Aufgabenstellung

Bei der Lasermaterialbearbeitung mit kurz- und ultrakurzgepulsten Lasersystemen entstehen ultrafeine Emissionen. Diese Emissionen werden aktuell mit geeigneten Absaugsystemen aufgefangen. Allerdings setzen sich die bestehenden Filtersysteme bereits nach wenigen Stunden zu und müssen ausgetauscht werden, was zu Anlagenstillstand und erhöhten Kosten führt. Ziel des Projekts ist daher die Entwicklung eines alternativen Filtrationskonzepts, was trotz der hohen Konzentrationen an ultrafeinen Emissionen bei den Laserprozessen lange Standzeiten ermöglicht.

Vorgehensweise

Um für die Filterentwicklung eine fundierte Basis zu schaffen, wird von den Projektpartnern detailliert ermittelt, welche Emissionen bei der kurz- und insbesondere ultrakurzgepulste Laserablation unterschiedlicher Materialien und Legierungen erzeugt werden. Hierbei werden sowohl die Qualität als auch die Quantität des Ultrafeinstaubs untersucht. Bei der qualitativen Betrachtung stehen vor allem die Erfassung der Morphologie und damit Form und Oberflächenbeschaffenheit der Feinstaubpartikel im Vordergrund.

Ergebnisse

Die Charakterisierung der bei der KP- und UKP-Bearbeitung auftretenden Emissionsprodukte erfolgte für unterschiedliche Materialklassen (Metalle, Gläser, Keramiken, Kunststoffe). In den Aufnahmen sind aufgefangene Emissionspartikel, die bei der Laserablation mit einem Pikosekundenlasersystem der Wellenlänge 1064 nm entstanden sind, dargestellt. Diese Aufnahmen mit einem Rasterelektronenmikroskop zeigen vereinzelt Partikel mit einer Größe < 200 nm.

ldung dargestellt.