Rapid Microtooling mit laserbasierten Verfahren - Mittweida (2006-2011)
Das InnoProfile-Vorhaben
Die Laserforschung hat am Standort Mittweida eine lange Tradition. Bereits in den siebziger Jahren begannen an der Hochschule Mittweida Forschungsaktivitäten zur Nutzung der Laserstrahlung für die Lasermikrobearbeitung. Diese Tradition wurde bis jetzt erfolgreich weitergeführt, so dass der Standort bereits zu den bundesrepublikanischen Highlights der Lasertechnik zählt, während die Region allgemein derzeit noch sehr viel Mühe hat, ihre wirtschaftliche Strukturschwäche zu überwinden. Zu der anerkannten Leistungsfähigkeit der hiesigen Lasertechnik hat die vom BMBF geförderte InnoRegio InnoSachs wesentlich beigetragen. Während des Projekts wurde auf Anregung von kooperierenden Firmen an der Hochschule Mittweida und am Laserinstitut Mittelsachsen e.V. ein für die Region einzigartiges Lasermikrobearbeitungszentrum aufgebaut. Dieses bietet Erfolg versprechende Voraussetzungen für den Aufbau einer Nachwuchsforschungsgruppe.
Die Ziele
Das Projekt hat zum Ziel, durch die Etablierung der Nachwuchsforschungsgruppe die Zusammenarbeit zwischen der Hochschule Mittweida und regionalen Firmen und Instituten auszuweiten. Dazu gehört sowohl die Weiterentwicklung von Technologien, die bereits Weltspitzenpositionen halten, als auch die Erforschung von neuen alternativen Verfahren. Alle Technologien dienen der zukunftsträchtigen schnellen Herstellung von Mikroteilen oder Mikrostrukturen mittels Laserstrahlung. Die Technologien sollen möglichst vollständig in der industriellen Produktion umgesetzt werden. Zur Umsetzung der Technologien am Markt soll ergänzend zu den kooperierenden Firmen eine Dienstleistungsfirma ausgegründet werden.
Die thematischen Schwerpunkte
Das Vorhaben ordnet sich in mehrere technische Makrotrends ein:
- Die Lasermaterialbearbeitungsverfahren durchdringen zunehmend mehr Bereiche der Produktion.
- Der Trend zur Miniaturisierung hält unvermindert an.
- Rapid Prototyping-Verfahren werden immer mehr zur Deckung des Rapid Tooling- und Freeform-Manufacturing-Bedarfs eingesetzt.
Insofern ist der Weiterentwicklung eines einzigartigen Verfahrens (Lasermikrosintern) und der Neuentwicklung von weiteren Verfahren zur schnellen und flexiblen Herstellung von 3D-Mikrostrukturen aus Metall, Glas, Keramik und Kunststoffen technisch eine hohe Bedeutung beizumessen. Die Konzentration von verschiedenen Rapid Verfahren an einem Standort bewirkt zusätzliche Synergien.
Im Einzelnen werden folgende Teilprojekte bearbeitet:
- Lasermikrosintern
- Weiterentwicklung des Verfahrens (Integration von Messtechnik)
- Neuentwicklung Ultrakurzpulslasermikrosintern
- 3D Lasermikroschneiden
- Neuentwicklung
- Neuentwicklung
- Lasermikropulverauftragschweißen
- Neuentwicklung
- Neuentwicklung
- Lasermikrostrukturieren
- Weiterentwicklung des Verfahrens (Integration von Messtechnik)
- Neuentwicklung Lasermikrostrukturieren mit hochrepetierenden Femtosekundenlaser
Die Partner
Firma |
Kurzcharakteristik |
Gründungsjahr |
Acsys GmbH Mittweida |
Entwicklung, Produktion, Vertrieb und Service von Maschinen zum Lasergravieren/-markieren und zur Mikrostrukturierung von Werkzeugen |
2003 |
IVS AG Chemnitz |
Entwicklung und Vertrieb von Software (Medizin und Industrie) |
1990 |
3D Micromac AG Chemnitz |
Entwicklung, Produktion, Vertrieb und Service von kompletten Anlagen zur Lasermikromaterialbearbeitung |
2002 |
Laservorm GmbH Altmittweida |
Entwicklung, Produktion, Vertrieb und Service von Maschinen zur Lasermaterialbearbeitung und Laserbearbeitungsdienstleistungen |
1994 |
MicroCeram GmbH Meißen |
Produzent von Keramikteilen und Laserbearbeitung von Keramik |
1994 |
Laserinstitut Mittelsachsen e.V. |
Forschung und Ausbildung auf dem Gebiet der Lasertechnologien |
1997 |
Roth & Rau AG |
Entwicklung und Fertigung von Plasmaprozesssystemen für die Photovoltaikindustrie |
1990 |
Jenoptik LOS GmbH |
Entwicklung und Fertigung von optomechanischen & optoelektronischen Systemen, Modulen und Baugruppen |
1990 |
DMOS GmbH |
Entwicklung von analogen und digitalen Schaltungen und Testprogrammen |
2002 |
LaserSign |
Laserbeschriftung und Lasermikrostrukturierung |
2006 |
Kontakt
Prof. Dr.-Ing. Horst Exner und Dipl.-Phys. Robby Ebert
Hochschule Mittweida
Fachbereich MPI
Laserapplikationszentrum (LAZ)
Technikumplatz 17
09648 Mittweida
Tel. (03727) 581220 und - 581401
E-Mail: exner[at]htwm.de und ebert[at]htwm.de
Die InnoProfile-Initiative entwickelt ihr regionales Innovationsprofil mit der InnoProfile-Transfer-Stiftungsprofessur "Rapid Micro" und dem InnoProfile-Transfer-Verbundprojekt "Hochrate Cladding" weiter.