Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Laser flickt Mikrorisse

06.11.2006
Ist eine Flugzeugturbine beschädigt oder eine Spritzgussform zur Herstellung von Kaffeemaschinen oder Autoarmaturen verschlissen, wird es teuer. Auf der Euromold in Frankfurt zeigen Forscher ein Lasersystem, das Schäden schnell und präzise behebt.

Auf den ersten Blick haben Kaffeemaschinen, Autoarmaturen und Flugzeugturbinen nichts gemein. Und doch nennt sie Dr. Steffen Nowotny, Maschinenbauer am Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS, in einem Atemzug: "Der neue Laser-Schweißroboter kann teure Bauteile wie Turbinen aber auch aufwändig gefertigte Werkzeuge, wie beispielsweise Einsätze für den Spritzguss, reparieren."

Das Robotersystem zum Auftragschweißen mit höchster Präzision ist auf der Euromold 2006 in Frankfurt von 29. November bis 2. Dezember in Halle 8, Stand L113 zu sehen. Ein flexibler Roboter-Arm lenkt Laserlicht exakt auf die zu reparierende Stelle des Bauteils: den Riss oder die abgesprungene Ecke. Die Energie des Laserstrahls lässt die Oberfläche schmelzen. Punkt für Punkt rastert der Lichtstrahl das zu bearbeitende Werkstück ab und erzeugt mikroskopisch kleine Pfützen, nicht größer als ein paar Zehntel Millimeter. Gleichzeitig bläst ein Gasstrom Pulver auf die Oberfläche, das sich mit der Schmelze verbindet. Da die Körnchen sehr klein sind - der Durchmesser liegt im Bereich von Mikrometern - schmelzen sie vollständig im Laserstrahl auf und verbinden sich innerhalb kürzester Zeit sehr fest mit dem Grundmaterial.

"Das Laser-Verfahren ist sehr flexibel. Wir können, je nach Bauteil und Anwendung, Metalle wie Titan, Nickel oder Kobalt, Hartmetalle und selbst Keramik einsetzen. Auf diese Weise lassen sich Risse in Werkzeugen schließen oder abgebrochene Kanten ergänzen", erklärt Nowotny. "Wir können dabei einige Millimeter Material profilgetreu rekonstruieren. Das genügt, um beispielsweise die filigranen Schaufeln oder Scheiben von Flugzeugturbinen, die durch den Aufprall eines Vogels beschädigt wurden, zu reparieren."

... mehr zu:
»Bauteil »Laserstrahl »Millimeter »Riss »Werkzeug

Das Laserstrahl-Auftragschweißen wird bereits seit einigen Jahren eingesetzt. Mit der neuen Anlage lassen sich die Oberflächen jedoch genauer als bisher bearbeiten. Die Fraunhofer-Forscher verwenden dabei eine innovative Strahlquelle, den Faserlaser. Der kann Material mit bisher unerreichter Genauigkeit auftragen, ohne das Bauteil zu strapazieren. Auf diese Weise lassen sich Metallstrukturen mit einer Auflösung von nur 100 Mikrometern erzeugen, das entspricht etwa der Dicke eines Haares.

Marion Horn | idw
Weitere Informationen:
http://www.fraunhofer.de
http://www.fraunhofer.de/fhg/press/pi/2006/11/Mediendienst112006Thema4.jsp

Weitere Berichte zu: Bauteil Laserstrahl Millimeter Riss Werkzeug

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Verfahrenstechnologie:

nachricht Neues Verfahren zur Inprozesskontrolle in der Warmumformung
18.08.2017 | Fachhochschule Südwestfalen

nachricht Forschungsprojekt zu optimierten Oberflächen von Metallpulver-Spritzguss-Werkzeugen
17.08.2017 | Hochschule Pforzheim

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Verfahrenstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Topologische Quantenzustände einfach aufspüren

Durch gezieltes Aufheizen von Quantenmaterie können exotische Materiezustände aufgespürt werden. Zu diesem überraschenden Ergebnis kommen Theoretische Physiker um Nathan Goldman (Brüssel) und Peter Zoller (Innsbruck) in einer aktuellen Arbeit im Fachmagazin Science Advances. Sie liefern damit ein universell einsetzbares Werkzeug für die Suche nach topologischen Quantenzuständen.

In der Physik existieren gewisse Größen nur als ganzzahlige Vielfache elementarer und unteilbarer Bestandteile. Wie das antike Konzept des Atoms bezeugt, ist...

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Im Focus: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Im Focus: Fizzy soda water could be key to clean manufacture of flat wonder material: Graphene

Whether you call it effervescent, fizzy, or sparkling, carbonated water is making a comeback as a beverage. Aside from quenching thirst, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have discovered a new use for these "bubbly" concoctions that will have major impact on the manufacturer of the world's thinnest, flattest, and one most useful materials -- graphene.

As graphene's popularity grows as an advanced "wonder" material, the speed and quality at which it can be manufactured will be paramount. With that in mind,...

Im Focus: Forscher entwickeln maisförmigen Arzneimittel-Transporter zum Inhalieren

Er sieht aus wie ein Maiskolben, ist winzig wie ein Bakterium und kann einen Wirkstoff direkt in die Lungenzellen liefern: Das zylinderförmige Vehikel für Arzneistoffe, das Pharmazeuten der Universität des Saarlandes entwickelt haben, kann inhaliert werden. Professor Marc Schneider und sein Team machen sich dabei die körpereigene Abwehr zunutze: Makrophagen, die Fresszellen des Immunsystems, fressen den gesundheitlich unbedenklichen „Nano-Mais“ und setzen dabei den in ihm enthaltenen Wirkstoff frei. Bei ihrer Forschung arbeiteten die Pharmazeuten mit Forschern der Medizinischen Fakultät der Saar-Uni, des Leibniz-Instituts für Neue Materialien und der Universität Marburg zusammen Ihre Forschungsergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Advanced Healthcare Materials. DOI: 10.1002/adhm.201700478

Ein Medikament wirkt nur, wenn es dort ankommt, wo es wirken soll. Wird ein Mittel inhaliert, muss der Wirkstoff in der Lunge zuerst die Hindernisse...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

International führende Informatiker in Paderborn

21.08.2017 | Veranstaltungen

Wissenschaftliche Grundlagen für eine erfolgreiche Klimapolitik

21.08.2017 | Veranstaltungen

DGI-Forum in Wittenberg: Fake News und Stimmungsmache im Netz

21.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Im Neptun regnet es Diamanten: Forscherteam enthüllt Innenleben kosmischer Eisgiganten

21.08.2017 | Physik Astronomie

Ein Holodeck für Fliegen, Fische und Mäuse

21.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Institut für Lufttransportsysteme der TUHH nimmt neuen Cockpitsimulator in Betrieb

21.08.2017 | Verkehr Logistik