Ausgabe zur LASER 2017

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4 PHOTONIK 4.0
TEXT & BILD:
MESSE MÜNCHEN GMBH
MESSEGELÄNDE
81823 MÜNCHEN
DEUTSCHLANDLasertechnik und mo-
derne Sensorik ebnen
den Weg zur digitalen
Produktion. Simulation,
digitale Konstruktion und reale
Produktionsprozesse wachsen
dank Photonik 4.0 immer enger
zusammen. Auf der Weltleitmes-
se LASER World of PHOTONICS
vom 26. bis 29. Juni 2017 in
München werden führende Her-
steller und Forschungsinstitute
passgenaue Lösungen für die
vernetzte, hochgradig automa-
tisierte Fertigungswelt von mor-
gen präsentieren.
Licht ist das wichtigste Werk-
zeug des 21. Jahrhunderts. In
Halbleiterfabriken sorgen UV-
Laser und Hochleistungsoptiken
für immer leistungsfähigere und
günstigere Mikroprozessoren.
Ohne optische Datenübertragung
wäre das Breitbandinternet un-
denkbar. Kosteneffiziente, feh-
lerfreie Miniaturisierung ist nur
mit präziser optischer Mess- und
Inspektionstechnik machbar.
Damit sind die Grundpfeiler der
Industrie 4.0 benannt: günsti-
ge Prozessoren, leistungsfähige
Datennetze und präzise Prozess-
überwachung. Industrie 4.0 ist
also im Kern Photonik 4.0.
Von digital gesteuerten
Laserprozessen…
Photonik ist aber nicht nur die
Basis der vernetzten Produktion,
sondern immer öfter auch ausfüh-
rende Kraft. Vor allem die exakt
dosierbare, digital gesteuerte La-
sertechnik ist mittlerweile unver-
zichtbar. Laser bohren, schneiden,
löten, schweißen, beschriften und
perforieren. Sie härten Stahl und
bearbeiten Metalle, Kunststoffe,
Glas, Diamanten, Holz und Kera-
mik und viele weitere Materialien
mit höchster Präzision.
Das konzentrierte Licht arbeitet
berührungslos. Es bringt keine me-
chanischen Kräfte in die Prozesse
ein und ist umgekehrt nicht von
Verschleiß betroffen. Daneben
sprechen die hohe Flexibilität und
Geschwindigkeit für die Lasertech-
nik. Doch das größte Potential für
die digitale Produktion birgt die
kalte Materialbearbeitung mit ul-
trakurzen Laserpulsen.
…zur digitalen Produktion
Bei modernen Ultrakurzpulsla-
sern weisen die Frequenzen in den
Megahertz-Bereich, bei zugleich
hohen Pulsenergien. Metalle und
viele weitere Materialien lassen
sich damit quasi Atom für Atom
abtragen. Der Wärmeeintrag ins
Werkstück ist minimal. Ungewoll-
te Schmelze und Materialspritzer
sind passé. Übersetzt in die digi-
tale Fertigungswelt der Industrie
4.0 heißt das: Materialbearbei-
tung Pixel für Pixel. Simulationen
und digitale Konstruktion stimmen
genauer denn je mit realen Pro-
zessen überein. „Wir sprechen von
digitaler Bearbeitung, weil Laser
in digitalen Prozessketten exakt
die vorher simulierte Bearbeitung
durchführen“, erklärte Prof. An-
dreas Ostendorf, der langjährige
Präsident der Wissenschaftlichen
Gesellschaft Lasertechnik (WLT),
unlängst im LASER World of PHO-
TONICS Newsletter.
Völlig neue Wege in eine
dreidimensionale Bearbeitung
Auch ein zweiter photonischer
Megatrend führt unmittelbar in
die digitale Produktion: Additive
Manufacturing; also der werkzeug-
lose Aufbau sowie das Abtragen
von Metall- oder Kunststoffbau-
teilen mit 3D-Druck- und Laser-
auftragsschweißverfahren. Laser
übersetzen hier digitale Konstruk-
tionsdaten in reale Bauteile.
Zahlreiche Akteure aus diesem
jungen Technologiebereich werden
vom 26.–29. Juni auf der LASER
World of Photonics 2017 in Mün-
chen eine große Bandbreite an
Verfahren vorstellen: miniaturi-
sierter Metalldruck, Mikroverfah-
ren für die additive Verarbeitung
von Glas und anderen transparen-
ten Materialien, die Herstellung
von 3D-Mikro- und Nanostruktu-
ren aus fotosensitiven Materialien
oder Laserschmelzverfahren für
Stahl, Kobalt-Chrom und Edelme-
talle wie Gold und Silber. Auf der
Messe werden nicht nur führende
Hersteller und Lösungsanbieter
ihre neuesten Innovationen prä-
sentieren. Auch die Application
Panels Laser and Optics in Halle B3
und Industrial Laser Applications
(Halle A3) und die Fachkonferenz
Lasers in Manufacturing LiM 2017
im Rahmen des WORLD of PHOTO-
NICS Congress stellen das Licht als
Produktions-Faktor in den Fokus,
genauso wie die rund 340 Ausstel-
ler, die ihren Messeauftritt rund
um dieses Thema ausrichten.
Entering new dimensions
of industrial production
with Photonics 4.0
Laser technology and
modern sensors are pav-
ing the way to digital
production. Thanks to
Photonics 4.0 simulation, digi-
tal design and real production
processes are growing ever clos-
er together. During the leading
world trade fair LASER World of
PHOTONICS in Munich from June
26–29, 2017, leading manufac-
turers and research institutes
will present tailor-made solu-
tions for tomorrow’s networked
and highly automated world of
production.
Light is the most important
tool in the 21st century. In semi-
conductor factories UV lasers and
high-performance optics are en-
suring increasingly more efficient
and cheaper microprocessors.
The broadband Internet would
be inconceivable without optical
data transmission. Cost-efficient,
perfect miniaturization is only
feasible with accurate measuring
and inspection systems. The three
cornerstones of Industry 4.0 are
thus defined: Inexpensive proces-
sors, efficient data networks and
precise process monitoring. At its
core, Industry 4.0 is therefore
Photonics 4.0.
From digitally controlled
laser processes...
However, photonics is not only
the basis of networked produc-
tion, it is also the driving force to
an increasing extent. In particu-
lar, precisely applied and digitally
controlled laser technology is now
absolutely essential. Lasers drill,
cut, solder, weld, and perforate.
They harden steel and process
metals, plastics, glass, diamonds,
wood and ceramics , and many
other materials with extreme pre-
cision.
The concentrated light works
without contact. It therefore
does not introduce any mechani-
cal forces into the processes and,
conversely, is not affected by
wear and tear. Other advantages
of laser technology include its high
degree of flexibility and speed.
However, the greatest potential for
digital production is cold material
processing using ultrashort laser
pulses.
... to digital production
Modern ultrashort pulse lasers
have frequencies up to the mega-
hertz range together with high
pulse energies. Metals and many
other materials can therefore al-
most be removed atom by atom.
Heat influx into the workpiece
is minimal. Unwanted melts and
material splatters no longer occur.
Translated to the digital production
world of Industry 4.0, this means
the following: Material process-
ing pixel by pixel. Simulations and
digital design match real processes
more precisely than ever before.
“We talk about digital processing
because lasers carry out previ-
ously simulated processing exactly
in digital process chains,” said
Prof. Andreas Ostendorf, the long-
standing President of the Scientific
Association for Laser Technology
(WLT), recently in the LASER World
of PHOTONICS Newsletter.
Entirely new paths to
three-dimensional processing
A second photonics mega trend
is also leading directly to digital
production. Additive manufactur-
ing; i.e. tool-free application and
removal of metal or plastic compo-
nents using 3-D printing and laser
deposit welding processes. Lasers
translate digital design data into
real components in this case.
A large number of players from
this young technology sector will
present a wide range of processes
during LASER World of Photonics
2017 in Munich from June 26–29,
2017: Miniaturized metal printing,
micro processes for additive pro-
cessing of glass and other trans-
parent materials, manufacturing
of 3-D micro and nano structures
made of photosensitive materials
or laser melting processes for steel,
cobalt-chromium and precious met-
als such as gold and silver. Dur-
ing the trade fair not only leading
manufacturers and solution provid-
ers will present their latest innova-
tions. The Application Panels Laser
and Optics in Hall B3 and Indus-
trial Laser Applications (Hall A3),
as well as the Lasers in Manufactur-
ing Conference LiM 2017 during the
WORLD of PHOTONICS Congress will
also focus on light as a production
factor, as well as the 340 exhibitors
who have their focus on this topic.
LASER World of PHOTONICS 2017:
Mit Photonik 4.0 in neue Dimensionen der industriellen Fertigung
Erneut Zuwachs bei der PRONTO-Familie:
PRONTO-250-PLUS von Gentec-EO
Schrittmacher des Moor´schen Gesetzes: Hoch präzise Lithographie-Optiken von Zeiss sollen
künftig Wafer mit extremem, ultravioletten Licht der Wellenlänge 13,5 Nanometer belichten.
Pacemaker according to Moore's law. High-precision lithographic optics from Zeiss will in
future expose wafers using extreme, ultraviolet light with a wavelength of 13.5 nanometers.
Photo: ZEISS
Eine 3D-gedruckte Miniatur der Karlsruher Pyramide. Obwohl sie nur 2 mm hoch ist, hat
Nanoscribe Logos der HeKKSaGOn Konferenz, des Karlsruher Institutes für Technologie (KIT)
und das eigene Firmenlogo in die Pyramide integriert.
A 3D-printed miniature of the Karlsruhe Pyramid. Nanoscribe has integrated logos of the
HeKKSaGOn Conference and the Karlsruhe Institute for Technology (KIT), as well as its own
company logo in the pyramid although it is only 2 millimeters high. Foto: Nanoscribe
TEXT & BILD:
LASER COMPONENTS GMBH
WERNER-VON-SIEMENS-STR. 15
D-82140 OLCHING
GERMANYLASER COMPONENTS prä-
sentiert das mobile La-
serleistungsmessgerät
PRONTO-250-PLUS von
Gentec-EO. Das neuste Mitglied
der PRONTO-Serie hält, was der
Name verspricht: ein großes
PLUS an Funktionen, das einzig-
artig in dieser Geräteklasse ist.
Im Vergleich zum Standard-
modell PRONTO-250 bietet die
Erweiterung deutlich mehr Mess-
möglichkeiten. So lassen sich
zum Beispiel im kontinuierlichen
Messmodus Laserleistungen zwi-
schen 0,2 und 8 Watt ohne Zeitbe-
schränkung ermitteln. Dabei wird
die Messwertanzeige mit einer
Auflösung von 1 mW automatisch
alle 1,5 Sekunden aktualisiert.
Vor allem für Justagearbeiten im
Servicebereich ist das eine echte
Erleichterung. Weiterhin kann das
PRONTO-250-PLUS mit der so-
genannten Single-Shot-Messung
Einzelpulse mit einer maximalen
Pulsdauer von 88 ms und einer
Strahlenergie bis zu 25 J erfassen.
Natürlich ist auch eine kurzzeiti-
ge Leistungsmessung bis maximal
250 W möglich.
Wie das Standardmodell besticht
auch das PRONTO-250-PLUS durch
kompaktes, handliches Design und
einfache Bedienbarkeit. Das Gerät
wird generell mit einer auf NIST-
Standard rückführbaren Kalibrie-
rung für Wellenlängen von 248 nm
bis 2,5 μm sowie für 10,6 μm ge-
liefert. Damit ist es auch für CO2-
Laser geeignet.
LASER COMPONENTS hat sich
auf die Entwicklung, Herstellung
sowie den Vertrieb von Komponen-
ten und Dienstleistungen für die
Lasertechnik und Optoelektronik
spezialisiert. Seit 1982 steht das
Unternehmen seinen Kunden mit Ver-
kaufsniederlassungen in fünf Ländern
zur Verfügung. Die Eigenproduktion an
verschiedenen Standorten in Deutsch-
land, Kanada und den USA wird seit
1986 verfolgt und macht etwa die
Hälfte des Umsatzes aus. Derzeit be-
schäftigt das Familienunternehmen
weltweit über 200 Mitarbeiter.
PRONTO-250-PLUS von Gentec-EO