Präzise Materialbearbeitung mit gepulster Laserstrahlung

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Der Präzisionsabtrag mit gepulster Laserstrahlung ist mittlerweile eine industriell eingeführte Technologie, die in den unterschiedlichsten Branchen Anwendungen gefunden hat. Dabei werden insbesondere die hohe laterale Genauigkeit, die geringe in das Bauteil eingebrachte Energie, die Bearbeitbarkeit nahezu jeden Werkstoffs sowie die Flexibilität des Bearbei-tungsverfahrens als deutliche Vorteile gesehen. Aufgrund der exakten Energiedeposition und der hohen geometrischen Flexibilität ist die Laserbearbeitung für die digitale Produktion und damit eine annähernd stückzahlunabhängige sowie individualisierte Herstellung von Bauteilen direkt aus CAD Daten ausgezeichnet geeignet. . . Pulsar Photonics ist kompetenter Partner für die Auftragsfertigung mit Ultrakurzpulslasern und bietet die präzise Laser-bearbearbeitung von Bauteilen und Werkzeugen vom Prototypen bis hin zur Serienfertigung an. Unsere Kompetenzen beinhalten die Laserstrukturierung, das Laserbohren, das Laserfeinschneiden sowie die Funktionalisierung von Ober-flächen durch Mikrostrukturierung. .

Unser Angebot:

Lasermikrobearbeitung von Bauteilen nach Ihren Vorgaben vom CAD-Modell bis zum fertigen Werkstück

Texturdesign für Funktionale Oberflächen

Fertigung vom Prototypen bis hin zur Serie

Erstellung von Prüfprotokollen mit topografischer Vermessung

Qualifizierung von Bauteilen nach Ihren Vorgaben

Höchste Präzision durch Bearbeitung mit Ultrakurzpulslasern

Laserstrukturierung

Mikrostrukturierte Oberflächen weisen ein hohes technisches und ökonomisches Potenzial auf. Die Einsatzbereiche sind vielfältig: Funktionale Oberflächen können neben einer Änderung der Benetzbarkeit oder der Hafteigenschaften auch reibungs- und verschleißminimierende Effekte hervorrufen. Neben diesen Funktionen werden haptisch ansprechende oder optisch wirksame Strukturen eingesetzt zum Beispiel zur Lichtstreuung, sowie Strukturen mit hydrodynamischen Eigen-schaften. Durch den Einsatz von ultrakurz gepulsten Lasern kann eine schmelzarme und gratfreie Strukturierung mit hoher Präzision in nahezu allen Materialien ermöglicht werden, so dass keine Nacharbeitung notwendig ist. Abhängig vom Mate-rial und den herzustellenden Stückzahlen erfolgt die Strukturierung entweder direkt auf dem Bauteil oder replikativ während eines Ur- oder Umformprozesses, wie dem Spritzguss. .

Unser Angebot:

Mikrostrukturierung von Metallen, Gläsern, Kunststoffen, Keramiken, Diamant und Saphir

Minimale Strukturgrößen: 20 µm lateral, 0.5 µm axial Nachbearbeitungsfreie Strukturierung ohne Schmelzränder, ohne Materialverzug und ohne thermische Schädigung

Anwendungsbereiche: Werkzeuge für den Mikrospritzguss und Prägestempel, selektives Abtragen dünner Schichten,

Herstellung von Mikrobauteilen

Spritzgusswerkzeug mit Mikrolinsen als optische Streustrukturen

Spritzgusswerkzeug mit funktionalen Näpfchenstrukturen

Funktionale Oberflächen

Funktionale Oberflächen, also Oberflächen mit gezielt angepasssten Eigenschaften, eröffnen ein breites Feld der Bauteil-optimierung. Dabei werden häufig Mikrostrukturen eingesetzt, die aus der Botanik oder der Tierwelt kopiert werden. Neben benetzungsändernden Strukturen, die bei der Lotuspflanze stark wasserabweisende Eigenschaften erzeugen, sind dies auch reibungsminimierende Strukturen wie zum Beispiel die Haifischhaut mit verbessertem Reibwiderstand von fluid-umströmten Körpern. .Mikrostrukturen in flächigen Reibkontakten wie Gleitlagern oder Axiallagern können gezielt das Reibverhalten von Bauteilen verändern. Näpfchenstrukturen auf der Oberfläche agieren als Schmierdepot oder bewirken einen gezielten Druckaufbau des Schmierstoffs ähnlich wie bei einem hydrodynamischen Gleitlager. Förderstrukturen können einen gezielten Schmiermitteltransport in Mangelschmierbereiche bewirken oder das Leckageverhalten verbessern. Reibung und Verschleiß können so minimiert und die Lebensdauer des Bauteils erhöht werden. . .

Unser Angebot:

Reduktion von Reibung und Verschleiß an hochbelasteten Bauteilen durch tribologisch wirksame Mikrostrukturen

Veränderung des Benetzungsverhaltens von Oberflächen durch Strukturierung

Erhöhung der Lichtabsorption von Metalloberflächen durch Strukturierung

Vergrößerung der Bauteiloberfläche für eine erhöhte Adhäsion

Individuelle Funktionalisierung nach Ihren Vorstellungen

Strukturierung von Kolbenringen zur Reibungsreduktion

Laserstrukturierte Metalloberfläche mit extrem großer Kontaktfläche

Metallfolie mit Mikrobohrungen als Mikrofilter

Formstabile Fluidstruktur mit hoher Permeabilität

Laserbohren

Mikrobohrungen finden sich in einer Vielzahl von technischen Produkten und können durch eine Reihe von Verfahren hergestellt werden. Die Anforderungen an Bohrungen und Bohrprozesse sind vielfältig und liegen unter anderem in einer hohen Präzision der Bohrungsgeometrie, der Reproduzierbarkeit und der Produktivität des Prozesses. Mit Laserstrahlung können Bohrungen im Bereich von wenigen Mikro- bis zu einigen Millimetern mit hoher Reproduzierbarkeit in nahezu allen Materialien hergestellt werden. Hierzu stehen verschiedene Laserbohrverfahren zur Verfügung, die anforderungsabhängig Bohrraten von bis zu einigen tausend Löchern pro Sekunde bei hoher Präzision mit geringen Oberflächenrauhigkeiten und nahezu keiner Gratbildung ermöglichen. .

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Laserbohren

LaserfeinschneidenKlassisches Laserschneiden ist ein seit vielen Jahren fest etablierter Prozess, der sich durch hohe Schnittgeschwindigkeiten bei maximaler geometrischer Freiheit der Schnittkontur auszeichnet. Eine Vielzahl an Materialien kann auf diese Weise allerdings nicht bearbeitet werden. Beim Schneiden mit (ultra)kurz gepulster Laserstrahlung wird der Schnitt durch einen schichtweisen Materialabtrag ohne thermische Beeinflussung von Randbereichen erzeugt. So können Schnitte auch in sprödharten und temperatursensitiven Materialien oder in dünnen Folien erzeugt werden. Dabei können sehr hohe Schnittqualitäten mit senkrechten Schnittkanten ohne Schmelzränder und geringen Rauheitswerten erreicht werden.

Unser Angebot:

Schmelzfreies Laserfeinschneiden ohne Materialverzug

Scharfkantiges Schneiden von Metallen, Hartmetallen und Keramiken

Konturgenauigkeit: +- 5 µm, Ra-Werte: < 5 µm Materialstärken: 10-800 µm Anwendungsbereiche: Mikromechanik, Filteranwendungen, Schablonenfertigung

Zahnrad für die Mikromechanik aus Edelstahl(Ø=13 mm, t=500 µm)

Musterbauteil mit senkrechter Schnittkante

Unser Angebot:

Mikrobohrungen ab 20 µm Durchmesser

Mikrobohrungen mit hohem Aspektverhältnis (> 10:1)

Hohe Reproduzierbarkeit der Bohrungen in engen Toleranzgrenzen < 5 µm Formbohrungen mit quadratischem, elliptischem oder kundenspezifischem Querschnitt

Bohrraten bis in den kHz-Bereich

Anwendungsbereiche: Entlüftungsbohrungen, Kühlbohrungen, Kontaktierungsbohrungen und Filteranwendungen

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