Technologiefeld Trennen

Das Fraunhofer ILT bietet laserbasierte Lösungen für neue oder technisch und wirtschaftlich optimierte Verfahren in der Trenntechnik und begleitet Kunden von der ersten Machbarkeitsstudie bis zur industriellen Umsetzung. Neben der Wirtschaftlichkeit sind Schnittqualität, Bearbeitungsgeschwindigkeit und Robustheit der Prozesse die wichtigsten Zielgrößen.

Für das Laserstrahlschneiden werden Prozesse und prozessspezifische Komponenten wie Optiken, Schneiddüsen und Kontrollsysteme entwickelt. Basis sind dabei u. a. Diagnoseverfahren und Simulationstools, mit denen durch gezielte Strahlformung und angepasste Steuerungen hochqualitative Schnitte realisiert werden. Neben Hochleistungsverfahren wie dem High-Speed-Cutting und dem Dickblechschneiden stehen integrierte Anwendungen im Fokus, die Schneiden, Schweißen und additive Pulververfahren kombinieren. Ein FuE-Schwerpunkt liegt auf Leichtbauanwendungen, die auf funktionsintegrierten Bauteilen basieren. In diesem Bereich wird z. B. das Laserstrahlschneiden von Faserverbundwerkstoffen weiterentwickelt.

Mit dem Einsatz von ultrakurz gepulster (UKP) Laserstrahlung wird eine hochpräzise und nahezu materialunabhängige Materialbearbeitung möglich. Durch den geringen Wärmeeintrag in Werkstoffe lassen sich Strukturgrößen bis in den Sub-Mikrometerbereich realisieren. Die UKP-Laserstrahlung wird u. a. zum Bohren und Schneiden von Präzisionsbauteilen, zur Oberflächenstrukturierung oder für den selektiven Dünnschichtabtrag genutzt. Wirtschaftliche Schneid- und Strukturierungsprozesse werden z. B. für neue Wasserstofftechnologien eingesetzt, etwa für die effiziente Produktion von Bipolarplatten für Brennstoffzellen.