Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Digital Photonic Production für die Mikrotechnik

19.12.2013
Unter dem Motto »Digital Photonic Production für Mikroteile« startete im Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT in Aachen die Veranstaltungsreihe »LaserForum« des Fachverbands für Mikrotechnik, Nanotechnologie und neue Materialien (IVAM e.V.).

Die Themen des ganztägigen Forums reichten von der Fertigung intelligenter Implantate über die Strukturierung von Halbleitern bis hin zur Wahl der geeigneten Strahlquelle.


Polygonscanner für den Materialabtrag im Mikrobereich. Dank der schnellen Strahlumlenkung kann die hohe Laserleistung in vollem Umfang genutzt werden. Bildquelle: Fraunhofer ILT, Aachen / Wolfgang Schwager.

Optische Technologien bieten für die unterschiedlichsten Branchen ein enormes Innovationspotenzial, das weit über die industrielle Automatisierung hinausgeht. Mit dem LaserForum hat der Fachverband IVAM eine neue Veranstaltungsreihe ins Leben gerufen, in der Experten diese Zukunftsmärkte und Trendthemen für optische Technologien umfassend darstellen. Die Partner des Forums sind das Fraunhofer ILT, das Laser Zentrum Hannover e.V., die LIMO Lissotschenko Mikrooptik GmbH sowie die Ruhr-Universität Bochum.

Zum Auftakt der neuen Reihe lud das Fraunhofer ILT am 28. November 2013 nach Aachen zum Thema »Digital Photonic Production für Mikroteile« ein. Schwerpunkte der Veranstaltung waren die additive Laserfertigung für Mikrobauteile, Laserabtrag und -tempering in der digitalen Prozesskette sowie aktuelle Strahlquellenkonzepte.

Individualisierte Produktion: Herausforderungen und Chancen

»Digital Photonic Production« bezeichnet die Vernetzung der digitalen Welt mit der realen Welt der Fertigung. Der Erfolg von Laserfertigungs- bzw. bearbeitungsverfahren auf Basis von Computerdaten ist durch die Faktoren Zeit, Kosten und Qualität bestimmt. Experten umrissen im LaserForum die Herausforderungen und Möglichkeiten der additiven Verfahren Selective Laser Melting (SLM) und Laserauftragschweißen (Laser Metal Deposition, LMD) hinsichtlich der verwendbaren Materialien sowie der benötigten Anlagen. SLM-Verfahren sind heute bereits weit über das Stadium der Prototypenfertigung vorangeschritten und stellen mit geringen Stückkosten und höchster Flexibilität einen wichtigen Bauteil moderner Fertigungsketten dar. LMD-Verfahren, die bisher überwiegend in der Makrotechnik anzutreffen waren, finden durch neue System- und Prozesstechniken nun auch den Einzug in die Mikro- und Feinwerkwelt.

Innovative Einsatzmöglichkeiten von Lasertechnik

Neben vielen anderen Bereichen bietet die Medizintechnik ein breit gefächertes Einsatzgebiet für optische Technologien, beispielsweise zur Herstellung beliebiger Strukturen mit Fotolithographie für die Mikrofluidik durch 2-Photonen-Polymerisation. Ein anderes Einsatzgebiet stellt der Bereich der individualisierten Implantate zum Beispiel mit biodegradierbaren Materialien durch additive Fertigungsverfahren dar. Das Hochgeschwindigkeitslasertempern für großflächige Dünnschichtelektronik sowie Verfahren zur Laserstrukturierung von Gläsern und Halbleitern wurden als weitere Einsatzbereiche optischer Technologien vorgestellt. Bei all diesen Applikationen kommen die spezifischen Vorteile der Lasertechnik zum Tragen: Die zu erzeugende Bauteilgeometrie wird lediglich durch Änderung der Bestrahlungsgeometrie, also eine werkzeuglose Strahlbewegung, erzeugt. Die Digitale Photonische Produktion zeigt dabei, dass bei entsprechender Maschinen- und Verfahrenstechnik hochgenaue Produkte für ein weites Anwendungsfeld hergestellt werden können.

Geeignete Strahlquellen

Einen Überblick über den aktuellen Stand der Strahlquellen für die laserbasierte Mikromaterialbearbeitung bot die Session »Strahlquellenkonzepte«. Laserhersteller zeigten den Teilnehmern, unter welchen Bedingungen der Einsatz von Kurzpuls- und Ultrakurzpulslasersystemen oder Hochleistungs-Ultrakurzpulslasersystemen für den Mikrobereich sinnvoll sind. Neue Hochleistungs-Lasersysteme bis in Bereiche größer 100 W eröffnen der Ultrakurzpulstechnik Anwendungen auch im Makrobereich zur Herstellung funktionaler Strukturen mit Genauigkeiten im Mikrometerbereich.

Das nächste LaserForum findet im Herbst 2014 statt.

Absprechpartner

Dr. Arnold Gillner
Leiter des Kompetenzfeldes Lasermaterialbearbeitung
Telefon +49 241 8906-148
arnold.gillner@ilt.fraunhofer.de
Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT
Steinbachstraße 15
52074 Aachen

Petra Nolis | Fraunhofer-Institut
Weitere Informationen:
http://www.ilt.fraunhofer.de
http://www.ivam.de/calendar/LaserForum

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Maschinenbau:

nachricht Stresstest über den Wolken
21.06.2017 | Hochschule Osnabrück

nachricht 3D-Druck im Mittelstand etablieren
20.06.2017 | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Maschinenbau >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Can we see monkeys from space? Emerging technologies to map biodiversity

An international team of scientists has proposed a new multi-disciplinary approach in which an array of new technologies will allow us to map biodiversity and the risks that wildlife is facing at the scale of whole landscapes. The findings are published in Nature Ecology and Evolution. This international research is led by the Kunming Institute of Zoology from China, University of East Anglia, University of Leicester and the Leibniz Institute for Zoo and Wildlife Research.

Using a combination of satellite and ground data, the team proposes that it is now possible to map biodiversity with an accuracy that has not been previously...

Im Focus: Klima-Satellit: Mit robuster Lasertechnik Methan auf der Spur

Hitzewellen in der Arktis, längere Vegetationsperioden in Europa, schwere Überschwemmungen in Westafrika – mit Hilfe des deutsch-französischen Satelliten MERLIN wollen Wissenschaftler ab 2021 die Emissionen des Treibhausgases Methan auf der Erde erforschen. Möglich macht das ein neues robustes Lasersystem des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnologie ILT in Aachen, das eine bisher unerreichte Messgenauigkeit erzielt.

Methan entsteht unter anderem bei Fäulnisprozessen. Es ist 25-mal wirksamer als das klimaschädliche Kohlendioxid, kommt in der Erdatmosphäre aber lange nicht...

Im Focus: Climate satellite: Tracking methane with robust laser technology

Heatwaves in the Arctic, longer periods of vegetation in Europe, severe floods in West Africa – starting in 2021, scientists want to explore the emissions of the greenhouse gas methane with the German-French satellite MERLIN. This is made possible by a new robust laser system of the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT in Aachen, which achieves unprecedented measurement accuracy.

Methane is primarily the result of the decomposition of organic matter. The gas has a 25 times greater warming potential than carbon dioxide, but is not as...

Im Focus: How protons move through a fuel cell

Hydrogen is regarded as the energy source of the future: It is produced with solar power and can be used to generate heat and electricity in fuel cells. Empa researchers have now succeeded in decoding the movement of hydrogen ions in crystals – a key step towards more efficient energy conversion in the hydrogen industry of tomorrow.

As charge carriers, electrons and ions play the leading role in electrochemical energy storage devices and converters such as batteries and fuel cells. Proton...

Im Focus: Die Schweiz in Pole-Position in der neuen ESA-Mission

Die Europäische Weltraumagentur ESA gab heute grünes Licht für die industrielle Produktion von PLATO, der grössten europäischen wissenschaftlichen Mission zu Exoplaneten. Partner dieser Mission sind die Universitäten Bern und Genf.

Die Europäische Weltraumagentur ESA lanciert heute PLATO (PLAnetary Transits and Oscillation of stars), die grösste europäische wissenschaftliche Mission zur...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Von Batterieforschung bis Optoelektronik

23.06.2017 | Veranstaltungen

10. HDT-Tagung: Elektrische Antriebstechnologie für Hybrid- und Elektrofahrzeuge

22.06.2017 | Veranstaltungen

„Fit für die Industrie 4.0“ – Tagung von Hochschule Darmstadt und Schader-Stiftung am 27. Juni

22.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Radioaktive Elemente in Cassiopeia A liefern Hinweise auf Neutrinos als Ursache der Supernova-Explosion

23.06.2017 | Physik Astronomie

Dünenökosysteme modellieren

23.06.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Makro-Mikrowelle macht Leichtbau für Luft- und Raumfahrt effizienter

23.06.2017 | Materialwissenschaften