Untersuchung kumulativer Effekte bei der Femtosekunden-Lasermaterialbearbeitung mit mittleren Leistungen im Multi-100W-Bereich

• Antragsteller: Professor Dr. Reinhart Poprawe
• Fachliche Zuordnung: Produktionsautomatisierung und Montagetechnik
• Förderung: Förderung von 2014 bis 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 256972721

Ultrakurz gepulste Laserstrahlung ermöglicht aufgrund von Pulsdauern unterhalb von Elektron-PhononKopplungszeiten und hohen Intensitäten oberhalb der Verdampfungsschwelle prinzipiell ultrapräziseMaterialbearbeitung von nahezu allen Materialklassen bei minimalem Wärmeeintrag. Mit bisher verfügbarenStrahlquellen ist der Einsatz von ultrakurz gepulster Laserstrahlung durch zu kleine mittlere Leistung für denindustriellen Einsatz allerdings in vielen Fällen zu langsam. Durch Entwicklungen der letzten Jahre sind jetztStrahlquellen im multi-100 W Bereich verfügbar, die eine ausreichend große Produktivität für den industriellenEinsatz in Aussicht stellen. Mit der bei der Leistungsskalierung zwangsläufig einhergehenden Vergrößerung derRepetitionsrate und/oder Pulsenergie kommt es allerdings zu unerwünschten Effekten, wie bspw.Wärmeakkumulation und Plasmaabschirmung, die die Produktivität und Qualität bei derfs-Lasermaterialbearbeitung einschränken. Im vorliegenden Vorhaben sollen kumulativen Effekten bei derfs-Lasermaterialbearbeitung mit hoher Repetitionsrate und großer mittlerer Leistung und insbesondere derZusammenhang zu Effekten bei Einzelpulsabtrag untersucht werden. Dadurch soll ein Verständnis der zuGrunde liegenden Prozesse und Zusammenhänge erlangt werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen