Mit neuen Laser-Anwendungen in der Industrie Ressourcen schonen und Kosten sparen

Sie präsentieren neue Prozesse, Systeme und Anwendungen, betrachten Trends und knüpfen Kontakte – interdisziplinär und branchenübergreifend. Bereits zum 6. Mal findet das Forum des Bremer Instituts für angewandte Strahltechnik (BIAS) an der Universität Bremen statt.

Ob für die dickwandigen Bleche der Schiffsrümpfe und von Rohrleitungssystemen, ob für Windkraftanlagen oder für die neuen, emissionsarmen Leichtbaumotoren, die besonderen Anforderungen in der Flugzeugfertigung und auch in der Medizintechnik – der Einsatz von Lasern in der Produktion birgt ein hohes, wirtschaftliches Potenzial. „Mit der Lasertechnologie lassen sich die Fertigungskosten senken und die Ressourcen schonen – und das zumeist bei einer gleichzeitigen Verbesserung der Qualität“, sagt BIAS-Direktor Vollertsen.

Um diese Potenziale zu erschließen, setzt der international renommierte Experte für Lasertechnik seit Jahren erfolgreich auf die disziplinenübergreifende Zusammenarbeit und den Wissenstransfer zwischen Forschung und Industrie. Die Resonanz auf die BIAS-Foren bestätigt ihn in seinen Aktivitäten: Die Referenten und Teilnehmer des LAF kommen unter anderem aus dem Automobil-, Schiff- und Flugzeugbau, aus der Lohnfertigung, den Zulieferindustrien sowie den benachbarten Branchen.

Unterstützt wird das BIAS-Forum von namhaften Institutionen: dem Kompetenzzentrum Schweißen von Aluminium-Legierungen (Centr-Al), dem International Institute of Welding (iiw), dem Deutschen Verband für Schweißen und verwandte Verfahren e. V. (DVS), dem VDI-Technologiezentrum Physikalische Technologien und von der Wissenschaftlichen Gesellschaft Lasertechnik e. V. (WLT).

Vom Laserschweißen und -löten bis hin zur Laser-Oberflächenbearbeitung

Die Forscher berichten über Neuigkeiten aus den Laboren, die Entwickler aus der Industrie referieren über ihre praktischen Erfahrungen, die aktuellen Anforderungen und über künftige Bedarfe. Allen zusammen geht es um die Optionen, die diese Zukunftstechnologie für den industriellen Einsatz bietet, um den umweltfreundlichen Umgang mit den Ressourcen sowie um eine kostenoptimierte Produktion. Und damit um die Sicherung eines Wettbewerbsvorteils in der Welt. So betrachten die Experten beim diesjährigen LAF besonders die Anwendungsfelder Laserschweißen und -löten sowie die Laser-Oberflächenbearbeitung.

Ein wesentliches Themenfeld ist dabei zum Beispiel die Ressourceneffizienz. Was früher entsorgt und dann neu hergestellt werden musste, kann heute durch das Laser-Auftragsschweißen schnell, flexibel, sicher und kosteneffizient ohne Qualitätsverluste aufbereitet werden. Das betrifft unter anderem hochwertige Werkzeuge und Bauteile wie zum Beispiel Schiffsmaschinenkolben und die Turbinenschaufeln von Flugzeugen. „Doch zunächst werden erst einmal Material, Energie, Zeit und damit Geld gespart“, erklärt LAF-Organisator Dipl.-Wirt.-Ing. Daniel Reitemeyer. Ein neues, interessantes Thema im Forum sei zum Beispiel das richtungsunabhängige Laser-Löten, sagt der BIAS-Wissenschaftler. Kurven, Ecken, Kanten – mit dem neuen Verfahren ließen sich auch komplizierte Karosseriebauteile künftig noch effizienter und besser löten.

Ebenfalls interessant für den Automobilbau: Der Vortrag von Dipl.-Ing. Thomas Seefeld beschäftigt sich mit der Fertigung von Leichtmetall-Motoren. Die Herstellung neuer, emissionsarmer Alu-Motoren bedürfte auch neuer oder modifizierter Fertigungsprozesse, sagt der Laser-Experte aus dem BIAS. Er stellt ein hocheffizientes Laserverfahren zur Innenbeschichtung von Zylinderlaufbahnen vor. In der Qualität und da zum Beispiel der Oberflächenbelastung seien sie den alten Verfahren ebenbürtig, in der Effektivität bei der Produktion ergäbe sich durch die neuen Technik jedoch ein recht deutlicher Gewinn. Auch das steht während des Forums zur Diskussion.

Vorgestellt wird darüber hinaus das Schweißen mit einem 30 Kilowatt-Festkörperlaser. Mit diesem neuen Laser lassen sich größere Querschnitte, also dickere Belche besser schweißen. Besonders interessant sind sie für den Schiff- und Rohrleitungsbau, auch für die Herstellung von Windkraftanlagen. Saubere, schmale, hochqualitative Schweißnähte, belastbar und ressourcenschonend. Diese Art der Laser hat sich zwar inzwischen in der Fertigung etabliert und die Industrie kann umfassende Erfahrungsberichte aus der Praxis vorlegen, doch die Forschung wartet mit höheren Leistungen auf und hat neue Anwendungen entwickelt. Auch in der Medizintechnik gewinnt die Lasertechnik zunehmend an Bedeutung, zum Beispiel bei der Herstellung von Zahnersatz.

„Die Lasertechnik bietet in vielen Bereichen eine höhere, wirtschaftliche Effektivität und mehr Präzision gegenüber herkömmlichen Methoden, und sie ermöglicht einen deutlich geringeren Verbrauch von Rohstoffen und Energie“, sagt Vollertsen. Auch mit diesem Forum wolle das BIAS die Entwicklungen auf dem Gebiet der Lasertechnik vorantreiben, ihren industriellen Einsatz fördern und so den bewussteren Umgang mit den Ressourcen unterstützen.

(Sabine Nollmann)

Ihre Ansprechpartner:

Prof. Dr.-Ing. Frank Vollertsen (Direktor des BIAS)
Telefon: 0421 218-01
Dipl.-Ing. Thomas Seefeld
Telefon: 0421-218-50 40
E-Mail: seefeld@bias.de
Dipl.-Wirt.-Ing. Daniel Reitemeyer
Telefon: 0421-218-50 46
E-Mail: laf08@bias.de