Lasermikrobearbeitung

	Lasermikrobearbeitungsanlage
	Mikrobohrung und 3D Dichtfläche
	Mikrostruktur in AlN
	Lasermikrobearbeitungsanlage
	Mikrobohrungsraster in Molybdän

Die Anwendung der Lasertechnik zur Mikrobearbeitung hat am Laserinstitut der Hochschule Mittweida eine fast 40 jährige Tradition. Mitte der siebziger Jahre wurde die erste Anlage mit einem gütegeschalteten Nd:YAG-Laser angeschafft (Laser Holobeam USA, Bearbeitungsanlage Schweiz).

In den letzten Jahren wurde kontinuierlich ein leistungsfähiges Lasermikrobearbeitungszentrum (LµZ) auf- und ausgebaut. Hier stehen mehrere Excimerlaser mit höchster Pulsenergie (1,3J) oder hoher Repetitionsrate (500Hz) sowie verschiedene Nd:YAG- (355, 532, 1064nm), Faser- und CO2-Laser für industrienahe Untersuchungen zur Verfügung. Im Rahmen des InnoRegio Projektes InnoSachs wurde eine Femtosekunden-Laserbearbeitungsanlage angeschafft. In jüngerer Zeit kamen eine Fluorlaser-, eine Hochleistungs-fs/ns-Laser und eine kombinierte UV-/Faserlaseranlage hinzu, so dass das Lasermikrobearbeitungszentrum heute deutschlandweit mit zu den am besten ausgestatteten Laboren in diesem Forschungsbereich gehört.

Langjährige Erfahrungen im Bereich der Lasermikromaterialbearbeitung existieren insbesondere auf den Gebieten:

• Lasermikrostrukturierung mit Excimerlaser (Bohren, Abtragen, 3D Strukturierung)
• Lasermikrostrukturierung mit Nd:YAG-Laser (Schneiden, Schweißen, Bohren, Abtragen, 3D Strukturierung)
• Lasermikrostrukturierung mit fs-Laser (Bohren, Schneiden, Abtragen, 3D Strukturierung, Oberflächenbearbeitung)
• Lasermikrostrukrurierung mit Fluorlaser (Abtragen, 3D Strukturierung, Bohren)
• Lasermikrosintern (auch im Vakuum)
• Lasermikrobearbeitung keramischer Werkstoffe (Schweißen, Sintern, Schneiden, Löten)
• Lasermikrobiegen
• Lasermikrobeschriften
• Rapid Microtooling (3D Kontur/Innenschneiden, Micro Cladding, Hochrate-Mikrostrukturierung)

Aktuelle Anwendungen sind:

Titan-Maske

Mikrodurchbrüche in hoher Präzision, Mikrobohrungen (Durchmesser 28 +/- 1 µm)

Molybdän-Maske

Schlitze (Breite 20+-2µm, Tiefe bis 300µm!)

Mikrofluidische Strukturen

Mikrokanäle (Breite und Tiefe je 50µm) in PMMA

Mikrodüsen

Erzeugung von Mikrodüsen mit Öffnungsdurchmesser von 10µm in Glas und Kupfer

freigeformte Mikroteile (gesintert)

Auflösung < 30µm, Aspektverhältnis größer 1:50, Material: W, W/Cu, Mo, Edelstahl, Keramik

Koordinator: Dipl.-Phys. Robby Ebert

Beispiele und Veröffentlichungen