Produktion: Neue Aufgaben für Lasertechnik

Produktion: Neue Aufgaben für Lasertechnik

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Modernes Laser Scanning-Mikroskop. Laserverarbeitung erwartet zweistellige Zuwachsraten in den nächsten Jahren

In der Medizin, im Fahrzeugbau oder beim Pipeline-Bau: Lasertechnik erobert immer neue Einsatzfelder. Deutsche Unternehmen zählen zu den Pionieren.

Martin Göpfert erforscht das Ohr der Fliege. Der Zoologe an der Universität Köln will herausfinden, wie dort Schallschwingungen verarbeitet und in elektrische Signale umgesetzt werden, die das Gehirn als Geräusche interpretiert. Dazu nutzt er ein hochempfindliches Messgerät: ein Laser-Doppler-Vibrometer. Wenn die Rätsel des Fliegenohrs gelöst sind, hofft Göpfert zu wissen, wie sich die üble Ohrenkrankheit Tinnitus behandeln ließe.

Der Genfer Physiker Jérôme Kasparian setzt den Strahl des deutsch-französischen Hochleistungslasers Teramobile als Blitzableiter ein, Sven Gottschling, Arzt an der Kinderklinik der Universität Homburg, nutzt den Laser als Ersatz für Akupunkturnadeln. Und Wissenschaftler der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt in Braunschweig wollen mithilfe einer laserpolierten Siliziumkugel ein neues Normgewicht definieren. Laser allerorten: Vor 48 Jahren erstmals als Rubinlaser realisiert, wird das lichte Werkzeug heute in Tausenden Anwendungen genutzt, von der Medizin über die Messtechnik bis hin zur Fertigung von Solarzellen und zum Zuschneiden von Blechteilen im Automobilbau. Beim Aachener Kolloquium für Lasertechnik, das am 7. Mai beginnt, wird die komplette Anwendungspalette präsentiert.

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Steffen Bonß sieht das Potenzial der Technik längst noch nicht ausgeschöpft. „Laser werden immer noch viel zu wenig eingesetzt“, beklagt der Experte vom Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik in Dresden. „Wir müssen verstärkt darüber informieren, was dieses Werkzeug kann“, sagt Bonß. Beispielsweise Arbeitsplätze sichern. Lebensrettende Airbags, heute noch von Hand genäht, werden künftig von einem Laser geschweißt, blitzschnell, vollautomatisch und kostengünstig. Eine solche Anlage entwickelt gerade das Laserzentrum Hannover (LZH) gemeinsam mit der US-amerikanischen International Textile Group. „Damit lassen sich Arbeitsplätze in Hochlohnländern sichern“, hofft Michael Botts vom LZH.

Die Lasertechnik gehört längst zu den deutschen Vorzeigebranchen. „Für 2008 und die folgenden Jahre rechnen wir mit einer durchschnittlichen Wachstumsrate von rund zehn Prozent“, sagt Manfred Wittenstein, Präsident des Verbands Deutscher Maschinen- und Anlagenbau. Und er sieht Chancen, die bereits glänzende Position der deutschen Industrie im globalen Wettbewerb – die Exportquote liegt bei deutlich mehr als 60 Prozent, der Weltmarktanteil bei Laserquellen bei 40 und bei Laseranlagen bei 20 Prozent – noch auszubauen. 2007 lag der Umsatz mit fast neun Milliarden Euro 11,3 Prozent über dem Vorjahr.

Die Innovationskraft deutscher Laserspezialisten ist groß. So haben Forscher des Fraunhofer-Instituts für intelligente Analyse- und Informationssysteme in Sankt Augustin und der Freien Universität Berlin gerade auf der Hannover Messe ein Auto vorgestellt, das sich mithilfe von Laser-Scannern selbstständig einen Weg durch den Großstadtdschungel sucht. Die Daten, die die Scanner sammeln, helfen dem Bordrechner, Hindernisse zu erkennen und Ausweichmanöver einzuleiten. Das Fahrzeug schaffte es beim „Darpa Urban Challenge“, einem Wettbewerb für fahrerlose Autos in den USA, immerhin bis ins Halbfinale.

Neue Wege geht auch Norbert Taufenbach. Der Unternehmer aus Kiel hat den kleinsten Kohlendioxidlaser der Welt entwickelt. Die wartungsfreie Laserröhre ist nur etwa so groß wie eine superschlanke Thermoskanne. Mediziner nutzen den Laser bereits bei Operationen wie ein Skalpell. In der Industrie brennt er Strichcodes und andere Kennungen auf Bauteile. „Vor allem organisches Material wie Kunststoff, Holz und Papier lässt sich mit diesem Laser gut bearbeiten“, wirbt der Entwickler.

Für Wolfgang Sandner, Direktor des auf optische Technologien spezialisierten Max-Born-Instituts in Berlin, ist das erst der Anfang: „Wir stehen vor einem Jahrhundert des Lichts.“ Das hofft auch Eginhard Vietz, Chef des gleichnamigen Unternehmens aus Hannover. Er hat eine Laserschweißanlage für Pipelines entwickelt. Sie soll die Tagesleistung vervierfachen und die Kosten auf ein Drittel drücken. Der Prototyp wird ab Ende 2008 in Kasachstan eingesetzt. Vietz setzt Faserlaser von IPG Laser und Scheibenlaser von Trumpf ein, die derzeit leistungsfähigsten Systeme der Welt. Beide wurden in Deutschland entwickelt.

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