Fraunhofer-Geschäftsbereich Reinigung
Vor der großflächigen Beschichtung mit z. B. Pulverlacken, KTL o. ä. müssen Funktionsflächen aufwändig maskiert oder abgedeckt werden, um die lokale Beschichtungsfreiheit für elektrische Kontaktierungen oder nachfolgende Fügeprozesse sicherstellen zu können. Die sichere Beherrschung dieses Vorgehens und somit die Einhaltung der Qualitätsanforderungen stellen eine große Herausforderung dar.
Die Forderung nach lokal begrenzten und präzisen Flächen ist prädestiniert für den Einsatz des Lasers als Abtragswerkzeug. Dabei werden die Bauteile zunächst vollflächig beschichtet und im Anschluss die Funktionsflächen freigelegt. Der Vorbereitungsaufwand vor der Beschichtung sinkt bzw. fällt weg und der Prozess wird sicherer. Mit dem flexiblen, sehr gut automatisierbaren und präzisen Werkzeug Laser wird im Anschluss die Beschichtung lokal im Bereich der Funktionsflächen verdampft. Die Abprodukte werden abgesaugt, gefiltert und ggf. nachbehandelt. Die exakte Steuerung der Laserstrahlbewegung und die permanente Erzeugung des Laserstrahls sichern die gleichbleibend hohe Bearbeitungsqualität.
Weitere Anwendungsmöglichkeiten des hocheffizienten Laserstrahlabtragens sind das Abisolieren von Kupferdrähten für Fahrmotoren im Bereich der E-Mobilität und das lokale Reinigen von Fügeflächen vor dem Schweißen oder Löten.
Neben technologischen Untersuchungen zur Festlegung der Bearbeitungsparameter für den Hochrateabtrag arbeitet das Fraunhofer IWS an systemtechnischen Lösungen für die Umsetzung im Fertigungsumfeld. Dabei erfolgen sowohl die Auswahl und Qualifizierung von Systemkomponenten als auch die Erarbeitung von Steuerungslösungen und Bedienkonzepten. Basierend auf der langjährigen Erfahrung auf dem Gebiet der Lasermaterialbearbeitung entwickelt das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS kundenangepasste Lösungen im Bereich des hocheffizienten Abtragens von Funktionsflächen.