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Mit einer neuen, für den industriellen Einsatz konzipierten Ultrakurzpuls-(UKP)-Laserstrahlquelle aus dem Hause TRUMPF wird sich das Einsatzspektrum der UKP-Technologie deutlich ausweiten. Das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT in Aachen wird das Potenzial der Strahlquelle mit 1 kW mittlerer Leistung in den kommenden Monaten systematisch erkunden. Geplant sind unter anderem Versuche zur Optimierung von Prozessen der Batterie- und Brennstoffzellen-Fertigung, des Werkzeugbaus und der Halbleitertechnik, sowie die Erprobung verschiedener Strahlführungsstrategien. Viele dieser Pilotanwendungen haben ihren Ursprung im Fraunhofer-internen Cluster of Excellence Advanced Photon Sources (CAPS), dem 21 Institute der Fraunhofer-Gesellschaft angehören.

Ultrakurz gepulste (UKP) Laser sind in der Lasermaterialbearbeitung vielseitig einsetzbar. Sie arbeiten noch effizienter, wenn die Laserpulse in Raum und Zeit optimal manipuliert werden. Wie wichtig das für die neuen Hochleistungsquellen mit 300 W und mehr ist, konnte man auf dem »7. UKP Workshop Ultrafast Laser Technology« in Aachen erfahren. Sehen konnte man dort auch, wie UKP-Laser die Elektroden von Batterien für Elektroautos oder Wasserstoffsysteme signifikant effizienter machen.

Der »UKP-Workshop« präsentiert alle zwei Jahre den aktuellen Stand dieser innovativen Lasertechnik. Am 26. und 27. April 2023 ist es wieder so weit, dann trifft sich die Ultrakurzpulslaser-Community in Aachen. Neben dem Stand bei den kW-Strahlquellen werden die Themen Prozessentwicklung und Zukunftsmärkte für die Lasermaterialbearbeitung im Fokus stehen. Zwei Tage werden sich die Expertinnen und Experten aus Forschung und Industrie austauschen – endlich wieder im persönlichen Kontakt.

Gemeinsam mit Hamamatsu hat das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT in Aachen ein Labor für die Prozessentwicklung zur Lasermaterialbearbeitung mittels ultrakurz gepulster Laserstrahlung aufgebaut. Dort wurde gemeinschaftlich ein industrieller Bearbeitungskopf entwickelt, der Lasermaterialbearbeitung mit maßgeschneiderter, dynamischer Strahlformung und großen mittleren Leistungen für unterschiedlichste Anwendungsbereiche ermöglicht. Der neue Spatial Light Modulator von Hamamatsu kann dabei Laserleistungen bis 150 Watt dauerhaft umsetzen.

Cleantech – das heißt saubere Technologien für die Zukunft! Elektromobilität und Wasserstofferzeugung sind zwei Beispiele. Bei den Prozesslösungen ist der Laser oft das Werkzeug der Wahl. Coherent und das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT eröffnen beim AKL‘22 – International Laser Technology Congress das UV Center of Excellence, um innovative UV-Laserprozesse zu entwickeln und deren Skalierung für die industrielle Fertigung voranzutreiben.

Viele Branchen sind bereit, mit dem Laser neue Produktionswege zu gehen. Dazu müssen Anwender und Anbieter Digitalisierung und Nachhaltigkeit, Ökologie und Ökonomie in Einklang bringen. Ein wichtiges Mittel zum Zweck: Integration der Laser in die entstehenden Prozessketten, damit sie mit den vor- und nachgelagerten Prozessen ganzheitlich zusammenwirken. Wie proaktiv die Laser-Community diese Aufgaben bereits angeht, erfuhren die über 520 Teilnehmenden des AKL’22 International Laser Technology Congress in Aachen.

Nach einer pandemiebedingten Pause von vier Jahren traf sich die Community der industriellen Lasertechnik zum »AKL’22 – International Laser Technology Congress« vom 4. bis zum 6. Mai 2022 in Aachen. Der Branche geht es gut, der größte Trend ist die weitgehende Digitalisierung der Prozesse. Gleichzeitig werden aber auch die gängigen Strahlquellen zu immer neuen Spitzenleistungen getrieben. Neu im Tagungsprogramm war das Forum Quantentechnologie & Photonik, wo große deutsche Unternehmen eine erstaunliche Themenbreite vorstellten.

Bislang sind Kläranlagen kaum in der Lage, die winzigen Mikroplastikteile im Abwasser ausreichend herauszufiltern. Nun wird der erste lasergebohrte Mikroplastikfilter in einem Klärwerk getestet. Er enthält Bleche mit extrem kleinen Löchern von nur zehn Mikrometern Durchmesser. Die Technologie, um Millionen von Löchern effizient zu bohren, wurde am Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT entwickelt. Dort arbeitet man jetzt an der Skalierung der Ultrakurzpuls-Lasertechnologie im kW-Bereich. Auf dem Fraunhofer-Stand A6.441 der LASER World of PHOTONICS erfahren Besucher mehr über den Mikroplastikfilter und die Ultrakurzpuls-Laser.

Vom 21. bis 24. Juni 2021 fanden die Industry Days der LASER World of PHOTONICS statt. Mit diesem Online-Event bot die Messe München, Veranstalter der weltweit größten Messe für angewandte Lasertechnik und Photonik, ihrer Community ein hochwertiges Programm mit Marktübersichten, Trendanalysen und Podiumsdiskussionen. Die industrielle Lasertechnik heute und morgen bildete einen Schwerpunkt des Programms.

Im Exzellenzcluster »Internet of Production« (IoP) haben 200 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler an der RWTH Aachen University in Kooperation mit dem Fraunhofer ILT ein Datencenter zur Steuerung und Kontrolle industrieller Prozesse aufgebaut. Das Konzept dafür basiert auf einem Projekt zur Steuerung von Lasersystemen, die am Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT entwickelt wurde und die Open-Source-Software Kubernetes nutzt. Dort läuft ein entsprechendes System seit zwei Jahren erfolgreich und kann die Software für neue Laser in wenigen Minuten aus der Ferne automatisch installieren.