Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPTDie Mikrobearbeitung mit dem Laserstrahl lässt sich auf ein breites Spektrum von Materialien anwenden. Speziell für Oberflächenstrukturierung und anschließende Funktionalisierung von Mehrschichtmaterialien wie Lithium-Ionen-Akkumulatoren, Brennstoffzellen und Photovoltaikzellen bietet der Laser ein äußerst flexibles Werkzeug. So erfordert beispielsweise die Herstellung von Leiterbahnen einen genau definierten Abtrag von Mehrschichtmaterialien, um einzelne Leiterschichten als funktionelle Leiterbahnen frei zu legen. Hier ist eine äußerst präzise Steuerung und Regelung des Laserprozesses gefragt, da nur so gewährleistet werden kann, das tiefere Schichten im Ablationsprozess nicht beschädigt werden.
Für die Regelung von Laserprozessen eignet sich die Inline-Prozessüberwachung, da optische Messsysteme direkt koaxial in die optischen Strahlengänge von Laseranlagen integriert und in die Maschinensteuerung eingebunden werden können. In Kombination mit einer geeigneten Datenverarbeitung und dem entsprechenden Feedback an die Lasermaschine lässt sich so ein robuster Produktionsprozess erzielen.
Für die Echtzeit-Prozessregelung bei der Bearbeitung von Sandwichmaterialien setzt das Fraunhofer IPT auf die »Laser Induced Breakdown Spectroscopy (LIBS)«: Dieses Messprinzip erfasst die Variation der Plasmaemission an den Grenzflächen der Schichten in Mehrschichtsystemen und ermöglicht es so, den Laserprozess zwischen den einzelnen Laserpulsen zu regeln.
Unser Leistungsangebot
- Entwicklung konfektionierter Messsysteme und Regelungsstrategien
- Integration von Messsystemen in Laseranlagen
- Implementierung adaptiver Prozessregelung
- Validierung und Charakterisierung des Messprozesses