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LaserForum 2018 zeigt innovative 3-D-Fertigung

Die 3-D-Fertigung von Präzisionsbauteilen stand im Fokus des LaserForums 2018, welches Mitte Oktober an der Ruhr-Universität Bochum (RUB) stattfand. In drei aufeinanderfolgenden Sessions präsentierten und diskutierten die Experten aus Forschung und Industrie neuste Entwicklungen und Erkenntnisse aus den additiven, subtraktiven und hybriden Herstellungsverfahren.

Angelehnt an den kürzlich überreichten Nobelpreis in Physik für die Laserpinzette (Arthur Ashkin, Gérard Mourou, Donna Strickland), eröffnete Professor Cemal Esen vom Lehrstuhl für Laseranwendungstechnik an der RUB die Veranstaltung mit einem Vortrag über das Prinzip der optischen Assemblierung von mikroskopisch kleinen Bauteilen. Der Clou daran: Es besteht kein mechanischer Kontakt, sodass selbst feinste Strukturen erhalten bleiben. Dies ermöglicht eine neuartige und zerstörungsfreie Zusammenfügung von kleinsten Bauelemente wie Drehgelenken, Schraubverbindungen und Schnappverbindungen.

Die gestalterischen Freiheiten der additiv-generativen Fertigungstechnologien werden besonders interessant, wenn die Laser-Metall-Deposition (LMD) um ein selbstlernendes Robotersystem ergänzt wird. Das System plant, nach automatischer optischer Erfassung der Werkstückoberfläche, die effizientesten Prozessbahnen eigenständig. Die Maschinenintelligenz ist dabei entscheidend: Diese macht es wesentlich unkomplizierter, Freiformen herzustellen, als wenn nach CAD-Vorlage programmiert werden muss, wie es Dr. Rainer Beccard von lunovu vorstellte.

Ultrakurzpulslaser eignen sich hervorragend zum Mikroprozessieren, wie Mikrobohren, -schneiden und -drehen. So können medizinische Produkte wie Stents, Implantate, Gelenke und auch Dentalimplantate mittels 3-D-Laserherstellungsverfahren den spezifischen Belastungen und unterschiedlichen Geometrien ihrer Träger angepasst werden.

Die Firma Matsuura stellte die Vorteile der hybrid-additiven Fertigungsmethoden dar. Selektives Laserschmelzen (SLM) wird nebst all seiner gestalterischen Freiheiten mit einem anschließenden Fräsprozessschritt verbunden, sodass tiefe Schlitze ohne Erodieren hergestellt werden können, was nicht nur die Produktionszeiten, sondern auch die Kosten der Herstellung reduzieren kann.

Im Rahmen der Veranstaltungsreihe LaserForum werden einmal pro Jahr ausgewählte Fragestellungen und Trends zum Einsatz von Lasertechnik in unterschiedlichen Anwendungsbranchen umfassend dargestellt. Die Veranstaltung wird vom IVAM Fachverband für Mikrotechnik gemeinsam mit dem Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT, dem Laser Zentrum Hannover und dem Lehrstuhl für Laseranwendungstechnik der RUB ausgerichtet.

von mn

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