Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Leistungsskalierung und Vielfalt von UKP-Lasern

18.03.2015

Chancen und Herausforderungen für die Präzisionsfertigung

Die jüngste Entwicklung von Ultrakurzpulslasern hat zu einer immer größeren Vielfalt neuer Anwendungsbereiche geführt. Stabile und industriell einsetzbare UKP-Lasersysteme mit Leistungen bis 100 W sind bereits heute auf dem Markt erhältlich. Dies eröffnet neue produktive Fertigungsmöglichkeiten, die mit bisherigen Verfahren nicht umsetzbar sind.


Mikrostrukturierung von Glas mit UKP-Laser.

Fraunhofer ILT, Aachen

Auf dem 3. Ultrakurzpulslaser-Workshop vom 22. – 23. April 2015 in Aachen erfahren Anwender von Vertretern aus Wissenschaft und Forschung, wie sie für ihre lasergestützten Prozesse das neue Werkzeug Ultrakurzpulslaser auch bei hohen mittleren Leistungen materialschonend nutzen können.

Ultrakurzpulslaser (UKP-Laser) werden in der industriellen Fertigung überall dort eingesetzt, wo Material besonders schonend und präzise bearbeitet werden muss. Dank der äußerst kurzen Pulsdauern von wenigen Piko- oder Femtosekunden erfolgt die Bearbeitung mit UKP-Lasern ohne signifikante Wärmeeinflusszonen und Schmelzbildung.

Der Vorteil des sogenannten »kalten Abtrags« kommt unter anderem beim Bohren von Düsen, beim Schneiden von Dünnglas und beim Strukturieren von Werkzeugen zum Tragen. Insbesondere in der Glasbearbeitung können Spannungen und somit mögliche Schädigungen wie Rissbildungen minimiert werden, was essentiell für die Reproduzierbarkeit des Schneidprozesses ist. Daher besteht im Bereich der Glas- und Saphirbearbeitung wie dem Schneiden von Display- und Uhrengläsern eine besonders hohe Nachfrage nach UKP-Lasern.

Der richtige Laser – wer die Wahl hat, hat die Qual

Anwendern stehen für die Präzisionsstrukturierung, dem Bohren und dem Schneiden eine Vielfalt an Lasersystemen mit Leistungen bis zu 100 W zur Verfügung, um beispielsweise Prozesse wie das direkte Schneiden und Abtragen oder zweistufige Verfahren wie Modifikation und Ätzen mit dem SLE-Verfahren durchzuführen.

Bei einer Erhöhung der Laserleistung zur Erhöhung der Produktivität treten jedoch qualitätsmindernde Effekte wie thermische Kumulation, Plasmabildung und Selbstfokussierung auf, die zu Veränderungen des Werkstoffs und Schmelzbildung führen. Mit einer Anpassung von Pulsdauer, zeitlicher Pulsform, Fokussierung oder auch der Strahllenkung (Scansystem) für den individuellen Prozess lässt sich diesen Effekten gezielt entgegenwirken. Dabei stellt die Auswahl des Lasersystems und der Bearbeitungsstrategie den Anwender stets vor große Herausforderungen, denen er durch ein umfassendes Prozessverständnis begegnen kann.

Ein ganzheitlicher Ansatz schafft Klarheit

Referenten aus Wissenschaft und Industrie beleuchten auf dem 3. Ultrakurzpulslaser-Workshop in Aachen die komplexen Zusammenhänge der UKP-Bearbeitung und erläutern einzelne Laserprozesse, wie beispielsweise das Schneiden von Dünnglas oder das Präzisionsbohren. Dabei berücksichtigen sie sowohl die unterschiedlichen Laserkonzepte und Maschinenkomponenten zur Hochgeschwindigkeitsbearbeitung sowie entsprechende Prozessstrategien als auch die Anforderungen und Erfahrungen von Anwendern. Sie stellen neueste Entwicklungen der UKP-Lasersysteme vor und zeigen Lösungen für verschiedenartige Prozesse auf. So erhalten Anwender wertvolle Impulse bei der Auswahl des richtigen Lasersystems und Hilfestellungen bei der wirtschaftlich sinnvollen Umsetzung leistungsstarker UKP-Laser.

3. Ultrakurzpulslaser-Workshop in Aachen

Zum dritten Mal organisiert das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT am 22. und 23. April 2015 den zweijährlich stattfindenden Ultrakurzpulslaser-Workshop in Aachen.

Über 20 Referenten aus 8 verschiedenen Ländern bieten neben den Grundlagen der UKP-Technologie eine Übersicht der aktuellen Strahlquellenentwicklungen und neuen Systemtechniken zum Beispiel Multistrahloptiken und neue Scannerkonzepte. Im Bereich Prozesstechnik diskutieren Referenten die neuesten Anwendungen und Verfahrensansätze, durch die sich heutige Grenzen hinsichtlich Materialspektrum, Bearbeitungsgeschwindigkeit und -qualität erweitern lassen.

Erwartet werden rund 160 Teilnehmer, wobei der gesteigerte Anteil von Besuchern aus dem Ausland die internationale Relevanz des Themas spiegelt. Konferenzsprache ist daher auch Englisch mit Simultanübersetzungen ins Deutsche. Anmeldungen sind unter www.ultrafast-laser.com möglich.

Ansprechpartner

Dipl.-Ing. Nelli Hambach
Mikro- und Nanostrukturierung
Telefon +49 241 8906-358
nelli.hambach@ilt.fraunhofer.de

Dr. Arnold Gillner
Leiter des Kompetenzfeldes Abtragen und Fügen
Telefon +49 241 8906-148
arnold.gillner@ilt.fraunhofer.de

Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT
Steinbachstraße 15
52074 Aachen

Weitere Informationen:

http://www.ilt.fraunhofer.de

Petra Nolis | Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Von photonischen Nanoantennen zu besseren Spielekonsolen
20.07.2017 | Friedrich-Schiller-Universität Jena

nachricht Tauchgang in einen Magneten
20.07.2017 | Paul Scherrer Institut (PSI)

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Molekulares Lego

Sie können ihre Farbe wechseln, ihren Spin verändern oder von fest zu flüssig wechseln: Eine bestimmte Klasse von Polymeren besitzt faszinierende Eigenschaften. Wie sie das schaffen, haben Forscher der Uni Würzburg untersucht.

Bei dieser Arbeit handele es sich um ein „Hot Paper“, das interessante und wichtige Aspekte einer neuen Polymerklasse behandelt, die aufgrund ihrer Vielfalt an...

Im Focus: Das Universum in einem Kristall

Dresdener Forscher haben in Zusammenarbeit mit einem internationalen Forscherteam einen unerwarteten experimentellen Zugang zu einem Problem der Allgemeinen Realitätstheorie gefunden. Im Fachmagazin Nature berichten sie, dass es ihnen in neuartigen Materialien und mit Hilfe von thermoelektrischen Messungen gelungen ist, die Schwerkraft-Quantenanomalie nachzuweisen. Erstmals konnten so Quantenanomalien in simulierten Schwerfeldern an einem realen Kristall untersucht werden.

In der Physik spielen Messgrößen wie Energie, Impuls oder elektrische Ladung, welche ihre Erscheinungsform zwar ändern können, aber niemals verloren gehen oder...

Im Focus: Manipulation des Elektronenspins ohne Informationsverlust

Physiker haben eine neue Technik entwickelt, um auf einem Chip den Elektronenspin mit elektrischen Spannungen zu steuern. Mit der neu entwickelten Methode kann der Zerfall des Spins unterdrückt, die enthaltene Information erhalten und über vergleichsweise grosse Distanzen übermittelt werden. Das zeigt ein Team des Departement Physik der Universität Basel und des Swiss Nanoscience Instituts in einer Veröffentlichung in Physical Review X.

Seit einigen Jahren wird weltweit untersucht, wie sich der Spin des Elektrons zur Speicherung und Übertragung von Information nutzen lässt. Der Spin jedes...

Im Focus: Manipulating Electron Spins Without Loss of Information

Physicists have developed a new technique that uses electrical voltages to control the electron spin on a chip. The newly-developed method provides protection from spin decay, meaning that the contained information can be maintained and transmitted over comparatively large distances, as has been demonstrated by a team from the University of Basel’s Department of Physics and the Swiss Nanoscience Institute. The results have been published in Physical Review X.

For several years, researchers have been trying to use the spin of an electron to store and transmit information. The spin of each electron is always coupled...

Im Focus: Das Proton präzise gewogen

Wie schwer ist ein Proton? Auf dem Weg zur möglichst exakten Kenntnis dieser fundamentalen Konstanten ist jetzt Wissenschaftlern aus Deutschland und Japan ein wichtiger Schritt gelungen. Mit Präzisionsmessungen an einem einzelnen Proton konnten sie nicht nur die Genauigkeit um einen Faktor drei verbessern, sondern auch den bisherigen Wert korrigieren.

Die Masse eines einzelnen Protons noch genauer zu bestimmen – das machen die Physiker um Klaus Blaum und Sven Sturm vom Max-Planck-Institut für Kernphysik in...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Operatortheorie im Fokus

20.07.2017 | Veranstaltungen

Technologietag der Fraunhofer-Allianz Big Data: Know-how für die Industrie 4.0

18.07.2017 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - September 2017

17.07.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

1,4 Millionen Euro für Forschungsprojekte im Industrie 4.0-Kontext

20.07.2017 | Förderungen Preise

Von photonischen Nanoantennen zu besseren Spielekonsolen

20.07.2017 | Physik Astronomie

Bildgebung von entstehendem Narbengewebe

20.07.2017 | Biowissenschaften Chemie