Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Lasergestütztes Mikro-Umformen mit Saphirwerkzeugen

15.06.2004


Mit Hilfe der Laserstrahlung ist es möglich, Mikrobauteile aus Metall mit Saphirstempeln umzuformen. Das Hauptanwendungsfeld für Mikro-Umformprozesse sind Mikro-Elektro-Mechanische Systeme (MEMS), Medizintechnik, Sensorik und die chemische Industrie.


Das Prinzip der Umformexperimente: Laserstrahlung erwärmt das Material durch den Saphirstempel hindurch, um das Werkstück formbarer zu machen.



Die Miniaturisierung bei laserunterstützten Umformprozessen ist Gegenstand eines Forschungsprojektes, das zur Zeit am Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) durchgeführt wird. Mit Hilfe der Laserstrahlung ist es möglich, Mikrobauteile aus Metall mit Saphirstempeln umzuformen.



Das Prinzip der Umformexperimente ist wie folgt: Laserstrahlung mit 802 nm wird über eine Faser durch den strukturierten Saphirstempel geleitet. Dadurch wird das zu verformende Werkstück erwärmt und aufgeweicht und es wird formbarer gemacht. Nach beziehungsweise während des Erwärmungsvorganges wird der Saphirstempel in das Material gepresst, um die gewünschte Struktur in dem Metall zu erhalten.

Werkzeuge aus Saphir sind für das "Mikro-Umformen" hervorragend geeignet. Sie kombinieren die notwendige Transparenz für die Laserstrahlung (280 nm) mit hervorragenden mechanischen Eigenschaften. Saphir hat außerdem einen Schmelzpunkt von circa 1000 K über dem von Stahl. Saphirstempel können mittels UV-Lasern mit einer Auflösung von einigen Mikrometern strukturiert werden.

Das Hauptanwendungsfeld für Mikro-Umformprozesse sind Mikro-Elektro-Mechanische Systeme (MEMS), Medizintechnik, Sensorik und die chemische Industrie. Mit Saphirstempeln können u. a. Mikrofedern, -schrauben, -stifte, -zahnräder etc. für Handys, Medizinimplantate, Mikropumpen, Filter oder Airbagsensoren hergestellt werden.

Diese Werkzeuge sollen Schritt für Schritt miniaturisiert werden, um so auftauchende Größeneffekte, wie z.B. den Einfluss der Korngrößen des Materials oder die Oberflächenrauhigkeit des Saphirstempels auf die geprägte Struktur zu untersuchen. Das Projekt wird von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert.

Kontakt:
Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH)
Michael Botts
Hollerithallee 8
D-30419 Hannover
Tel.: +49 511 2788-151
Fax: +49 511 2788-100
E-Mail: bt@lzh.de

Michael Botts | idw
Weitere Informationen:
http://www.lzh.de

Weitere Berichte zu: Laserstrahlung MEMS Metall Saphirstempel

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Verfahrenstechnologie:

nachricht Dresdner Forscher drucken die Welt von Morgen
08.02.2017 | Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS

nachricht Neues Verfahren bringt komplex geformte Verbundwerkstoffe in die Serie
23.01.2017 | Evonik Industries AG

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Verfahrenstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Kühler Zwerg und die sieben Planeten

Erdgroße Planeten mit gemäßigtem Klima in System mit ungewöhnlich vielen Planeten entdeckt

In einer Entfernung von nur 40 Lichtjahren haben Astronomen ein System aus sieben erdgroßen Planeten entdeckt. Alle Planeten wurden unter Verwendung von boden-...

Im Focus: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Im Focus: HIGH-TOOL unterstützt Verkehrsplanung in Europa

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt sich bewerten, wie verkehrspolitische Maßnahmen langfristig auf Wirtschaft, Gesellschaft und Umwelt wirken. HIGH-TOOL ist ein frei zugängliches Modell mit Modulen für Demografie, Wirtschaft und Ressourcen, Fahrzeugbestand, Nachfrage im Personen- und Güterverkehr sowie Umwelt und Sicherheit. An dem nun erfolgreich abgeschlossenen EU-Projekt unter der Koordination des KIT waren acht Partner aus fünf Ländern beteiligt.

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt...

Im Focus: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Im Focus: Innovative Antikörper für die Tumortherapie

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig von diesen teuren Medikamenten profitieren, wird intensiv an deren Verbesserung gearbeitet. Forschern um Prof. Thomas Valerius an der Christian Albrechts Universität Kiel gelang es nun, innovative Antikörper mit verbesserter Wirkung zu entwickeln.

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Big Data Centrum Ostbayern-Südböhmen startet Veranstaltungsreihe

23.02.2017 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - April 2017

23.02.2017 | Veranstaltungen

Wie werden wir gesund alt? - Alternsforscher tagen auf interdisziplinärem Symposium in Magdeburg

23.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Heinz Maier-Leibnitz-Preise 2017: DFG und BMBF zeichnen vier Forscherinnen und sechs Forscher aus

23.02.2017 | Förderungen Preise

Big Data Centrum Ostbayern-Südböhmen startet Veranstaltungsreihe

23.02.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Planeten außerhalb unseres Sonnensystems: Bayreuther Forscher dringen tief ins Weltall vor

23.02.2017 | Physik Astronomie