Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Oberflächenfunktionalisieren durch lasergenerierte Metallstrukturen- Fraunhofer IWS auf der Euromold

23.11.2012
Für schweißtechnische Beschichtungsaufgaben, die höchste Präzision erfordern, hat sich das Laser-Auftragschweißen längst in der Industrie etabliert.

Mit den am Fraunhofer IWS Dresden entwickelten Pulverdüsen und Anlagenkomponenten wird nun die Herstellung kundenspezifischer Komponenten bis zu einer Detailauflösung im zweistelligen Mikrometerbereich möglich.


Mittels Hochpräzisions-Laser-Auftragschweißen generierte Helixstruktur

Fraunhofer IWS Dresden


COAX16 – miniaturisiertes Düsensystem höchster Zugänglichkeit

Fraunhofer IWS Dresden

Vom 27. bis 30. November 2012 präsentiert das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS Dresden diverse Pulverdüsen und Mikrobauteile auf der diesjährigen Euromold in Frankfurt (Halle 11, Stand C66, Fraunhofer-Gemeinschaftsstand).

Als Folge der immer weitergehenden Anforderungen der Industrie wurde das Laser-Auftragschweißen am IWS Dresden nun auch in Richtung minimale Strukturgrößen optimiert. Unter Beibehaltung der vorteilhaften Verfahrenseigenschaften wie endkonturnaher Materialauftrag und geringe Vermischung von Schicht- und Substratmaterial können nahezu beliebige Bauteilgeometrien großflächig mit feinsten Strukturen versehen werden. Infolge dieser Weiterentwicklung konnten bereits Anwendungen in der Luftfahrt, der Werkzeugindustrie sowie der Medizintechnik realisiert werden. Alle Beispiele erforderten die freie dreidimensionale Strukturierung und damit verbundene Funktionalisierung von Freiformflächen durch präzisen metallischen Materialauftrag.

Daneben ist nun auch die Herstellung komplexer Mikrovolumen unter Nutzung kommerziell verfügbarer Anlagentechnik möglich. Trotz des Abskalierens des Verfahrens auf kleinste Strukturgeometrie kann der Volumenaufbau nahezu porenfrei sowie endkonturnah mit einem Übermaß von nur wenigen Mikrometern realisiert werden. Der geringe Energieeintrag ins Bauteil erlaubt zudem eine Minimierung der Schädigung des zu beschichtenden Bauteils unter Beibehaltung der typisch festen Substratanhaftung.
Bei zahlreichen Bauteilen ist die geforderte hohe Präzision zusätzlich mit einer erschwerten Zugänglichkeit verbunden. Daher wurden im IWS Dresden sehr schlank ausgeführte Pulverdüsensysteme realisiert. Auf einer Länge von zirka 100 mm betragen die Abmessungen des Düsenkopfes durchgehend nur 15 mm. In Kombination mit Lasern mit brillanter Strahlgeometrie werden so nur wenige Mikrometer große Schmelzbäder erzeugt und Schweißraupenbreiten bis ca. 30 µm ermöglicht. Daraus ergeben sich neue Anwendungsfelder.

Wurden am Fraunhofer IWS zuvor bereits systemtechnische Komponenten für das Laser-Auftragschweißen mit hohen Auftragraten bis zirka 15 kg Metallpulver pro Stunde entwickelt, so runden die neuen hochpräzisen Systeme zusätzlich das Feld in den Bereich kleiner Dimensionen ab. Zwischen der kleinsten Schweißraupenbreite (ca. 30 µm) und der größten (> 20 mm) ergibt sich damit ein Faktor von nahezu drei Zehnerpotenzen. Einen derart breiten Arbeitsbereich deckt beim Laser-Auftragschweißen derzeit nur das Fraunhofer IWS Dresden ab.

Ihre Ansprechpartner für weitere Informationen:
Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS Dresden
01277 Dresden, Winterbergstr. 28
Dr. Frank Brückner
Telefon: (0351) 83391 3452
Telefax: (0351) 83391 3300
E-mail: frank.brueckner@iws.fraunhofer.de
Presse und Öffentlichkeitsarbeit
Dr. Ralf Jäckel
Telefon: (0351) 83391 3444
Telefax: (0351) 83391 3300
E-mail: ralf.jaeckel@iws.fraunhofer.de

Dr. Ralf Jaeckel | Fraunhofer-Institut
Weitere Informationen:
http://www.iws.fraunhofer.de/
http://www.iws.fraunhofer.de/de/presseundmedien/presseinformationen.html

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Messenachrichten:

nachricht COMPAMED 2016 vernetzte medizinische Systeme und Menschen
23.11.2016 | IVAM Fachverband für Mikrotechnik

nachricht Kompakter und individuell einstellbarer Schutz für alle Anwendungen
18.11.2016 | PHOENIX CONTACT GmbH & Co.KG

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Messenachrichten >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Poröse kristalline Materialien: TU Graz-Forscher zeigt Methode zum gezielten Wachstum

Mikroporöse Kristalle (MOFs) bergen große Potentiale für die funktionalen Materialien der Zukunft. Paolo Falcaro von der TU Graz et al zeigen in Nature Materials, wie man MOFs gezielt im großen Maßstab wachsen lässt.

„Metal-organic frameworks“ (MOFs) genannte poröse Kristalle bestehen aus metallischen Knotenpunkten mit organischen Molekülen als Verbindungselemente. Dank...

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Im Focus: Significantly more productivity in USP lasers

In recent years, lasers with ultrashort pulses (USP) down to the femtosecond range have become established on an industrial scale. They could advance some applications with the much-lauded “cold ablation” – if that meant they would then achieve more throughput. A new generation of process engineering that will address this issue in particular will be discussed at the “4th UKP Workshop – Ultrafast Laser Technology” in April 2017.

Even back in the 1990s, scientists were comparing materials processing with nanosecond, picosecond and femtosesecond pulses. The result was surprising:...

Im Focus: Wie sich Zellen gegen Salmonellen verteidigen

Bioinformatiker der Goethe-Universität haben das erste mathematische Modell für einen zentralen Verteidigungsmechanismus der Zelle gegen das Bakterium Salmonella entwickelt. Sie können ihren experimentell arbeitenden Kollegen damit wertvolle Anregungen zur Aufklärung der beteiligten Signalwege geben.

Jedes Jahr sind Salmonellen weltweit für Millionen von Infektionen und tausende Todesfälle verantwortlich. Die Körperzellen können sich aber gegen die...

Im Focus: Shape matters when light meets atom

Mapping the interaction of a single atom with a single photon may inform design of quantum devices

Have you ever wondered how you see the world? Vision is about photons of light, which are packets of energy, interacting with the atoms or molecules in what...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

NRW Nano-Konferenz in Münster

07.12.2016 | Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

Von „Coopetition“ bis „Digitale Union“ – Die Fertigungsindustrien im digitalen Wandel

02.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Das Universum enthält weniger Materie als gedacht

07.12.2016 | Physik Astronomie

Partnerschaft auf Abstand: tiefgekühlte Helium-Moleküle

07.12.2016 | Physik Astronomie

Bakterien aus dem Blut «ziehen»

07.12.2016 | Biowissenschaften Chemie