is initially manufactured and melted like glass and produced in the appropriate form,” he adds. Then, unlike glass production, a post-treatment takes place at 800 to 900 degrees Celsius, in which the characteristic nanocrystals are formed.

36 SCHOTT SOLUTIONS 2/2016 Lithium extraction in South America: Salt water is allowed to evaporate inside a large pool until only a brine remains. Lithium carbonate is then extracted from it. Lithiumgewinnung in Südamerika: In großen Becken lässt man Salzwasser verdunsten, bis nur noch eine konzentrierte Salzlösung übrig bleibt. Anschließend wird daraus Lithiumcarbonat extrahiert.

de — In der Welt der chemischen Elemente nimmt Lithium eine Sonderstellung ein. Im ­Periodensystem steht es an dritter Stelle hinter den Gasen ­Helium und Wasserstoff und ist somit das erste feste ­Element. Zugleich ist es das leichteste Metall überhaupt. Auf dem Rohstoffmarkt gilt Lithium momentan eben- falls als Ausnahmeerscheinung, denn während viele Metalle unter Druck geraten, explodieren die ­Preise für Lithium. Der Grund: Batteriehersteller kaufen den Markt leer, um Lithium-Ionen-Akkus für Elektro­ fahrzeuge, Smartphones und andere mobile Geräte herzustellen. Auch in vielen weiteren Produkten – von Aluminiumlegierungen über Schmiermittel und Antidepressiva bis zu Erzeugnissen der Glas- und ­Keramikindustrie – spielt Lithium eine Schlüsselrolle. SCHOTT verwendet Lithium in der Produktion von Glaskeramiken, etwa für CERAN® Kochflächen, ROBAX® Feuersichtscheiben für Kamine, ZERODUR® und für verschiedene Sicherheits- und Brandschutz- gläser. „Unsere Glaskeramiken basieren auf einem Lithium-Aluminium-Silikat-System“, erklärt Dr. ­Martin Heming, Leiter Forschung und Entwicklung bei SCHOTT. „Die Glaskeramik wird zunächst wie Glas hergestellt, geschmolzen und in die entspre-

chende Form gebracht.“ Dann folgt – anders als bei Getty Images der Glasproduktion – eine Nachbehandlung bei 800 bis 900 Grad Celsius, bei der sich die charakteristi- schen Nanokristalle bilden.

37 PRODUCTS AND KNOW-HOW PRODUKTE UND KNOW-HOW

Although crystals in conventional glass are consid- In konventionellem Glas gelten Kristalle als Fehler,­ ered a defect, this does not apply to glass-­ceramics. nicht so bei den Glaskeramiken, denn deren Lithium- Their lithium aluminum silicate crystals have Aluminium-Silikat-Kristalle besitzen außergewöhn- ­exceptional properties. They are so tiny that they liche Eigenschaften: Zum einen sind sie so winzig, refract light just like the glass phase – the glass-­ dass sie Licht genauso brechen wie die Glasphase – ceramic therefore remains transparent, despite die Glaskeramik bleibt daher trotz der Kristalle trans- the crystals. Especially interesting from a tech- parent. Technisch hochinteressant ist vor allem, nical perspective is the fact that the crystals that dass sich die lithiumhaltigen­ Kristalle bei Erhitzung contain lithium contract zusammenziehen, statt sich when they are heated in- auszudehnen wie das Rest- stead of expanding like the Lithium Market by Sector: glas. Bei einem Kristallanteil residual glass. With a crys- Forecast Global von etwa 70 Prozent hebt tal content of about 70 per- die Kristallschrumpfung die cent, the crystal shrinkage Growth Rates 2015 – 2025 Ausdehnung der Glasphase negates the expansion of sogar komplett auf. Fachleu- the glass phase altogether. Application Growth between 2015 – 2025 te bezeichnen das als „ther- Experts call this “zero ther- mische Nullausdehnung“. mal expansion.” SCHOTT Batteries 10 – 15 % p.a. = 200 – 250 kpta SCHOTT Glaskeramiken sind glass-ceramics are resistant Glass / Ceramics 2 – 4 % p.a. = 55 – 65 kpta sowohl hochtemperatur- als to both high temperatures auch hitzeschockbeständig. Greases / Lubricants 4 – 8 % p.a. = 30 – 40 kpta and heat shock. Even a red- Selbst eine glühend heiße hot glass-ceramic plate can Metal Alloys 3 – 5 % p.a. = 15 – 25 kpta Glaskeramikplatte kann man be immersed in ice water Air Conditioning 3 – 5 % p.a. = 10 – 15 kpta in Eiswasser tauchen, ohne without it warping or shat- Polymers 2 – 4 % p.a. = 10 – 15 kpta dass sie sich verzieht oder tering. zerspringt. Medicine 2 – 4 % p.a. = 10 – 15 kpta Chefs and fireplace Nicht nur Köche und Ka- owners are not the only Others 3 – 6 % p.a. = 15 – 25 kpta minbesitzer profitieren von ones to benefit from glass- den lithiumhaltigen Glas­ ceramics that contain lith- The demand for lithium is increasing significantly, especially keramiken. Auch das Brand- due to the high demand for batteries for electric vehicles. ium. The fire-resistant glass Die Nachfrage nach Lithium steigt signifikant, insbesondere auf- schutzglas PYRAN® Platinum PYRAN® Platinum is also grund des hohen Bedarfs an Batterien für die Elektromobilität. wird daraus gefertigt, um im made of it so that it can Brandfall hohe Temperaturen (Source: Kingsnorth 2016) withstand high tempera- und ein plötzliches Abkühlen tures and sudden cooling durch Löschwasser unbe- from extinguishing water undamaged in the event schadet zu überstehen. In Teleskopen und ande- of fire. Glass-ceramics are also used in telescopes ren Messgeräten sowie in der Halbleiterproduktion and other measurement instruments, as well as kommen Glaskeramiken ebenfalls zum Einsatz, da in semiconductor manufacturing, because glass-­ sie aufgrund ihrer Nullausdehnung für besondere ceramics provide ­extremely high accuracy due to Präzision sorgen. their zero expansion. Stärkere Nachfrage, höhere Preise Stronger demand, higher prices Bei der Auswahl der Rohstoffe für Glaskeramiken Great care should be taken when selecting the ist Sorgfalt geboten. „Die meisten Lithiumminerale raw materials for glass-ceramics. “Most lithium besitzen nicht die Qualität, die wir für unsere Pro- minerals do not have the quality we need for our dukte brauchen“, sagt Dr. Heming. Die weltweit

products,” says Dr. Heming. The world’s largest größten Abbaugebiete für Lithium liegen in Chile SCHOTT/ Sell; SCHOTT/ A. C. Costard mining areas of lithium are in Chile and Western und Westaustralien. In Chile wird Lithium aus der Australia. In Chile, lithium is recovered from the Sole eines Salzsees in der Atacamawüste gewon- brine of a salt lake in the Atacama Desert. Austra- nen, Australien wiederum verfügt über große mine- lia, on the other hand, has large mineral deposits. ralische Vorkommen. In zahlreichen weiteren Län- There are also mining sites in many other coun- dern, von Argentinien und China über Portugal bis tries, from Argentina and China to Portugal and Simbabwe, gibt es ebenfalls Abbaustätten. Wegen Zimbabwe. Expansion of capacities is planned in der steigenden Nachfrage ist vielerorts ein Ausbau many places due to the growing demand. Produc- der Kapazitäten geplant. Schnell hochfahren lässt tion cannot be ramped up quickly, however; it still sich die Produktion allerdings nicht, denn bis zur

38 SCHOTT SOLUTIONS 2/2016 takes one to two years to put new plants into operation. The extraction from brine is also a lengthy process, since the concentration that takes place in large tanks through solar heat alone takes 12 to 18 months. Because of booming electromobility, commodi- ties experts predict signifi- cant supply shortages in the years to come. This means that prices for lithium compounds will increase significantly. The prices of high-purity lithium carbon- A complex process takes place during the glass melt. ate, a lithium compound Während der Glasschmelze vollzieht sich ein komplexer Prozess. that is commonly used in industry, are already skyrocketing – at times by more than a factor of four. With the expansion of production capacities in the next few years, the sharp price increases Inbetriebnahme neuer Anlagen vergehen noch ein are likely to subside a bit. According to analysts at bis zwei Jahre. Die Gewinnung aus Sole ist zudem Deutsche Bank, the price of lithium will settle at ein langwieriger Prozess, da allein deren Aufkonzen- a high level starting in 2020. trierung, die in großen Becken durch Sonnenwärme The recovery of lithium from old batteries erfolgt, zwölf bis 18 Monate dauert. could contribute to the easing of the market. But Wegen der boomenden Elektromobilität pro- recycling is complicated, says Dr. Heming: “There gnostizieren Rohstoffexperten daher in den nächs- are a few pilot projects, but no industrially suitable ten Jahren erhebliche Versorgungsengpässe. Damit methods yet.” Ultimately, the batteries of the fu- werden die Preise für Lithiumverbindungen deutlich ture will hardly function without lithium, just like ansteigen. Die Preise für hochreines Lithiumcarbo- production of cooktop panels, fire viewing panels nat, eine industriell häufig verwendete Lithiumver- and the like. According to Dr. Heming, there is no bindung, schießen schon jetzt in die Höhe, teilweise alternative to lithium: “We need a small, highly auf mehr als das vierfache Niveau. Mit dem Ausbau polar ion which fits into the crystal just perfectly der Produktionskapazitäten in den nächsten Jahren for our glass-ceramics.” And the periodic table of dürfte sich der starke Preisanstieg wieder etwas be- chemical elements does not yet have a replacement ruhigen. Laut Analysten der Deutschen Bank wird er to offer for the special lithium element. — sich ab dem Jahr 2020 aber auf einem hohen Niveau einpendeln. Zur Entspannung des Marktes könnte die Rück- gewinnung von Lithium aus ausgedienten Akkus beitragen. Doch das Recycling sei kompliziert, be- tont Dr. Heming: „Es gibt zwar ein paar Pilotpro- jekte, aber noch keine industrietauglichen Verfah- ren.“ Letztendlich werden auch die Batterien der

Zukunft kaum ohne Lithium auskommen, genauso

SCHOTT/ Sell; SCHOTT/ A. C. Costard wie bei der Herstellung von Kochflächen, Feuer- sichtscheiben und Co. laut Dr. Heming kein Weg an Lithium vorbeiführt: „Für unsere Glaskeramiken brauchen wir ein kleines, hochpolares Ion, das sich optimal in den Kristall einpasst.“ Einen Ersatz für den Sonderling Lithium hat das Periodensystem der chemischen Elemente nicht zu bieten. — Lithium carbonate is an important raw material for many glass and glass-ceramic products. Lithiumcarbonat ist ein Schlüsselrohstoff für viele Glas- und Glaskeramikprodukte.

[email protected] 39 PRODUCTS AND KNOW-HOW PRODUKTE UND KNOW-HOW

Award for innovation

SCHOTT receives the 2016 German Industry Innovation Award in the large company category for its ultra-thin glass. Ausgezeichnete Innovation: Für sein ultradünnes Glas erhielt SCHOTT den Innovationspreis der Deutschen Wirtschaft 2016 in der Kategorie Großunternehmen.

By Dr. Haike Frank

SCHOTT/C. SCHOTT/A. Sell Costard;

40 SCHOTT SOLUTIONS 2/2016 hinner than a human hair and yet so de — Dünner als ein menschliches Haar, aber so T flexible that you can wrap it around your biegsam und stabil, dass man es um den kleinen little finger, ultra-thin glass speeds up Finger wickeln kann: Ultradünnes Glas ist ein Weg- product innovations in the electronics and semi- bereiter für Produktinnovationen in der Elektronik- conductor industries, where it enables faster, more und Halbleiterindustrie, wo es schnellere, energie- energy-efficient, and thinner devices. This suc- effizientere und dünnere Geräte ermöglicht. Diese cess story convinced this year’s German Industry Erfolgsgeschichte überzeugte die Jury des diesjäh- ­Innovation Award jury to choose SCHOTT as the rigen Innovationspreises der Deutschen Wirtschaft, winner in the large company category. die den Technologiekonzern SCHOTT zum Sieger in With great thanks, Dr. Frank Heinricht, Chair- der Kategorie Großunternehmen kürte. man of the Board of Management of SCHOTT, ac- Den renommierten Preis, übergeben von EU-Kom- cepted the prestigious award missar Günther H. Oettinger from the EU Commissioner, und Physiknobelpreisträger Günther H. Oettinger, and Prof. Dr. Klaus von Klitzing, the Nobel Prize Laureate for nahm der SCHOTT Vor- Physics, Prof. Dr. Klaus von standsvorsitzende Dr. Frank Klitzing. “This award is a Heinricht dankend entgegen: special honor for SCHOTT „Diese Auszeichnung ist für and confirmation of our SCHOTT eine besondere Ehre intensive ongoing work on und eine Bestätigung für this visionary topic,” ­Dr. unsere intensive und konti- Heinricht noted. nuierliche Arbeit an diesem With this special ma- visionären Thema.“ terial, the company that is Mit dem besonderen at the forefront of the glob- Material trage das Unterneh- al value chain contributes men, das ganz vorne in der substantially to reaching Wertschöpfungskette ange- a worldwide market from siedelt sei, maßgeblich dazu Germany, the jury praised. bei, aus Deutschland heraus Here, it should also be em- einen weltweiten Markt zu phasized that ultra-thin erschließen, lobte die Jury. glass is already generating Besonders hervorzuheben sales for SCHOTT and that sei, dass SCHOTT mit ultra- it is being used in initial ap- The Chairman of the Board of Management of SCHOTT, Dr. Frank dünnem Glas bereits Umsatz plications. Heinricht, accepted the prestigious innovation award at a gala mache und in ersten Anwen- event (upper right in the picture). Thanks to SCHOTT’s Auf einer festlichen Galaveranstaltung nahm der SCHOTT dungen am Markt Fuß ge- proprietary down-draw ­Vorstandsvorsitzende Dr. Frank Heinricht (im Bild oben rechts) fasst habe. technology, ultra-thin glass die renommierte Auszeichnung entgegen. Mit seiner Down-Draw-Tech- has a minimum thickness of nologie produziert SCHOTT 25 micrometers for innova- Ultradünnglas mit 25 Mikro­ tive functions in the smartphones of tomorrow – metern minimaler Dicke für modernste Funktio- from high-strength cover glasses to substrates for nen im Smartphone von morgen: von hochfesten wearables, camera systems, novel micro batteries, Deckgläsern bis zu Substraten für „Wearables“, as well as fingerprint and biosensors. The glass Kamerasysteme, neuartige Mikroakkus und -pro- has many advantages over plastic and silicon and zessoren sowie Fingerprint- und Bio-Sensoren. Das is also suitable for use in organic electronics, in- Glas hat viele Vorteile gegenüber Kunststoff und

SCHOTT/C. SCHOTT/A. Sell Costard; cluding touch sensors, flexible displays and light- Silizium und eignet sich auch für den Einsatz in ing components. SCHOTT is partnering with a der organischen Elektronik, etwa für Berührungs- number of companies on setting up a production sensoren, flexible Displays oder Beleuchtungskom- infrastructure for industrial processing. — ponenten. Zusammen mit Partnern baut SCHOTT eine entsprechende Infrastruktur für die industrielle Weiterverarbeitung auf. —

[email protected] 41 PRODUCTS AND KNOW-HOW PRODUKTE UND KNOW-HOW

Outdoor fireplace

Outdoor activities are becoming increasingly popular. An outdoor fireplace equipped with a SCHOTT ROBAX® fire viewing window improves quality of life in the open air and transforms your own yard into a safe and cozy island. Open-Air-Kamin: Outdoor- Aktivitäten werden immer beliebter. Ein Außenkamin mit SCHOTT ROBAX® Feuersichtscheibe steigert die Lebensqualität im Freien und verwandelt das eigene Grundstück in eine sichere Wohlfühl-Insel.

SCHOTT/K. SCHOTT Schäfer;

42 SCHOTT SOLUTIONS 2/2016 hen the warm summer nights are over, de — Sind die lauen Sommernächte vorbei, werden W the evenings become cooler. During this die Abende wieder kühler. In dieser Übergangszeit transitional time, an outdoor fireplace heizt ein Außenkamin mit SCHOTT ROBAX® Feuer­ equipped with SCHOTT ROBAX® fire viewing sichtscheibe das Wohlgefühl im Freien an. Die windows makes you feel warm and comfortable zahlreichen Design-Möglichkeiten dieser Produkte outdoors. The many design possibil- machen Terrasse oder Balkon zur ganz ities these products offer create a per- persönlichen, stilvollen und sicheren sonal, stylish and safe natural oasis on Naturoase. Zumal Outdoor-Aktivitäten a terrace or balcony. Especially now “Fireplaces with im Trend liegen: Nach einer Marktstu- that outdoor activities are the trend. die von SCHOTT wollen 79 Prozent der According to a market study conducted ROBAX® panels fit Befragten dem Megatrend folgen, mehr by SCHOTT, 79 percent of the respon- perfectly with the Zeit an der frischen Luft zu verbringen, dents want to follow the major trend growing interest in vor allem in der kühleren Jahreszeit. Die of spending more time in the fresh air, Hälfte der Befragten interessiert sich especially in the cooler months. Half outdoor living.” für einen Außenkamin mit Feuersicht­ of the respondents showed interest in „Kamine mit ROBAX® scheibe. an outdoor fireplace with a fire viewing Scheiben passen perfekt Für diesen Open-Air-Einsatz ist window. SCHOTT ROBAX® bestens gerüstet. Die SCHOTT ROBAX® is well prepared zum wachsenden Glaskeramik hält Temperaturschwan- for this open air use. The glass-ceram- Bewusstsein für den kungen, Hitze- und Kälteschocks sowie ic resists shifts in temperatures, heat Aufenthalt im Freien.“ Niederschlag und mechanischen Einwir- and cold shocks, as well as rain and kungen stand. Sie verhindert vom Wind mechanical influences. It prevents the verwehte Funken oder Rußpartikel und wind from blowing sparks and soot Isabel Eymael, sorgt so für geschützte Gemütlichkeit particles, ensuring protected comfort Head of Marketing for und wohlige Wärme. So lässt sich der and warmth. It thus enables us to en- SCHOTT ROBAX® Sommer im eigenen Garten reizvoll ver- joy a prolonged summer season in our längern. — own yards. —

270° viewing panel Sichtfenster

Best possible view of the fire Bestmöglicher Blick auf das Feuer

SCHOTT/K. SCHOTT Schäfer;

SCHOTT ROBAX® glass-ceramic Die SCHOTT ROBAX® Glas­ can be formed in many differ- keramik ist vielseitig ver­ ent ways and when used in formbar und ermöglicht auch outdoor fireplaces also allows bei Einsatz in Außenkaminen a large number of people to einen guten Blick auf das view the fire, protected from ­geschützte Feuer sowie Rund- the fire and heat. umwärme für viele Personen.

[email protected] 43 NEWS

Keyword: Innovation Stichwort: Innovation Would you like to Dem Frühstückstoast watch your breakfast beim Bräunen zusehen? toast turn brown? Dies gelingt mit The high-tech glass- der Hightech-Glas­ ceramic NEXTREMA® keramik NEXTREMA®. makes this possible. It Sie verwandelt transforms appliances Haus­geräte in into design objects – Designobjekte – wie like this transparent diesen trans­parenten and extremely und extrem robust toaster. robusten Toaster.

Clear view in the Imperial Palace For 50 years Klare Sicht im Kaiserpalast Seit 50 Jahren

The founding of the sales company SCHOTT Nippon in Tokyo back in 1966 marked the starting point for SCHOTT’s direct presence in Asia. The company has been steadily developing its busi- ness from a strategic perspective and increasing its share of sales in Asia ever since. Japan is one of the most import- ant markets for specialty glasses and glass-ceramics. Customer service is the key to its success here. SCHOTT is there-

fore focusing on key account manage-

ment, application support, and its joint Morphy Richards; SCHOTT/C. R. Chunji; SCHOTT/A. Sell Costard; venture with the electronics group NEC. In the former Imperial Palace in Beijing, a magnet for millions of ­visitors, 2,800 square meters of AMIRAN® showcase glass ensured a clear view of Die Gründung der Vertriebsgesellschaft two exhibitions in the Tower Gallery. The anti-reflective SCHOTT glass SCHOTT Nippon in Tokio markierte 1966 coated on both sides provided a great view of 234 exhibits from the den Start für die direkte Präsenz von ­Russian artist, Peter Carl Fabergé, and 200 paintings by the Chinese ­artist, SCHOTT in Asien. Seitdem hat SCHOTT Cui Ruzhuo. Even with different levels of lighting on both sides of the sein Geschäft in Asien strategisch ausge- glass, AMIRAN® still reduces reflections to a minimum. baut und dessen Anteil am Konzernum- satz kontinuierlich gesteigert. Japan ist Im ehemaligen Kaiserpalast in Peking, ein Magnet für Millionen ­Besucher, einer der bedeutendsten Absatzmärkte sorgten 2.800 Quadratmeter AMIRAN® als Vitrinenglas für besondere für Spezialgläser und Glaskeramiken. Der Klarsicht bei zwei Ausstellungen in der Tower Gallery. Das beidseitig ent- Schlüssel zum Erfolg heißt Kundennähe. spiegelte SCHOTT Glas gewährte dort besten Blick auf 234 Exponate des SCHOTT setzt daher auf Key-Account- russischen Künstlers Peter Carl Fabergé sowie auf 200 Bilder des chinesi- Management, Applikationssupport­ und schen Malers Cui Ruzhuo. AMIRAN® senkt Reflexionen selbst bei extremen sein Joint Venture mit dem Elektronik- Helligkeitsunterschieden auf ein Minimum. konzern NEC.

44 SCHOTT SOLUTIONS 2/2016 12 5 Dr. Schulte the new CFO March 29, 2016, marked the 125th Dr. Schulte neuer birthday of Erich Schott (1891 – 1989). Finanzvorstand The son of the company founder Otto Schott, Erich Schott is considered the most important figure in the company’s history alongside his father and his father’s partner Ernst Abbe. He helped to shape SCHOTT as a member of the Board of Management from 1927 to 1968. Zum 125. Mal jährte sich der Geburts­tag von Erich Schott (1891 – 1989) am 29. März 2016. Der Sohn Dr. Jens Schulte was named Chief des Firmen­gründers Otto Schott Financial Officer of SCHOTT AG ef- gilt neben seinem Vater und dessen fective July 1, 2016. The 44-year-old business graduate is also responsible Partner Ernst Abbe als bedeutendste for the areas of Information Technol- Persönlichkeit­ der Unternehmens­ ogy and Purchasing on the Board of historie und prägte SCHOTT Management. Dr. Schulte last worked for Hilti AG in Liechtenstein, where he als Vorstand von 1927 bis 1968. recently served as Head of Finance and Controlling. Earlier in his career, he worked for McKinsey, Goldman Sachs and ­Siemens. In 2000, he received his doctorate from the European Business School (EBS) in Oestrich-Winkel. Dr. Schulte is a recognized financial ex- pert with international management

experience.

Morphy Richards; SCHOTT/C. R. Chunji; SCHOTT/A. Sell Costard; Seit 1. Juli 2016 ist Dr. Jens Schulte ­neuer Finanzvorstand der SCHOTT AG. Der 44-jährige studierte Betriebswirt ist im Vorstand zudem verantwortlich für die Bereiche Informationstechnologie und Einkauf. Dr. Schulte kam von der Hilti AG, Liechtenstein, wo er zuletzt als Bereichsleiter Finanzen und Controlling tätig war. Frühere Stationen seiner Kar- Corporate Social Responsibility: At the 11th Run for Children, sponsored riere waren McKinsey, Goldman Sachs by SCHOTT, the runners passed the 250,000 lap mark (= 100,000 km) und Siemens. 2000 promovierte er an and thus reached 1.5 million euros in total donations since the event der European Business School (EBS) in was founded in 2006. Oestrich-Winkel. Dr. Schulte gilt als aus- Corporate Social Responsibility: Beim 11. von SCHOTT initiierten gewiesener Finanzexperte mit inter­na­ ­Benefizlauf „Run for Children“ knackten die Läufer die Marke von 250.000 tionaler Managementerfahrung. Runden (= 100.000 Kilometer) und erreichten damit seit 2006 eine Spenden­summe von 1,5 Mio. Euro.

45 NEWS IMPRINT

Imprint Innovation Impressum begins Edition 2/2016, Volume 11 Ausgabe 2/2016, 11. Jahrgang with a story solutions – The SCHOTT Technology Mag­ azine is published twice each year in both English and German, Spanish and Portuguese and once a year Innovation in English and Chinese. solutions – The SCHOTT Technology Magazine erscheint zweimal jährlich, jeweils zweisprachig in beginnt Englisch und Deutsch, Spanisch und Portugiesisch sowie einmal jährlich in Englisch und Chinesisch. mit einer Circulation / Auflage: 15,000 Online edition / Online-Ausgabe: Geschichte www.us.schott.com/solutions Publisher / Herausgeber: SCHOTT North America, Inc. 555 Taxter Road Elmsford, NY 10523 A new online platform shows how glass Wie der Werkstoff Glas heute mehr www.us.schott.com demonstrates more innovative strength ­Innovationskraft entfaltet denn je, [email protected] than ever before. At www.us.schott. zeigt eine neue Online-Plattform: Unter Responsible for the content: com/innovation, visitowrs can immerse www.us.schott.com/innovation können Verantwortlich für den Inhalt: themselves in multimedia-based stories Besucher eintauchen in multimedial auf- Salvatore Ruggiero about the versatility of this fascinating bereitete Geschichten über die Vielseitig- Editor-in-chief / Chefredakteurin: Christine Fuhr material. The stories tell about glass- keit dieses faszinierenden Materials. Die Phone / Telefon: +49-(0)6131/66-4550 based lighting innovations in airplanes Stories erzählen beispielsweise von glas- e-mail / E-Mail: [email protected] and cars, ultra-thin glass for curved basierten Lichtinnovationen in Flugzeug Co-editor / Redaktionsunterstützung: smartphone displays, the “Next Ex- und Auto, ultradünnem Glas für gebo- Thilo Horvatitsch textkommunikation, treme Material” for industrial designs gene Smartphone-Displays, das „Next Essenheim of the future and packaging that stores Extreme Material“ für Industriedesigns Design and lithography: Gestaltung und Lithografie: drugs safely. A new story will be added der Zukunft oder über Packmittel, Arndt Benedikt, Frankfurt/Main each month. die Medikamente sicher aufbewahren. Printing preparations / Druckvorstufe: ­Monatlich soll eine weitere Geschichte Knecht GmbH, Ockenheim hinzukommen. Printing / Druck: Schmidt printmedien GmbH, Ginsheim-Gustavsburg

Reprinting these articles (texts and illustrations) or excerpts thereof requires the expressed written permission of the publisher. Laser glass protects the eyes Nachdruck von Beiträgen (Texte und Bilder), auch auszugsweise, nur mit schriftlicher Genehmigung Laserglas schützt Augen des Herausgebers. The following product names are trademarks of SCHOTT AG or other companies of the SCHOTT Group and registered in certain countries: With LG-960, SCHOTT has de­ veloped Nachfolgende Produktnamen sind in verschiedenen Ländern eingetragene Marken der SCHOTT AG bzw. another “eye-safe” laser glass that anderer Unternehmen des SCHOTT Konzerns: ­protects the user’s eyes. It emits in the AMIRAN®, CERAN®, FOTURAN®, HelioJet®, infrared range and is particularly well ­MIROGARD®, ­NEXTREMA®, PYRAN®, ROBAX®, suited for use in pulsed laser systems for SCHOTT®, ZERODUR®. measuring distance, as well as LIDAR If you are interested in receiving solutions systems and medical lasers. free of charge on a regular basis, please send an e-mail to: Mit LG-960 entwickelte SCHOTT ein wei- Wenn Sie solutions regel- mäßig kostenlos beziehen teres „eye-safe“-Laserglas, das die Augen oder ein Probeexemplar des Anwenders schützt. Es emittiert im erhalten möchten, wenden

Sie sich bitte an: Infrarotbereich und eignet sich beson- [email protected]

ders für gepulste Lasersysteme zur Ent- © 2016 SCHOTT SCHOTT fernungsmessung, für LIDAR-Systeme North Amerikca, Inc. und Medizinlaser.

46 SCHOTT SOLUTIONS 2/2016 Best view Bester Blick

The anti-re ective glazing MIROGARD® Protect DARO from SCHOTT makes the famous manuscripts at the Swiss Abbey Library in St. Gallen more visible and resists  ngerprints.

Die entspiegelte Verglasung mit MIROGARD® Protect DARO von SCHOTT macht die berühmten Handschriften der Schweizer Stiftsbibliothek St. Gallen besser sichtbar und weist zugleich Finger- abdrücke ab.

47 Let’s create unique designs. By creating innovative at glass solutions, we enable home appliance manufacturers to develop appliances with glass surfaces in unique designs and with special features transforming kitchens into living dreams. What’s your next

milestone? SOLUTIONS SCHOTT 2/2016

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