Interreg

Ziel des Projektes war es Möglichkeiten zur Beschleunigung laserbasierter Fertigungsverfahren zu eruieren. Entsprechende Produktionsverfahren finden sich inzwischen in vielfältiger Form und Anwendungsbreite, sowohl in der Industrie als auch bei KMU. Oftmals kann dabei das vorhandene Potential der intergierten Lasersysteme nur unzureichend ausgenutzt werden, da nicht die Leistungsfähigkeit der Laserstrahlquelle, sondern andere Faktoren die Prozessgeschwindigkeit limitieren. An erster Stelle stehen hierbei Begrenzungen durch die Art der Strahlführung, welche hinreichend schnellen und gleichzeitig präzisen sein muss. Darüber hinaus können auch Werkstofftransport und –führung sowie erforderliche Prozesskontrollen einer Steigerung der Produktivität im Wege stehen.

Im Rahmen des Projektes wurden mit neu entwickelten Versuchsaufbauten bisher bestehende technologische Grenzen für die Prozessgeschwindigkeit überwunden und soweit gesteigert, bis ausschließlich physikalische Größen den Prozess begrenzen. So konnte Beispielsweise durch die Überführung lineare Bauteilbewegungen in Kreisbewegungen gezeigt werden, dass einige Bearbeitungsprozesse um den Faktor 10 bis 40 gesteigert werden können. Zugleich wurden auch dauerhaft existente Einschränkungen klar definiert: Applikationen mit Fokus auf den Oberflächenbereich besitzen ein signifikant höheres Steigerungspotential als thermisch basierte Prozesse mit großem Interaktionsvolumen.
Um die aufgezeigten Steigerungsmöglichkeiten auch für KMU nutzbar zu machen, wurden in Kooperation mit regionalen Unternehmen erste Umsetzungsansätze für das Entlacken, Oberflächenreinigen, Markieren und Strukturieren konzipiert. Die Ergebnisse wurden sowohl in Einzelgesprächen als auch auf einer großen regionalen Fachveranstaltung vorgestellt.

Darüber hinaus wurde ein erster Applikationsansatz, der selektive Schichtabtrag per Laserstrahlung, im Labor realisiert. Es konnte demonstriert werden, dass es für diese Anwendung gut Chancen zur Übertragung in regionale Fertigungsumfelder gibt. Neben ersten Fertigungsmustern wurden realisierbare Verfahrensgeschwindigkeiten ausgelotet und dabei Steigerungsraten um den Faktor 5 – 10 genengüber bisheriger genutzter Systeme ermittelt.