Laser 2019

•••6••• Innovationen A gauge for the dynamism in photonics Laser World of Photonics shows innovations in biophotonics, production, imaging and metrology P hotonics is now indispensable in many industries and areas of our lives. And when photon- ics has a problem, it helps itself with photonics. A recent example of this is a Berlin-based company with a new development for man- ufacturing electric motors, which will be shown for the first time at Laser World of Photonics 2019. The application involves laser welding of copper hairpins that replace windings in modern e-mo- tors. The problem is that copper is a difficult material to weld and the reflection from the hairpins differs depending on how they have been machined. The welding points are awkward to identify. The company solves the problem with photonics: New welding optics recognise the pro- cessing point by means of an inte- grated camera and guide the laser beam to themwith an accuracy of a tenth of a millimetre. The cam- era has another task: continuous process monitoring and, thus, ex- tremely high process reliability. This world first is just one of the many innovations that can be seen in Munich. Exhibitors in five categories have submitted almost 60 innovations alone for the In- novation Award. To qualify, the entries must be components, sys- tems, plants, processes, and ser- vices that have been developed within the last twelve months. The entries have to be market- ready and be shown at the exhibi- tor’s booth during the fair. The submitted innovations are split evenly among five categories in which the jury recently picked the three finalists. They include a linear array detector for the visi- ble infrared range, a femtosecond laser for biophotonics and a new blue laser with 500 watts power for machining reflective metals. A specialised supplier is present- ing an innovation based on its optical phased array technology for electro-optical beam control for shorter processing times and improved process quality. Several exhibitors have announced new solutions for manufacturing, bio- photonics, optoelectronics, imag- ing, sensors, and the production of optical components. As well as the new business ideas, product and process innovations, thousands of scientists from all over the world will attend the World of Photonics Congress 2019 in Munich – and will introduce the latest trends and research results at seven scientific conferences. These will include presentations from dynamic innovation fields like attosecond physics, quantum technology, and additive manu- facturing. In each of these areas the initial theory applies: When photonics has to overcome hur- dles, it helps itself with photonics. Meeting place After all, light is and will remain the fastest, most precise, and most innovative tool for human beings. Whether in production, biomedical research and practice, metrology, space exploration. or in future fields, such as mixed re- ality, smart mobility, or nanostruc- turing of microprocessors with extreme UV light. Laser World of Photonics 2019 brings innovations and innovators together and, as a result, acts as a gauge for the dy- namic rate of innovation in our in- dustry. Manufacturing technology for optics Photo: Messe München Von Schiffsrumpf bis Mikrochip Laser als Werkzeug der Wahl Auf der Laser World of Photonics steht die Fertigung im Mittelpunkt: Additive Manufacturing wird zum industriellen Prozess Die Laser World of Photonics zeigt die gesamte Entwicklungs- dynamik moderner Laserprozesse in der Fertigung. Im Zentrum ste- hen Innovationen von rund 350 führenden Aussteller n mit Schwerpunkt Laser und Lasersys- teme für die Fertigung. Rahmen- programmpunkte wie die Applica- tion Panels erörtern die Zukunft von Lasern in Mikroelektronik und Elektromobilität sowie Fortschrit- te der Photonik 4.0. Außerdem bietet die viertägige LiM 2019 – Lasers in Manufacturing im Zuge des World of Photonics Congress Gelegenheit zur Vertiefung. Industrielle Prozesse laufen heute in Lichtgeschwindigkeit ab: Werf- ten schneiden und schweißen rie- sige Stahlstrukturen für Frachter und Kreuzfahrtschiffe per Laser. Der Automobil-, Flugzeug- und Maschinenbau setzt ebenso auf das masse- und berührungslose Werkzeug Licht, wie Hersteller der Kunststoff-, Glas- und Elekt- ronikindustrie. Denn Laser sind in sensorisch überwachten Prozes- sen präzise steuerbar, verschlei- ßen nicht – und haben zudem den Vorteil der Bearbeitung mit Licht- geschwindigkeit. Das Anwendungsspektrum von Lasern wird in der Industrie ste- tig breiter. Sie schneiden, lochen, schweißen, löten, strukturieren, härten oder beschriften und ko- dieren. Vertiefte Informationen liefert die von SPECTARIS initiierte Expertenrunde zur Photonik 4.0. (27. Juni 2019, 10:00 – 12:20 Uhr). Lasersysteme sorgen auch für Flexibilität in der Produktion. Ge- rade in der Übergangsphase zur Elektromobilität wird das eine zentrale Anforderung. Fahrzeuge mit Verbrennungsmotoren und Elektroantrieben werden anfangs dieselben Fertigungsstraßen durchlaufen. Die Photonik gilt als Schlüsseltechnologie der Elekt- romobilität – bei den komplexen Fertigungsprozessen für Hoch- voltbatterien, Elektromotoren und Leistungselektroniken sowie im Leichtbau. Details klärt das Ap- plication Panel „Keine Elektromo- bilität ohne Laser-Technologie“ (25. Juni 2019, 15:00 – 17:20 Uhr). Der folgende Messetag startet er- neut mit einer Diskussion über ein Zukunftsfeld für Laser: „Smarte Produktion von metallischen Bau- teilen durch Additive Manufactu- ring“ (26. Juni, 10:00 – 12:20 Uhr) basiert darauf, dass Laser aus pul- verförmigen Metalllegierungen und Kunststoffen Bauteile for- men: werkzeuglos – und mit bis- her unbekannter Designfreiheit. Der 3D-Druck reift mit großen Schritten. Neben den Pulverbett- verfahren ist das Laserauftrag- schweißen auf dem Vormarsch: Metallpulver strömt in Schutzgas aus Düsen und wird per Laser mit Oberflächen verschmolzen – so lassen sich verschlissene und be- schädigte Bereiche an Bauteilen reparieren. Hinzu kommt die opti- mierte präventive Beschichtung: Bei Flächenraten von über 250 Quadratzentimetern pro Minute sind Schichtdicken zwischen 10 bis 300 Mikrometern machbar. Das Verfahren ist energieeffizien- ter als bisherige Techniken. Führende Aussteller präsentieren Laser und Lasersyste- me für die Fertigung. Foto: Messe München