Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neuartige Laserprozesse für den innovativen Leichtbau

20.04.2017

Der Leichtbau ist eines der progressivsten Forschungsfelder für die Bewältigung der Energiewende sowie die Reduzierung von CO2-Emissionen. Innovative Materialien, wie beispielsweise kohlenstoff- oder glasfaserverstärke Kunststoffe (CFK/GFK) oder auch metallische Schäume, liefern ihren Beitrag zur erfolgreichen Umsetzung der von der Bundesregierung gesteckten Ziele. Das Fraunhofer IWS forscht seit vielen Jahren auf diesem Gebiet, um zukunftsträchtige sowie bezahlbare Lösungen für Industrie- und Forschungspartner zu gewährleisten. Dazu zählt auch das Trennen dieser Materialien mittels Remote-Laserstrahlschneiden.

Metallische Schäume sind das ideale Ausgangsmaterial für innovativen Leichtbau. Sie sind leicht und gleichzeitig stabil, haben ein hohes Oberfläche-Volumenverhältnis und absorbieren Energie und Schall nahezu optimal. In verschiedenen industriellen Anwendungen wie Batterietechnik, Wärmetauscher, Filtersysteme, kommen sie bereits zum Einsatz. Das kostengünstige Trennen in definierte geometrische Formen ist verarbeitungstechnisch bisher die größte Herausforderung.


Remote laserstrahlgeschnittener Metallschaum aus Aluminium (links) sowie Stahl (rechts)

© Fraunhofer IWS Dresden


Remote laserstrahlgeschnittener glasfaserverstärkter Kunststoff sowie definierter oberflächiger Matrixabtrag

© Fraunhofer IWS Dresden

Die Forscher des Fraunhofer IWS stellten sich dieser Aufgabe mit beachtlichem Erfolg. So können beim Konfektionieren von offenporigen Metallschäumen beindruckende Ergebnisse hinsichtlich Schneidgeschwindigkeit und Qualität erzielt werden.

»Mit Prozessgeschwindigkeiten von bis zu 300 m/min im Konturschnitt sowie möglichen Materialstärken bis 20 mm setzen wir neue Maßstäbe in der Metallschaumbearbeitung« erklärt der verantwortliche Wissenschaftler, Robert Baumann.

»Die dabei erreichten Bauteiltoleranzen sind mit ±30 µm Weltspitze und es lassen sich filigrane Geometrien mit einer Wandstärke von wenigen hundert Mikrometer erzeugen«, so Baumann weiter. Den Wissenschaftlern stehen dafür am Fraunhofer IWS die neusten Laserstrahlquellen unterschiedlicher Wellenlänge, Leistung und Strahlqualität sowie kommerzielle Bearbeitungsoptiken zur Verfügung.

Die Kompetenz des IWS beim Thema Leichtbau wurde durch umfangreiche FuE-Aktivitäten zum Schneiden von Nichtmetallen sowie CFK- und GFK-Materialien sukzessive ausgebaut. Das Remote-Laserstrahlschneiden von Verbundwerkstoffen ermöglicht die Kombination von hocheffizientem Trennprozess mit sehr guter Schnittkantenqualität. Derzeit steht die Verfahrensentwicklung zur automatisierbaren Kantennachbehandlung von Bohrungen in faserverstärkten Kunststoffen im Fokus.

Besonders bei kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffen ist die Barriereschicht nützlich, um Korrosion in der Verbindung mit metallischen Leichtbaumetallen sowie eine Verwitterung durch Umwelteinflüsse zu unterbinden. »Die Resultate, die mittels eines prototypischen Werkzeuges erzeugt wurden, sind qualitativ hervorragend« erläutert Michael Rose, der Experte für die laserbasierte Konfektionierung von faserverstärkten Kunststoffen am Fraunhofer IWS. »Wir sind überzeugt, dass diese Ergebnisse in naher Zukunft ihren Weg in die breite industrielle Umsetzung finden.«

Modernste Technologien zum Bearbeiten neuartiger Werkstoffe und Verbundmaterialien mit und ohne Laser zeigt das Fraunhofer IWS Dresden auf der diesjährigen Hannover Messe. Die Digitalisierung der Produktionstechnik auch über die Werkstofftechnik ist dabei ein zentrales Thema.

Besuchen Sie uns auf dem Messestand in der Halle 6 / A30, sowie auf dem neuen »Forum Industrial Supply« (Montag, 24.4.2017, Halle 5).

Ihre Ansprechpartner für weitere Informationen:

Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS Dresden
01277 Dresden, Winterbergstr. 28

Robert Baumann
Telefon: +49 351 83391-3423
Fax: +49 351 83391-3300
E-Mail: robert.baumann@iws.fraunhofer.de

Michael Rose
Telefon: +49 351 83391-3539
Fax: +49 351 83391-3300
E-Mail: michael.rose@iws.fraunhofer.de

Presse und Öffentlichkeitsarbeit
Dr. Ralf Jäckel
Telefon: +49 351 83391-3444
Fax: +49 351 83391-3300
E-Mail: ralf.jaeckel@iws.fraunhofer.de

Internet:
www.iws.fraunhofer.de und
www.iws.fraunhofer.de/de/presseundmedien/presseinformationen.html

Bleiben Sie stets am Puls der Forschung!
Twitter: @FraunhoferIWS
YouTube: Fraunhofer IWS

Weitere Informationen:

http://www.iws.fraunhofer.de
http://www.iws.fraunhofer.de/de/presseundmedien/presseinformationen.html

Dr. Ralf Jaeckel | Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS

Weitere Nachrichten aus der Kategorie HANNOVER MESSE:

nachricht Hohe Akzeptanz vor Markteinführung - Die Entwicklung des Großschranksystems VX25 von Rittal
24.04.2018 | Rittal GmbH & Co. KG

nachricht Rittal digitalisiert Fertigung - Produktion weltweit nach Industrie 4.0
25.04.2018 | Rittal GmbH & Co. KG

Alle Nachrichten aus der Kategorie: HANNOVER MESSE >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Ten-year anniversary of the Neumayer Station III

The scientific and political community alike stress the importance of German Antarctic research

Joint Press Release from the BMBF and AWI

The Antarctic is a frigid continent south of the Antarctic Circle, where researchers are the only inhabitants. Despite the hostile conditions, here the Alfred...

Im Focus: Ultra ultrasound to transform new tech

World first experiments on sensor that may revolutionise everything from medical devices to unmanned vehicles

The new sensor - capable of detecting vibrations of living cells - may revolutionise everything from medical devices to unmanned vehicles.

Im Focus: Fliegende optische Katzen für die Quantenkommunikation

Gleichzeitig tot und lebendig? Max-Planck-Forscher realisieren im Labor Erwin Schrödingers paradoxes Gedankenexperiment mithilfe eines verschränkten Atom-Licht-Zustands.

Bereits 1935 formulierte Erwin Schrödinger die paradoxen Eigenschaften der Quantenphysik in einem Gedankenexperiment über eine Katze, die gleichzeitig tot und...

Im Focus: Flying Optical Cats for Quantum Communication

Dead and alive at the same time? Researchers at the Max Planck Institute of Quantum Optics have implemented Erwin Schrödinger’s paradoxical gedanken experiment employing an entangled atom-light state.

In 1935 Erwin Schrödinger formulated a thought experiment designed to capture the paradoxical nature of quantum physics. The crucial element of this gedanken...

Im Focus: Implantate aus Nanozellulose: Das Ohr aus dem 3-D-Drucker

Aus Holz gewonnene Nanocellulose verfügt über erstaunliche Materialeigenschaften. Empa-Forscher bestücken den biologisch abbaubaren Rohstoff nun mit zusätzlichen Fähigkeiten, um Implantate für Knorpelerkrankungen mittels 3-D-Druck fertigen zu können.

Alles beginnt mit einem Ohr. Empa-Forscher Michael Hausmann entfernt das Objekt in Form eines menschlichen Ohrs aus dem 3-D-Drucker und erklärt: «Nanocellulose...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Smarte Sensorik für Mobilität und Produktion 4.0 am 07. Februar 2019 in Oldenburg

18.01.2019 | Veranstaltungen

16. BF21-Jahrestagung „Mobilität & Kfz-Versicherung im Fokus“

17.01.2019 | Veranstaltungen

Erstmalig in Nürnberg: Tagung „HR-Trends 2019“

17.01.2019 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Zeitwirtschafts- und Einsatzplanungsprozesse effizient und transparent gestalten mit dem Workforce Management System der GFOS

18.01.2019 | Unternehmensmeldung

Der Schlaue Klaus erlaubt keine Fehler

18.01.2019 | Informationstechnologie

Neues Verfahren zur Grundwassersanierung: Mit Eisenoxid gegen hochgiftige Stoffe

18.01.2019 | Verfahrenstechnologie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics