Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Prozesskontrolle für die schnelle Laserbearbeitung von CFK

08.08.2014

Für die Lasermaterialbearbeitung von Faserverbund­werkstoffen fehlt es derzeit noch an angepassten Methoden zur Prozesskontrolle.

Daher arbeiten Wissenschaftler am Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) nun zusammen mit der Sensortherm GmbH und Newson nv an einem neuartigen Doppel­scanner­kopf: Bei diesem wird der Strahlengang des Bearbeitungslasers vom Detektionsstrahlengang zur Temperaturmessung entkoppelt.


Mit der neuen Messmethode können bald thermisch kritische Bereiche in der Bearbeitungsgeometrie genau überwacht werden. Bild: LZH


Mit einem Doppelscannerkopf werden CFK-Bearbeitung und Messung voneinander entkoppelt. Bild: LZH

Damit werden räumlich flexible und zeitlich hochauflösende Messungen während der Faserverbundbearbeitung möglich.

Mit dem kombinierten Scannerkopf soll erstmalig die Temperatur beliebiger Punkte innerhalb und außerhalb der Laser-Interaktionszone während der laufenden Bearbeitung gemessen werden können. Dazu entkoppeln die Projektpartner den Strahlengang des Lasers von dem des Hochgeschwindigkeitspyrometers.

Bei diesem Prozess wird der Messstrahl des Pyrometers über eigene Spiegel gelenkt. Diese sind speziell auf die Detektionswellenlänge des Pyrometers abgestimmt.

Prozessregelung für Faserverbundwerkstoffe

Die hochgenaue Online-Temperaturmessung ist insbesondere wichtig bei der Laserbearbeitung von Faserverbundwerkstoffen, wie beispielsweise kohlenstofffaserverstärkte Kunststoffe (CFK). Mit dem Doppelscannerkopf und der damit verbundenen Messmethode können thermisch kritische Bereiche in der Bearbeitungsgeometrie genau überwacht werden. Dieses Prinzip bildet die Grundlage, um aktiv in den laufenden Prozess einzugreifen und diesen zu optimieren.

Während das LZH die zugehörigen Laserprozesse entwickelt und die Prozessregelungen für das Schweißen und Schneiden von Faserverbundwerkstoffen aufsetzt, entwickelt Newson nv, Berlare-Overmere, Belgien, den eigentlichen Doppelscannerkopf. An diesen Bearbeitungskopf werden neuartige Hochgeschwindigkeitspyrometer für unterschiedliche Wellenlängenbereiche von der Sensortherm GmbH, Sulzbach/Taunus, angepasst.

Weiterhin optimiert Sensortherm diese Pyrometer für das Laserdurchstrahlschweißen sowie das Laserschneiden und -abtragen. Der Einsatz des Doppelscannerkopfes ist nicht auf die Laserbearbeitung von Faserverbundwerkstoffen beschränkt, so dass beispielsweise Metall- oder Glaswerkstoffe ebenfalls bearbeitet werden können.

Das europäische EraSME-Projekt A'Quilaco (Online Qualitäts- und Prozesskontrolle zur Hochgeschwindigkeitslaserbearbeitung von Faserverbundwerkstoffen) startete am 1. Januar 2014 und hat eine Laufzeit von zwei Jahren. A´Quilaco wird in Deutschland vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi) und in Belgien vom IWT "agentschap voor Innovatie door Wetenschap en Technologie" gefördert.

Weitere Informationen:

http://www.lzh.de/de/projekte/online-qualitaetskontrolle-hochleistungsbearbeitun... - Projektwebseite

Lena Bennefeld | Laser Zentrum Hannover e.V.

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Materialwissenschaften:

nachricht Bessere Anwendungsmöglichkeiten für Laserlicht
28.03.2017 | Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

nachricht Biegsame Touchscreens: Neues Herstellungsverfahren für transparente Elektronik verbessert
28.03.2017 | Universität des Saarlandes

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Quantenkommunikation: Wie man das Rauschen überlistet

Wie kann man Quanteninformation zuverlässig übertragen, wenn man in der Verbindungsleitung mit störendem Rauschen zu kämpfen hat? Uni Innsbruck und TU Wien präsentieren neue Lösungen.

Wir kommunizieren heute mit Hilfe von Funksignalen, wir schicken elektrische Impulse durch lange Leitungen – doch das könnte sich bald ändern. Derzeit wird...

Im Focus: Entwicklung miniaturisierter Lichtmikroskope - „ChipScope“ will ins Innere lebender Zellen blicken

Das Institut für Halbleitertechnik und das Institut für Physikalische und Theoretische Chemie, beide Mitglieder des Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), der Technischen Universität Braunschweig, sind Partner des kürzlich gestarteten EU-Forschungsprojektes ChipScope. Ziel ist es, ein neues, extrem kleines Lichtmikroskop zu entwickeln. Damit soll das Innere lebender Zellen in Echtzeit beobachtet werden können. Sieben Institute in fünf europäischen Ländern beteiligen sich über die nächsten vier Jahre an diesem technologisch anspruchsvollen Projekt.

Die zukünftigen Einsatzmöglichkeiten des neu zu entwickelnden und nur wenige Millimeter großen Mikroskops sind äußerst vielfältig. Die Projektpartner haben...

Im Focus: A Challenging European Research Project to Develop New Tiny Microscopes

The Institute of Semiconductor Technology and the Institute of Physical and Theoretical Chemistry, both members of the Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), at Technische Universität Braunschweig are partners in a new European research project entitled ChipScope, which aims to develop a completely new and extremely small optical microscope capable of observing the interior of living cells in real time. A consortium of 7 partners from 5 countries will tackle this issue with very ambitious objectives during a four-year research program.

To demonstrate the usefulness of this new scientific tool, at the end of the project the developed chip-sized microscope will be used to observe in real-time...

Im Focus: Das anwachsende Ende der Ordnung

Physiker aus Konstanz weisen sogenannte Mermin-Wagner-Fluktuationen experimentell nach

Ein Kristall besteht aus perfekt angeordneten Teilchen, aus einer lückenlos symmetrischen Atomstruktur – dies besagt die klassische Definition aus der Physik....

Im Focus: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Industriearbeitskreis »Prozesskontrolle in der Lasermaterialbearbeitung ICPC« lädt nach Aachen ein

28.03.2017 | Veranstaltungen

Neue Methoden für zuverlässige Mikroelektronik: Internationale Experten treffen sich in Halle

28.03.2017 | Veranstaltungen

Wie Menschen wachsen

27.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Organisch-anorganische Heterostrukturen mit programmierbaren elektronischen Eigenschaften

29.03.2017 | Energie und Elektrotechnik

Klein bestimmt über groß?

29.03.2017 | Physik Astronomie

OLED-Produktionsanlage aus einer Hand

29.03.2017 | Messenachrichten