»LIGHT« auf der LASER World of Photonics 2015

Am Fraunhofer ILT in Aachen werden Prozesse und Systeme für die angewandte Lasertechnik in Industrie und Forschung entwickelt. Dazu gehören spezielle Strahlquellen für die Materialbearbeitung, die Medizintechnik oder auch für Anwendungen in der Raumfahrt.

Darüber hinaus begleiten die Experten des Instituts ihre Industriepartner bei der Entwicklung neuer Prozesse, wie zum Beispiel bei generativen Verfahren zur Produktion metallischer Bauteile mit dem Laser, oder dem Laserschweißen von neuen Werkstoffkombinationen – wie sie im Leichtbau eingesetzt werden.

Eye Catcher aus dem 3D-Drucker

Einer der auffälligsten Blickfänger der Messe begrüßte die Gäste am Fraunhofer-Stand: Mit mannshohen Buchstaben wurde das diesjährige Motto »LIGHT« verkündet. Die eigentliche Überraschung steckte in der Gitterstruktur der Buchstaben, sie war in Europas größter kommerzieller Stereolithographie-Anlage bei dem Unternehmen Materialise in Leuven Belgien hergestellt worden. Das Verfahren gehört zu den gängigen 3D-Druck Methoden zur Herstellung von Kunststoffbauteilen.

Das Interesse der Industrie an solchen generativen Verfahren für die Fertigung maßge-schneiderter Bauteile und Werkzeuge ist groß, zumal einige dieser Verfahren inzwischen im industriellen Alltag angekommen sind. Auf dem Stand des Fraunhofer ILT wurden verschiedene metallische Bauteile aus dem Automobilbau, der Flugzeugindustrie, der Medizintechnik und dem Werkzeugbau gezeigt, die mit dem am Fraunhofer ILT patentierten Verfahren des Selective Laser Melting SLM hergestellt werden.

Besonders im Leichtbau werden SLM-gefertigte Bauteile zunehmend eingesetzt, da sie durch eine luftige Innenstruktur gewichtsoptimiert werden können. Je nach Bedarf kann dabei ein Füllfaktor zwischen 10 und 100% definiert werden.

Ultrakurzpulslaser für den industriellen Einsatz

Ein Highlight auf der größten Photonik-Messe der Welt waren wieder die Ultrakurzpuls(UKP)-Laser der Aachener Experten. Sie bieten inzwischen eine ganze Reihe von verschiedenen Systemen an: Neben Strahlquellen und Verstärkern mit bis zu 1,5 kW Ausgangsleistung wurden auch verschiedene Module zum Beispiel zur Pulsverkürzung oder für die abstimmbare Wellenlängenkonvertierung angeboten. Alle Systeme sind speziell für den industriellen Einsatz entwickelt, sie bieten also sowohl bei der Standzeit als auch der Produktivität deutliche Vorteile gegenüber der vorhandenen Technik.

Fügen von Werkstoffkombinationen im Leichtbau

Ob im Flugzeugbau oder der Automobilbranche – Leichtbauwerkstoffe sind im Trend. Die meisten von ihnen stellen jedoch besondere Anforderungen an die Verarbeitung, gerade auch wenn verschiedene Stoffe miteinander verbunden werden sollen. Lasertechnologien bieten dafür effiziente Lösungen, wie das Fraunhofer ILT gleich mit mehreren Exponaten auf der Messe zeigte.

Ein Beispiel war das klebstofffreie Fügen von faserverstärkten Kunststoffen (FVK) und Metall. Dafür wird mit dem Laser die Oberfläche des Metallbauteils strukturiert und der flüssige Kunststoff fließt in die 100 µm tiefen Strukturen hinein. Beim Aushärten verkrallt er sich dann regelrecht in der Metalloberfläche. Am Fraunhofer-Stand wurde eine Autotür mit Kunststoffverstärkung gezeigt, die nach diesem Verfahren gefertigt wird.

Technik-Update leicht gemacht: Vorträge bei den Application Panels

Parallel zu den verschiedenen Tagungen und Workshops auf dem Laser World of Photonics Congress hat die Messe München in den Messehallen ein attraktives Vortragsprogramm aufgebaut. Mit Blick auf mögliche Anwendungen wurden auf diesen Application Panels Innovationen von medizinischer Diagnostik bis zur Materialbearbeitung und von optischen Komponenten bis zum Lasersystem vorgestellt. Mitarbeiter des Fraunhofer ILT agierten dabei in 6 der 16 Panels als Co-Chair. Die Application Panels eignen sich hervorragend für eine schnelle Einführung in den aktuellen Stand der Technik, wie man im Vortrag »Laser-based Additive Manufacturing: Basic Principle and Examples of Applications« von Dr. Wilhelm Meiners vom Fraunhofer ILT sehen konnte.

WLT-Preis 2015 geht an Dr. Stefan Hengesbach

Ein besonderes Ereignis im Rahmen des Kongressprogramms war die Verleihung des Preises der wissenschaftlichen Gesellschaft für Lasertechnik 2015 an den Aachener Wissenschaftler Dr. Stefan Hengesbach. Als einer von zwei Preisträgern erhielt er die Auszeichnung auf einer Festsitzung der Tagung »Lasers in Manufacturing – LiM 2015« für seine Arbeiten zur Frequenzstabilisierung und dem dichten spektralen Multiplexing von Diodenlasermodulen. Dank seiner Ideen lässt sich die Strahldichte moderner Diodenlaser um bis zu zwei Größenordnungen steigern.

Zusammenfassung

Insgesamt blicken die Laserspezialisten aus Aachen auf eine sehr erfolgreiche Messe zurück. Am Stand, beim Kongress und bei einer Vielzahl von Forumsbeiträgen mit einem weiten Themenspektrum von der Laserbearbeitung im Leichtbau über Nichtlineare Optik und abstimmbare Laser bis hin zur Dünnschichtbearbeitung und 3D-Verfahren konnten viele Projekte präsentiert und neue Ideen und Kontakte gesammelt werden.

Die nächste Laser LASER – World of Photonics Messe findet vom 26.-29. Juni 2017 statt, der nächste World of Photonics Congress vom 25.-29. Juni 2017.

Kontakt

Dipl.-Phys. Axel Bauer
Leiter Marketing und Kommunikation
Telefon +49 241 8906-194
axel.bauer@ilt.fraunhofer.de

Petra Nolis M.A.
Gruppenleiterin Kommunikation
Telefon +49 241 8906-662
petra.nolis@ilt.fraunhofer.de

Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT
Steinbachstraße 15
52074 Aachen

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