Neue Lasersysteme und Messtechnik: blz modernisiert seine Anlagen für Forschung und Industrie

2025 hat das Bayerische Laserzentrum (blz) in Erlangen sein Systemtechnik- und Anlagenportfolio gezielt erweitert und modernisiert. Es stehen damit neue Laserquellen, Anlagen und Messsysteme für anspruchsvolle Forschungs- und Entwicklungsprojekte zur Verfügung.

Foto: Kupferschweißen mit 515 nm Bearbeitungswellenlänge, Quelle: K. Cvecek / LPT und F. Kaufmann / blz

Lasersysteme im cw-Bereich

Im kontinuierlichen Leistungsbereich (cw) ergänzen mehrere Hochleistungssysteme das Portfolio.

Für Tief- und Wärmeleitschweißen eignet sich ein 9-kW-IR-Faserlaser (1.080 nm, 50 µm Faserkerndurchmesser, minimale Spotgröße ca. 100 µm) mit BrightLine-Technologie zur Strahlformung und integriertem OCT-System zur Inline-Vermessung der Kapillartiefe.

Beim Kupferschweißen (Wärmeleit- und Tiefschweißen) kommt ein 3-kW-Scheibenlaser im grünen Spektralbereich (515 nm, 100 µm Faserkerndurchmesser, minimale Spotgröße ca. 170 µm) mit Beam Shaping Green zum Einsatz.

Ein 4-kW-Diodenlaser im blauen Wellenlängenbereich (445 nm) steht für Wärmeleitschweißen und Löten insbesondere hochreflektiver Materialien zu Verfügung. Die minimalen Spotgrößen liegen bei ca. 250 µm (Festoptik) bzw. 720 µm (Scanneroptik).

Ein 14-kW-Dynamic Beam Laser ermöglicht – abhängig von der Fokussierlinse – minimale Strahldurchmesser von ca. 100 µm bzw. 300 µm (Gauss-Profil). Er ist sowohl für das Laserstrahlschweißen als auch für additive Verfahren wie das Laserpulverauftragschweißen geeignet.

Lasersysteme im KPP- und UKP-Bereich

Im kurz- und ultrakurzgepulsten Bereich stehen folgende Systeme bereit, die ein breites Spektrum an Präzisionsbearbeitungsprozessen abdecken – von der Mikrostrukturierung bis hin zur funktionalen Oberflächenmodifikation:

• fs-Laser mit 300 W mittlerer Leistung (1.030 nm)

• ps-Laser mit 100 W (1.064 nm)

• ps-Laser im IR- (24 W), grünen (16 W) und UV-Bereich (7 W)

• ns-Laser mit 250 W mittlerer Leistung (1.060 nm)

Additive Fertigung

Am blz gibt es zwei Pulverbett-Anlagen mit der Möglichkeit zur statischen Strahlformung mittels AFX-Laser. Zusätzlich stehen zwei DED-Anlagen mit integrierter temperaturbasierter Prozessregelung und Option zur dynamischen Strahlformung zur Verfügung.

Messtechnik und Handhabung

Die Messtechnik für die Prozessanalyse und -optimierung wurde ebenfalls erweitert:

• High-Speed-Kamera mit über 1,5 Mio. Bildern pro Sekunde für hochdynamische Prozesse

• Hochpräzises 5-Achssystem mit Verfahrgeschwindigkeiten bis 2 m/s, Beschleunigungen über 2 g und Positioniergenauigkeiten unter 10 µm

Zudem gibt es ein Funkenspektrometer, Systeme zur simultanen thermischen Analyse, eine Light-Flash-Analyse zur Bestimmung der Wärmeleitfähigkeit sowie ein Partikelmessgerät.

Foto: Mittels Hochgeschwindigkeitskameras kann die Dynamik der Prozesszone aufgezeichnet und anschließend analysiert werden. Quelle: M. Zutt / LPT

Modernisierte Laborinfrastruktur

Teile der Labore werden derzeit modernisiert. Verbesserte Absaugung, erhöhte Sauberkeit und optimierte Lasersicherheit schaffen künftig noch bessere Bedingungen für Versuche und Untersuchungen.

Bei Interesse an einzelnen Systemen oder Kooperationsmöglichkeiten freut sich das Team des blz über eine Kontaktaufnahme und unterstützt gerne bei aktuellen und zukünftigen Entwicklungsprojekten.

Kontakt

Bayerisches Laserzentrum GmbH

Konrad-Zuse-Straße 2-6

91052 Erlangen

Telefon: +49 - (0)9131 - 97790-0

E-Mail: info@blz.org

https://www.blz.org