Ultrakurzpuls-Laser

Klein, stark schnell: 10 Top-Anwendungen für UKP-Laser

Sie sind präzise wie ein Uhrwerk und schnell wie der Blitz: Mit Ultra-Kurzpuls-Lasern (UKP) lassen sich sogar Augenkrankheiten wie der ‚Graue Star‘ therapieren. Was Techniker mit den UKP-Lasern sonst noch anstellen, erfahren Sie in der Bildergalerie.

Simon Nördinger Simon Nördinger
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UKP - Fügen
Platz 10: Dank Multimaterialmix müssen in der Industrie immer öfter ungleiche Materialien sicher und dauerhaft verbunden werden. Das funktioniert entweder durch Kleben oder thermische Verfahren wie zum Beispiel Laserschweißen. Damit die Fügepartner ordentlich haften, muss die Oberfläche vorbehandelt werden. Mit UKP-Lasern lässt sich eine solche Aufrauhung von Metall- oder Keramikoberflächen vornehmen. Damit später alles dauerhaft hält. –
UKP - Glas
Platz 9: Glas ist an sich eine harte Nummer. Mit UKP-Lasern lässt es sich dennoch sauber schneiden. Die mechanische Belastung des Materials ist beim Laserschneiden von Glas mit einem Trumicro Ultrakurzpulslaser auf ein Minimum reduziert – es entstehen keine Risse an den Kanten. Dadurch müssen die geschnittenen Bauteile nicht mehr abgeschliffen werden. –
UKP - Keramik
Platz 8: Durch den Einsatz von UKP-Laserstrahlung können verschiedene Keramiken wie Zirkonoxid, Aluminiumoxid oder Siliziumcarbid, ohne Erzeugung von Rissen bearbeitet werden. Die Keramiken können beispielsweise produktiv und präzise getrennt, gebohrt oder strukturiert werden. Aufgrund herausragender thermischer, mechanischer, elektrischer und chemischer Eigenschaften finden keramische Werkstoffe zunehmend Anwendungen in Bereichen wie der Medizintechnik, dem Lager- und Dichtungsbau, dem Turbomaschinenbau und der Hochleistungselektronik. –
UKP - Bohren
Platz 7: Wenn es sehr präzise sein muss, sind UKP-Laser das geeignete Werkzeug. Sie werden daher gerne zum Mikrobohren genutzt. Im Bild zu sehen ist die UKP-Bearbeitung einer EWT-Zelle (Emitter-Wrap-Through) mit Bohrungsdurchmessern von 50 µm im Abstand von 0,5 mm. Zum Einsatz kommt die Methode in der Photovoltaikfertigung. –
UKP - Dichtung
Platz 6: Wenn eine Dichtung wenig Reibung verursacht, dann hält sie lange dicht. So einfach ist das. Damit das klappt, lassen sich die Gleitflächen von Gleitringdichtungen durch definierte Lasermikrostrukturen funktionalisieren. Auch diese Aufgabe übernehmen UKP-Laser. Insgesamt reduziert sich dadurch die Reibung ohne zusätzliche Leckagen in Gleitringdichtungen um bis zu 25 Prozent. –
UKP - Auge
Platz 5: Auch den Augenarzt können UKP-Laser unterstützen. Denn sie ermöglichen hochpräzise und schädigungsarme Schnitte im Auge. Chirurgen nutzen die Laser zum Beispiel bei einem der weltweit häufigsten chirurgischen Eingriffe - der Therapie des Grauen Stars. Aber auch neue Therapiemöglichkeiten gegen Altersweitsichtigkeit sind dank UKP-Lasern im Kommen. Die gute alte Lesebrille bekommt also ernsthafte Konkurrenz. –
UKP - Leiterplatten
Platz 4: Höchste Präzision ist auch beim Bearbeiten von Leiterplatten gefragt. Genau das Richtige für UKP-Laser also. Die Leiterplatten müssen mehrere Schichten Leiterbahnen bei gleichzeitig geringer Dicke aufweisen. Für die Verbindung der Schichten werden sogenannte Microvias benötigt. Das sind feine, mit Kupfer galvanisierte Bohrlöcher. Diese lassen sich besonderes gut mit UKP-Lasern erzeugen. –
UKP - LED
Platz 3: Auch für eine homogene LED-Beleuchtung können UKP-Laser sorgen. Schuld daran ist eine funktionale Mikrostrukturierung. Der Ultrakurzpulslaser eignet sich aufgrund seiner hohen Strukturauflösung und schmelzfreien Bearbeitung besonders für die Einbringung formtreuer Streustrukturen, sodass die Lichtbrechung beziehungsweise die Helligkeit und der Intensitätsverlauf des Lichts absolut homogen erscheinen. –
UKP - Material
Platz 2: Auf diesem Bild zu sehen ist die nichtlineare Pulskompression in einer Multi-Pass-Zelle. Mit dieser werden die Pulse eines Yb-basierten Hochleistungs-Ultrakurzpulslasers verkürzt. Die erreichte Kombination aus Pulsdauer, Pulsenergie und Ausgangsleistung ist sowohl für Anwendungen in der UKP-Materialbearbeitung, die auf nichtlinearen Prozessen beruhen (Multi-Photonen-Absorption, Filamentierung), als auch für die Erzeugung von kohärenter EUV-Strahlung durch Frequenzkonversion von Interesse. –
UKP - Stent
Platz 1: Ein wenig können UKP-Laser auch Leben retten. Zumindest fast, denn sie erleichtern die Produktion lebensrettender Stents. Mit den UKP-Lasern lassen sich die hochpräzisen Mikroschnitte in die Röhrchen einbringen, sodass die medizinischen Implantate später ordentlich ihren Dienst verrichten. –

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