Forstå synet

Hvordan fremstilles brilleglas?

Fra plastikglas til brilleglas af glas fra ZEISS – alt, hvad du gerne vil vide om produktion af brilleglas

28 marts 2022

Brilleglassene er den del af et par briller, som primært sørger for, at du kan glæde dig over et optimalt syn. Men før dine brilleglas er på plads i dit brillestel, har de været på en lang rejse. SE BEDRE forklarer, hvordan både brilleglas af glas og plastikglas bliver fremstillet. Hvad er brilleglas lavet af? Og hvad er forskellen mellem individuelt fremstillede brilleglas og færdiglavede standardglas?

Det er selvfølgelig ikke nogen overraskelse, at produktionen af et par brilleglas begynder med et besøg hos din optiker. Optikeren laver en synstest, måler din brillestyrke og opretter en individuel synsprofil. Derefter vælges et egnet brilleglas, og optikeren foretager en måling for at finde den rigtige placering af glassene i det brillestel, du har valgt. Der er tale om meget vigtige faktorer, og alle disse data skal så videregives til brilleglasproducenten, som ud fra disse data kan fremstille et par individuelle brilleglas, som er optimeret præcis til dig. Hvad sker der derefter? Hvordan kan en synsanalyse resultere i et par moderne, individuelt fremstillede brilleglas? Først bliver der fremstillet et brilleglas i form af et halvfabrikat. Her kan du vælge mellem to materialer, nemlig plastik (også kendt som organisk glas) og "rigtigt" glas (også kendt som mineralsk glas). Disse to materialer er grundlaget for fremstillingen af brilleglas.

Produktionsprocessen for et brilleglas

Tredjepartsindhold blokeret

Denne videoafspiller er blokeret grundet dine sporingspræferencer. For at redigere i indstillingerne og afspille videoen skal du klikke på knappen nedenfor og give samtykke til brugen af "Funktionelle" sporingsteknologier.

Der findes to grundlæggende processer: Uanset producent bliver individuelle præcisionsbrilleglas – også kendt som receptglas – stort set altid fremstillet ved hjælp af freeform-teknologien. Det er den førende produktionsteknik, som er udviklet af ZEISS, og som nu er blevet licenseret i hele brilleglasindustrien.

Til forskel fra receptglas bliver "konfektions" lagerglas fremstillet ved en støbeproces. Der er væsentlige forskelle mellem disse to brilleglastyper: Optikeren vælger sædvanligvis lagerglas til ukomplicerede prisbillige briller, f.eks. læsebriller, eller til brillebrugere, som har brug for nye brilleglas meget hurtigt. I modsætning til receptglas bliver lagerglas fremstillet i store mængder og ikke individuelt. Lagerglas er udmærket egnede til en standard synskorrektion, men de har ikke den samme funktionalitet som individuelle præcisionsglas. For at kunne fremstille sådanne præcisionsglas, skal optikeren udarbejde en detaljeret og omfattende synsprofil af brillebrugeren, som danner grundlaget for fremstillingen af brilleglassene.

1. Forberedelse

I dag er produktionsprocessen for brilleglas stort set automatiseret. Når optikeren har sendt sin kundes glasbestilling til ZEISS, begynder det første produktionstrin: Det individuelle glas bliver beregnet, og de krævede data til fremstilling af glassene hentes. Hver produktionsordre får tilknyttet en stregkode, så de data, der skal bruges ved fremstillingen af glasset, entydigt og i realtid kan identificeres på hvert enkelt produktionstrin og indlæses i den pågældende arbejdsstation.

De halvfabrikerede glas udvælges automatisk på lageret afhængigt af den pågældende styrke. De halvfabrikerede glas til højre og venstre øje har allerede en optisk styrke på forsiden. For at give glasset brugerens styrke er det kun bagsiden af glasset, der skal bearbejdes med ZEISS freeform-teknologien. Det halvfabrikerede glas – som på grund af sin form også kaldes for en "puck" – bliver hentet automatisk fra lageret og lagt på en bakke. Så begynder rejsen: Bakken bliver transporteret fra den ene station til den næste med transportbånd, indtil der til sidst er fremstilet to brilleglas.
2. Opblokning

I det næste skridt sker opblokningen. Først bliver der påført en beskyttende belægning på glassets overflade. Derpå bliver det halvfabrikerede glas fastgjort på et såkaldt "blokstykke". Dette skridt er nødvendigt for at glassene kan blive fastholdt korrekt under bearbejdningen i maskinerne.
3. Bearbejdning

Når opblokningen er afsluttet, gennemgår glasset en formgivningsproces, som giver det den ønskede form og styrke. Med ZEISS freeform-teknologien har forsiden af det halvfabrikerede glas allerede den ønskede korrektionsstyrke, når glasset kommer fra lageret. Det er kun nødvendigt at bearbejde bagsiden, så den får den korrekte form til den pågældende bruger. Dette gøres med en 5-akset CNC-bearbejdningsmetode, som på omkring 90 sekunder kan bearbejde glasset til den form og styrke, som passer til brugeren. Der udføres tre forskellige basale trin indenfor halvandet minut: Glasset bliver grovslebet, får en foreløbig generel form, hvorefter titusindvis af bearbejdningspunkter markeres ved hjælp af en naturlig diamant. Takket være denne metode kan producenten formgive overfladen frit, deraf navnet "freeform".
4. Polering og indgravering

Under poleringsprocessen bliver glassets overflade poleret, uden at de optiske egenskaber ændres. En perfekt overflade er vigtig for at kunne påføre de moderne overfladebehandlinger, så de ikke kan løsne sig fra glasset. Alle ZEISS-glas får deres egen specielle signatur: Ved hjælp af en laser bliver der indgraveret et næsten usynligt "Z" i glasset. Dette præcist placerede mærke er en vigtig kvalitetsgaranti og sætter et stempelmærke, som senere er til hjælp ved slibningen og centreringen af glassene.
5. Fjernelse af blokstykke og rensning

Nu bliver glasset med stor forsigtighed fjernet fra blokstykket. Dette kan gøres ved ganske enkelt at dyppe glasset i varmt vand, fordi den metallegering, der forbandt glasset med blokstykket, smelter ved en temperatur på knap 50° C. Derefter bliver glasset renset ved en proces, der minder meget om en bilvask: Ved hjælp af børster, forskellige rengøringsmidler og ultra-rent (dvs. specialrenset) vand fjernes alle spor fra glassene, og de forberedes til overfladebehandling. Til sidst bliver glassene blæst tørre med luft. Miljøbeskyttelse er en selvfølge i alle produktionsanlæggene: Materialer som f.eks. metallegeringen bliver behandlet og genanvendt, og vandet, der forbruges ved produktionen, bliver genbrugt under hensyntagen til miljøet.
6. Farvning

På dette trin bliver glassene om ønsket farvet. Plastikglas bliver placeret i et dypningsfarvebad, mens brilleglas af glas får påført lag, som består af metal-oxider.

Til plastikglassene bliver der anvendt farver, der svarer til tekstilfarver, som ikke udgør en sundhedsfare for mennesker. Denne proces kræver stor ekspertise: Fordi alle glas bliver fremstillet individuelt, og ZEISS tilbyder indfarvninger i alle farver, kræver det stor erfaring at ramme præcis den rette nuance.
7. Overfladebehandling

Nu kommer det sidste trin i produktionsprocessen, som er det mest krævende teknologisk set: Påføringen af brilleglassenes overfladebehandling. Overfladebehandlinger gør glasset modstandsdygtigt mod ridser, sikrer et krystalklart syn både i blæst og dårligt vejr, afviser smuds, reducerer irriterende reflekser og giver mange funktionelle fordele f.eks. ved bilkørsel eller computerarbejde. Til forskel fra brilleglas af glas er plastikglas ikke tilstrækkeligt modstandsdygtige mod ridser i sig selv. Derfor er det altid nødvendigt at beskytte ZEISS-plastikglas mod ridser med en egnet hård overfladebehandling. Den påføres i form af et laklag på plastikglassene ved en dypningsproces, som hærder glassene. Hvilken af de forskellige specielt udviklede laktyper, der er mest velegnet, afhænger af plastiktypen og af glassets tykkelse. Efter en rensning med ultralyd får glassene den næste overfladebehandling. Der påføres antireflekterende lag ved en pådampningsproces under vakuum – og her taler vi om flere lag, fordi et moderne brilleglas kan have op til ni lag. Overfladebehandlingens sidste lag giver glasset en specielt glat overflade, som gør det afvisende overfor både snavs og vand.
8. Kvalitetssikring

Brilleglassene er næsten færdige. Men opfylder de også de strenge kvalitetskrav hos ZEISS? For at sikre at dette er tilfældet, bliver alle glas kontrolleret grundigt inden leveringen. Der udføres en visuel kontrol for støv eller beskadigelser og en mekanisk kontrol til sikring af, at hvert eneste glas opfylder alle krav. Er dioptrier, akse, cylinder, tykkelse, design og diameter korrekte? Hvis glasset er fejlfrit, får det som det sidste trin i fremstillingsprocessen påført et mærke. Der er tale om et stempelmærke, der bruges som et orienteringsmærke ved tilpasningen af brilleglasset, som hjælper optikeren til at placere glassene helt præcist i stellet. Det bliver fjernet, inden de færdige briller udleveres til brillebrugeren.

Bogstavet Z for ZEISS bliver først indgraveret, når brilleglasset er blevet godkendt i alle trin i kvalitetssikringen, og det dermed endegyldigt er fastslået, at glasset virkelig er et eksempel på ZEISS kvalitet. Dette Z er vores signatur – vores kvalitetsløfte, som er indgraveret i hvert eneste individuelle glas.
Alle, der ønsker sig et unikt mærke på deres brilleglas, kan få indgraveret deres initialer!

En sjov detalje: Vidste du, at det kun er kvinder, der arbejder i ZEISS' afdeling for indfarvning af brilleglas? Grunden: Kvinder har ofte et bedre farvesyn end mænd, hvilket gør dem utroligt gode til at opdage selv ganske små afvigelser fra standarden.

Z for ZEISS
9. Indslibning

Normalt foretager optikeren indslibningen – det er den betegnelse, man bruger for at sætte glassene i stellet. Det er også en opgave, som ZEISS om ønsket påtager sig. Denne proces kræver uhyre stor nøjagtighed - faktisk indenfor få mikrometer, for kun optimalt tilpassede brilleglas giver en perfekt synskorrektion.

Hvordan fremstilles lagerglas og halvfabrikerede glas?

Lagerglas og halvfabrikerede glas af plastik fremstilles ved en støbeproces: Der tilsættes særlige ingredienser, f.eks. til forbedring af UV-absorptionen, til de flydende materialer, de såkaldte monomerer. Massen hældes i støbeforme, hærdes og bliver derefter bearbejdet for at fjerne restspændinger i materialet. Dermed er det halvfabrikerede glas klar til brug. Hvis det skal bruges som lagerglas, får det påført en hård belægning og eventuelt også flere andre overfladebehandlinger.

Fremstillingsprocessen for halvfabrikerede brilleglas af glas er noget anderledes: Først smeltes naturlige materialer, som kvarts, kaliumkarbonat, soda og oxider ved temperaturer mellem 1400° og 1500° C for at fremstille en glasmasse. Derefter presses glasmassen til en rund glasblok, som er mellem en og tre centimer tyk, det såkaldte råglas eller basisglas. Ved det næste fremstillingstrin bliver forsiden bearbejdet. Først bliver råglasset slebet til en nøjagtigt defineret form med et diamant-slibeværktøj, hvorefter det bliver poleret for at give glasset den nødvendige transparens. Nu har vi så et transparent halvfabrikeret glas, som allerede er slebet på den ene side.

Fremstilling af plastikglas og bifokale brilleglas af glas

Bifokale brilleglas er en brilleglastype, som har et synsområde til nærområdet og et andet til afstandsområdet. Bifokale glas kan både være fremstillet af glas og af plastik. Men selve produktionsprocessen for de to materialer er meget forskellig. Ved bifokale brilleglas af glas bliver der indarbejdet en ekstra linse i det halvfabrikerede glas. Den øverste del af denne ekstra linse har samme styrke som hovedglasset, mens den underste del til syn i nærområdet er kraftigere. Først slibes og poleres bagsiden af den ekstra linse. Derefter bliver den buede side placeret i en indskæring i hovedlinsen. Derefter bliver den ekstra linse smeltet og slebet sammen med hovedglasset, indtil der kun ses ét sammenhængende glas. Det bifokale halvfabrikerede glas bliver derefter bearbejdet yderligere med slibning og polering af både for- og bagside.

Fremstillingen af bifokale glas af plastik er betydeligt mindre kompliceret. Til forskel fra de bifokale brilleglas af glas er det ikke nødvendigt med en ekstra linse for at opnå styrken i glassets nærområde. Den ønskede styrke opnås ved en forøgelse af overfladens krumning. Denne krumning dannes ved at anvende en egnet støbeform ved støbningen af det halvfabrikerede glas.

Sådan fremstilles flerstyrkeglas

Ved fremstillingen af flerstyrkeglas (som også kaldes progressive glas) er det afgørende at vide, hvad de skal bruges til: Stiller brillebrugeren særlige krav til sine brilleglas, som f.eks. arbejde ved en computer? Eller skal brillerne bruges til almindelige dagligdags aktiviteter? Der skal tages hensyn til mange forskellige faktorer ved beregningen af et brilleglasdesign. Det kan sammenlignes med at løse en matematisk ligning med hundredvis af ukendte variable. Det kan derfor ikke overraske, at det er en kompliceret proces at fremstille sådanne brilleglas. Der skal også bruges en speciel slibemaskine, som giver det halvfabrikerede brilleglas det beregnede design. Et flerstyrkeglas bliver optimeret ved mange testforløb, inden det bliver endeligt godkendt, så den egentlige serieproduktion kan begynde. Flerstyrkeglassets design bliver ændret og finjusteret mange gange, inden de første prototyper kan fremstilles. Test-brugere afprøver glassene under alle forhold for at sikre den bedst mulige brugertolerance. Serieproduktion og marketing starter først, når testbrugerne er tilfredse med det pågældende brilleglasdesign.

Individuel tilpasning: Glas, der er lige så specielle, som du selv

Det er klart, at "konfektionsfremstillede" glas kan være fuldt ud tilstrækkelige til mange forskellige aktiviteter og forskellige former for nedsat syn. Men et par perfekt tilpassede individuelle briller kan en hel del mere. For eksempel: Selvom lagerglas akkomoderer det visuelle punkt for hvert øje, bliver den faktiske tilpasning af brilleglasset foran øjnene – uanset brillestel – ikke tilgodeset ved tilpasningen. Jo bedre brillebrugerens måde at se gennem sit brillestel kan indarbejdes ved produktionen af brilleglassene, jo mere præcist de kan fremstilles, desto større bliver brugerens glæde over et optimalt naturligt syn. For at opnå dette skal optikeren udover det visuelle punkt fastlægge mange andre vigtige ansigtsparametre – alt sammen med en nøjagtighed på under en tiendedel millimeter. Jo mere optikeren ved om brugeren, desto præcisere kan ZEISS brilleglasdesignet optimeres. Det er absolut også en fordel, at optikeren arbejder med ZEISS måleudstyr, fordi det bidrager til at undgå "fejl ved dataoverførslen".

Hvis der ikke opnås en perfekt harmoni mellem brillestel, glas, individuelle synsbehov og brugerens ansigtsform, er det ganske enkelt ikke muligt at få et afslappet og naturligt syn. Dette gælder især for ældre personer eller for mennesker med mindre almindelige synsproblemer. Med ZEISS freeform teknologi kan et stort antal personlige data tilpasses til brillebrugeren, og takket være komplicerede matematiske beregninger kan brilleglas fremstilles med en så stor nøjagtighed og tilpasning, at brugeren kan glæde sig over et optimalt syn med sine briller. Derfor kan du glæde dig over et klart syn i det størst mulige synsfelt på forskellige afstande - og over en fremragende brugertolerance. Jo mere kompleks og speciel en situation er, desto tydeligere mærkes forskellene mellem individuelle glas og lagerglas.