Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Laser polieren Metalle auf Hochglanz

nächste Meldung

Forscher am Fraunhofer-Institut für Lasertechnik (ILT) in Aachen haben eine Möglichkeit entwickelt, die Polierarbeiten zu automatisieren: „Wir polieren die Oberfläche nicht manuell mit Schleif- und Poliermitteln, sondern mit einem Laser“, sagt Dr.-Ing. Edgar Willenborg, Gruppenleiter am ILT.

Laserstrahl schmilzt Oberfläche zum Polieren an

„Der Laserstrahl schmilzt die Oberfläche etwa 50 bis 100 µm tief an. Die Oberflächenspannung sorgt dafür, dass das flüssige Metall gleichmäßig verläuft und geglättet erstarrt“, erläutert Willenborg weiter.

Wie beim herkömmlichen Schleifen und Polieren werden diese Prozesse immer feiner: Im ersten Schritt schmelzen die Forscher etwa 100 µm der Oberfläche an, in weiteren Schritten schmelzen sie diese Fläche immer weniger tief.

„Diese Umschmelztiefe können wir durch verschiedene Parameter einstellen: durch die Laserleistung, durch die Geschwindigkeit, mit der der Laser über die Oberfläche fährt, und durch die Länge der jeweiligen Laserpulse“, sagt Willenborg.

Laser-Poliermaschinen arbeiten noch nicht so glatt

Kann ein Handpolierer die Oberflächenrauheit auf Ra 5 nm minimieren, schafft es der Laser derzeit auf 50 nm. Beim Laserpolieren wird die Oberfläche somit noch nicht so glatt wie bei perfekter Handarbeit.

Dennoch sieht Willenborg einen großen Markt: „Wir wollen vor allem die mittleren Qualitäten automatisieren: 50 nm Rauheit reicht für viele Anwendungen und für die Formen für Standardkunststoffteile aus.“ Der Highend-Bereich dagegen soll weiterhin Handarbeit bleiben.

Laser-Poliermaschinen arbeiten deutlich schneller

Der Zeitgewinn durch das Laserpolieren und die damit verbundene Kostenersparnis sind enorm: Benötigt ein Facharbeiter per Hand etwa 10 bis 30 min pro Quadratzentimeter, schafft der Laser die gleiche Fläche in etwa 1 min.

Einen Prototypen der Laserpoliermaschine gibt es bereits, die Wissenschaftler des ILT haben ihn mit der Maschinenfabrik Arnold entwickelt. In ein bis zwei Jahren, schätzt Willenborg, ist das System einsatzbereit.

Josef-Martin Kraus | MM MaschinenMarkt
Weitere Informationen:
http://www.maschinenmarkt.vogel.de/themenkanaele/produktion/oberflaechentechnik/articles/247223/

nächste Meldung

Im Focus: Projektabschluss ScanCut: Filigranere Steckverbinder dank Laserschneiden

Eine entscheidende Ergänzung zum Stanzen von Kontakten erarbeiteten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT. Die Aachener haben im Rahmen des EFRE-Forschungsprojekts ScanCut zusammen mit Industriepartnern aus Nordrhein-Westfalen ein hybrides Fertigungsverfahren zum Laserschneiden von dünnwandigen Metallbändern entwickelt, wodurch auch winzige Details von Kontaktteilen umweltfreundlich, hochpräzise und effizient gefertigt werden können.

Sie sind unscheinbar und winzig, trotzdem steht und fällt der Einsatz eines modernen Fahrzeugs mit ihnen: Die Rede ist von mehreren Tausend Steckverbindern im...

Im Focus: ScanCut project completed: laser cutting enables more intricate plug connector designs

Scientists at the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT have come up with a striking new addition to contact stamping technologies in the ERDF research project ScanCut. In collaboration with industry partners from North Rhine-Westphalia, the Aachen-based team of researchers developed a hybrid manufacturing process for the laser cutting of thin-walled metal strips. This new process makes it possible to fabricate even the tiniest details of contact parts in an eco-friendly, high-precision and efficient manner.

Plug connectors are tiny and, at first glance, unremarkable – yet modern vehicles would be unable to function without them. Several thousand plug connectors...

Im Focus: Elektrogesponnene Vliese mit gerichteten Fasern für die Sehnen- und Bänderrekostruktion

Sportunfälle und der demografische Wandel sorgen für eine gesteigerte Nachfrage an neuen Möglichkeiten zur Regeneration von Bändern und Sehnen. Eine Kooperation aus italienischen und deutschen Wissenschaftler*innen forschen gemeinsam an neuen Materialien, um dieser Nachfrage gerecht zu werden.

Dem Team ist es gelungen elektrogesponnene Vliese mit hochgerichteten Fasern zu generieren, die eine geeignete Basis für Ersatzmaterialien für Sehnen und...

Im Focus: New Strategy Against Osteoporosis

An international research team has found a new approach that may be able to reduce bone loss in osteoporosis and maintain bone health.

Osteoporosis is the most common age-related bone disease which affects hundreds of millions of individuals worldwide. It is estimated that one in three women...

Im Focus: Neue Strategie gegen Osteoporose

Ein internationales Forschungsteam hat einen neuen Ansatzpunkt gefunden, über den man möglicherweise den Knochenabbau bei Osteoporose verringern und die Knochengesundheit erhalten kann.

Die Osteoporose ist die häufigste altersbedingte Knochenkrankheit. Weltweit sind hunderte Millionen Menschen davon betroffen. Es wird geschätzt, dass eine von...