Fraunhofer-Institut für Lasertechnik: Unterschied zwischen den Versionen

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| Fächer = [[Naturwissenschaft]]en, [[Physik]]
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| Fachgebiete = [[Laser]]technik, [[Photonik]], Laserentwicklung, Laseranwendungen, [[Naturwissenschaft]]en, [[Physik]], [[Maschinenbau]], [[Fertigungstechnik]], [[Werkstofftechnik]]
| Grundfinanzierung = Bund (90 %), Länder (10 %)
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| Leitung = [[Reinhart Poprawe]]
| Leitung = Constantin Häfner
| Mitarbeiter = ILT gesamt 436, davon 240 Stammpersonal (Wissenschaftler und Ingenieure 165, Mitarbeiter der technischen Infrastruktur 44, Verwaltungsangestellte 31) und 196 weitere Mitarbeiter (wissenschaftliche Hilfskräfte 191, externe Mitarbeiter 3, Auszubildende 2) <ref>[https://www.ilt.fraunhofer.de/content/dam/ilt/de/documents/Jahresberichte/JB2016-ger-web.pdf Jahrebesricht 2016]</ref>
| Mitarbeiter = 546 Mitarbeiter, davon 264 Stammpersonal (Wissenschaftler und Ingenieure 188, Mitarbeiter der technischen Infrastruktur 43, Verwaltungsangestellte 33) und 282 weitere Mitarbeiter (wissenschaftliche Hilfskräfte 275, externe Mitarbeiter 3, Auszubildende 4) [Informationen Stand Januar 2019]
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| Homepage = [http://www.ilt.fraunhofer.de/ www.ilt.fraunhofer.de]
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Das '''Fraunhofer-Institut für Lasertechnik (ILT)''', auch in der Kurzbezeichnung „Fraunhofer ILT“ genannt, ist eine Einrichtung der [[Fraunhofer-Gesellschaft]] zur Förderung der angewandten Forschung e.&nbsp;V. (FhG). Das Institut hat seinen Sitz in [[Aachen]], seine Aktivitäten sind der [[Angewandte Forschung|angewandten Forschung]] und [[Forschung und Entwicklung|Entwicklung]] in den Fächern [[Naturwissenschaft]] und [[Physik]] zuzuordnen. Es wurde 1985 von [[Gerd Herziger]] gegründet.
Das '''Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT''', auch in der Kurzbezeichnung „Fraunhofer ILT“ genannt, ist eine Einrichtung der [[Fraunhofer-Gesellschaft]] zur Förderung der angewandten Forschung e.&nbsp;V. (FhG). Das Institut hat seinen Sitz in [[Aachen]], seine Aktivitäten sind der [[Angewandte Forschung|angewandten Forschung]] und [[Forschung und Entwicklung|Entwicklung]] in den Bereichen Laserentwicklung und Laseranwendungen zuzuordnen. Es wurde 1985 von [[Gerd Herziger]] gegründet.
 
<!-- == Geschichte == -->
<!-- == Geschichte == -->
== Forschung und Entwicklung ==
== Forschung und Entwicklung ==
Das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik beschäftigt über 400 Mitarbeiter, bei einer Nutzfläche von 19.500 m² (Stand: 2015). Das Institut gliedert sich in folgende vier Arbeitsbereiche:
Mit über 500 Mitarbeitern und mehr als 19.500 m² Nettogrundfläche zählt das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT zu den Auftragsforschungs- und Entwicklungsinstituten im Bereich der Lasertechnik.


=== Laser und Optik ===
Das Fraunhofer ILT beschäftigt sich seit dem 1980er Jahren mit dem Bereich Lasertechnik. Dies umfasst Lösungen für Fertigungs- und Produktionsaufgaben, die Entwicklung neuer technischer Komponenten, Beratung und Ausbildung, Personal, Technik. Kunden des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT stammen u. a. aus dem Automobil- und Maschinenbau, der Chemie und der Elektrotechnik, dem Flugzeugbau, der Feinmechanik, der Medizintechnik und der Optik.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.ilt.fraunhofer.de/de/institutsprofil.html |titel=Institutsprofil - Erfahren Sie mehr über uns - Fraunhofer ILT |abruf=2020-01-21 |sprache=de}}</ref>
Entwicklung von Strahlquellen mit anwendungsspezifischen räumlichen, zeitlichen und spektralen Eigenschaften mit Ausgangsleistungen im Bereich μW bis GW. Weiterhin befasst mit Systemen zur Strahlformung und Strahlführung, dem Packaging optischer Hochleistungskomponenten und der Entwicklung von Prototypen. Anwendungsgebiete reichen von der Lasermaterialbearbeitung über die Medizintechnik, Messtechnik und Beleuchtungsapplikationen bis hin zum Einsatz in der Grundlagenforschung.


=== Lasermaterialbearbeitung ===
Die Technologiefelder des Fraunhofer ILT decken ein Themenspektrum in der Lasertechnik ab.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.ilt.fraunhofer.de/de/technologiefelder.html |titel=Technologiefelder - Fraunhofer ILT |abruf=2020-01-21 |sprache=de}}</ref>
Erarbeitet maßgeschneiderte Verfahren zur Lasermaterialbearbeitung. Anwendung finden diese z. B. in Maschinenbau, Photovoltaik, Feinmechanik bis hin zum Flugzeug- und Automobilbau.


=== Medizintechnik und Biophotonik ===
=== Technologiefeld „Laser und Optik“ ===
Erschließt gemeinsam mit Partnern aus dem Bereich der [[Biowissenschaften]] neue Einsatzgebiete des Lasers in der Medizintechnik und Biophotonik. Dazu zählen individuelle Implantate, mikrochirurgische Systeme, klinische Diagnostik, optische Bioanalytik, Lasermikroskopie sowie die Biofunktionalisierung für Organersatz und Zellanalytik.
Im Technologiefeld „Laser und Optik“ entwickeln die Wissenschaftler des Fraunhofer ILT Strahlquellen sowie optische Komponenten und Systeme. Das Spektrum reicht von Freiformoptiken über Dioden- und Festkörperlaser bis hin zu Faser- und [[Ultrakurzpulslaser]]n. Neben der Entwicklung, Fertigung und Integration von Komponenten und Systemen werden auch die Bereiche Optikdesign, Modellierung und Packaging abgedeckt.


=== Lasermesstechnik ===
=== Technologiefeld „Lasermaterialbearbeitung“ ===
Entwickelt Lasermessverfahren für die Inline-Messung physikalischer und chemischer Größen in einer Prozesslinie. Gemessen werden beispielsweise Abstände, Dicken, Profile oder die chemische Zusammensetzung von Rohstoffen, Halbzeugen oder Produkten bis in den Submikrometerbereich, bei Halbleitern oder biologischen Objekten.
Aufgabenstellungen zum Schneiden, Abtragen, Bohren, Reinigen, Schweißen, Löten, Beschriften sowie zur Oberflächenbearbeitung und Mikrofertigung erforscht das Fraunhofer ILT im Technologiefeld „Lasermaterialbearbeitung“. Im Vordergrund stehen die Verfahrensentwicklung und die Systemtechnik. Dies schließt Maschinen- und Steuerungstechnik genauso ein wie Prozess- und Strahlüberwachung sowie Modellierung und Simulation. Seit Mitte der 1990er Jahre treibt das Fraunhofer ILT zudem die Additive Fertigung – insbesondere metallischer Bauteile – voran, beispielsweise mit dem pulverbettbasierten [[Selektives Laserschmelzen|Laser Powder Bed Fusion (LPBF)]] oder dem pulver- oder drahtzufuhrbasierten [[Laserauftragschweißen]]. Im Fokus steht die Optimierung der Wirtschaftlichkeit durch eine ganzheitliche Betrachtung der Prozessketten – vom Bauteildesign über die Prozessführung und Anlagentechnik bis hin zur Endbearbeitung.<ref>{{Internetquelle |autor= |url=https://www.spectaris.de/verband/themen/greenphotonics/ |titel=Lichtg als Schlüssel zur globalen ökologischen Nachhaltigkeit |werk=SPECTARIS |hrsg= |datum= |abruf=2020-01-21 |sprache=}}</ref>


Das Fraunhofer ILT betreibt in Plymouth, [[Michigan]], das ''Fraunhofer Center for Laser Technology'' (CLT). Diese Region ist ein Zentrum für Laserhersteller, Systemintegratoren und industrielle Anwender in den USA. In Zusammenarbeit mit der [[Wayne State University]] und der [[University of Michigan]] werden am Fraunhofer CLT Faserlaser entwickelt.
=== Technologiefeld „Medizintechnik und Biophotonik“ ===
Experten des Technologiefeldes »[[Medizintechnik]] und [[Biophotonik]]« erschließen gemeinsam mit Partnern aus den Lebenswissenschaften neue Anwendungen des Lasers in der Bioanalytik, der Lasermikroskopie, der klinischen Diagnostik, der Lasertherapie, der Biofunktionalisierung und der Biofabrication. Auch die Entwicklung und Fertigung von Implantaten, mikrochirurgischen und mikrofluidischen Systemen und Komponenten zählen zu den Kernaktivitäten.


== Kooperationen ==
=== Technologiefeld „Lasermesstechnik und EUV-Technologie“ ===
Im Hochschulbereich bestehen enge Kooperationen mit den Lehrstühlen für Lasertechnik und für Technologie Optischer Systeme sowie mit dem Lehr- und Forschungsgebiet für Nichtlineare Dynamik der Laser-Fertigungsverfahren bei der [[RWTH Aachen]]. Diese Kooperation ermöglicht die [[Grundlagenforschung]] für das Fraunhofer ILT und führt zur Weiterentwicklung von optischen Verfahren, Komponenten und Systemen.
Im Technologiefeld „Lasermesstechnik und EUV-Technologie“ entwickelt das Fraunhofer ILT für Kunden Verfahren und Systeme zur Inline-Messung physikalischer und chemischer Größen in einer Prozesslinie. Neben der Fertigungsmesstechnik und der Materialanalytik liegen Umwelt und Sicherheit sowie Recycling und Rohstoffe im Fokus der Auftragsforschung. Mit der EUV-Technologie stoßen die Wissenschaftler in die Submikrometerwelt der Halbleitertechnik und Biologie vor.


Im Jahr 2002 wurde auf Initiative des Fraunhofer ILT, des [[Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie|Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnologie]] (IPT) und des Werkzeugmaschinenlabors der RWTH Aachen das ''Kompetenznetz für Optische Technologien und Systeme'' (PhotonAix) gegründet. Das Kompetenznetzwerk PhotonAix und weitere acht regionale Kompetenznetze verknüpfen in ihren Regionen die Kompetenzen der über 400 Mitglieder aus Forschung und Industrie mit dem gemeinsamen Ziel, die Optischen Technologien zu fördern.
=== Technologiefeld „Digitalisierung“ ===
Das Technologiefeld [[Digitalisierung]] ist eng mit den Aktivitäten der Technologiefelder Laser- und Optikentwicklung, Lasermaterialbearbeitung, Medizin und Biophotonik und Lasermesstechnik verknüpft. Es vereint Kompetenzen der digitalen Produktion Lasertechnologien, etwa in den Bereichen Design-to-Production, Digitaler Zwilling, Smart Simulation und Fog- und Edge-Computing.


Eine weitere Mitgliedschaft besteht beim ''Aachener Kompetenzzentrum Medizintechnik'' (AKM). Dieser Verein verfolgt nach seiner Satzung das Ziel „Forschung und Entwicklung sowie die Förderung der Forschung auf dem Gebiet der Medizintechnik bevorzugt in der Region Aachen“ zu betreiben.
Kenntnisse im Bereich der Laserentwicklung, Laserverfahrens- und Laserprozesstechnik, vereint mit digitalen Kompetenzen der Modellierung, Simulation, Datenverarbeitung, -speicherung und -integration, ermöglichen nicht nur kundenspezifische und technologische Lösungen, sondern ebenso digitale Abbildung eben dieser. Demnach zeichnet sich das Technologiefeld durch eine ganzheitliche Betrachtung von Prozessen und Verfahren aus – von der Modellierung bis zur Datenintegration.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.ilt.fraunhofer.de/de/technologiefelder/digitalisierung.html |titel=Digitalisierung - Fraunhofer ILT |abruf=2020-01-21 |sprache=de}}</ref>


Gemeinsam mit über 20 führenden Forschungseinrichtungen sowie kleinen und mittelständischen Unternehmen hat sich das Fraunhofer ILT zu einem europäischen Netzwerk, dem ''European Laser Institute'' (ELI), zusammengeschlossen. Ziel des Netzwerkes ist es, das in Europa vorhandene Laser-Know-how Interessenten aus Industrie und Wissenschaft zur Verfügung zu stellen. Das Projekt wird von der Europäischen Kommission gefördert.
=== Technologiefeld „Quantentechnologie“ ===
Gemeinsam mit deutschen und internationalen Forschern entwickeln die Wissenschaftler des Fraunhofer ILT Lösungen für neue [[Quantentechnologie]]n. Dazu zählen parametrische Photonenquellen und Frequenzkonverter, integrierte optische Komponenten, Packagingverfahren und anwendungsspezifische Systemtechniken.


In der ''Coopération Laser Franco-Allemande'' (CLFA) in Paris kooperiert das
Insbesondere Strahlquellen mit maßgeschneiderten Eigenschaften und präzise Aufbautechnologien für optische Komponenten und Systeme sind für den Bereich der Quantentechnologien von großem Interesse. Zudem stehen die Kompaktheit und ein hoher Integrationsgrad der Systeme im Fokus der Entwicklungen. Das Fraunhofer ILT verfügt hier über Technologieplattformen, unter anderem aus der Entwicklung satellitenbasierter Laser und Komponenten für die Klimaforschung.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.ilt.fraunhofer.de/de/technologiefelder/quantentechnologie.html |titel=Quantentechnologie - Fraunhofer ILT |abruf=2020-01-21 |sprache=de}}</ref>
Fraunhofer ILT seit 1997 erfolgreich mit führenden französischen Forschungseinrichtungen.


Außerdem ist das Fraunhofer ILT Mitglied im ''Fraunhofer-Verbund Oberflächentechnik und Photonik'' (VOP). In diesem Verbund werden die Kompetenzen von sechs Fraunhofer-Instituten koordiniert, um eine permanente, schnelle und flexible Anpassung der Forschungsarbeiten an den raschen technologischen Fortschritt in allen Anwendungsbereichen zu gewährleisten.
== Vernetzung von Wissenschaft und Industrie ==
Die Vernetzung von angewandter Forschung am Fraunhofer ILT mit der wissenschaftlichen Grundlagenforschung an den lokalen Hochschulen unter Einbeziehung von Industriepartnern ist ein essentieller Baustein für die Forschung. Das Fraunhofer ILT betreibt verschiedene gemeinschaftliche Projekte mit der [[RWTH Aachen|RWTH Aachen University]], der [[FH Aachen|FH Aachen University of Applied Sciences]] sowie dem [[Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie|Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT]] und Industriepartnern.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.ilt.fraunhofer.de/de/institutsprofil/netzwerke.html |titel=Netzwerke - Fraunhofer ILT |abruf=2020-01-21 |sprache=de}}</ref>


== Infrastruktur ==
== Assoziierte Lehrstühle der RWTH Aachen University und Infrastruktur ==
Zur technischen Infrastruktur des Instituts gehören eine mechanische und eine elektronische Werkstatt, ein Metallurgielabor, ein Fotostudio, ein Labor für optische Messtechnik, eine Konstruktionsabteilung sowie eine IT-Abteilung.
Die [[RWTH Aachen|RWTH Aachen University]] bietet mit den Lehrstühlen für Lasertechnik LLT, für Technologie Optischer Systeme TOS und für Digital Additive Production DAP sowie dem Lehr- und Forschungsgebiet Nichtlineare Dynamik der Laser-Fertigungsverfahren NLD ein herausragendes Kompetenzcluster im Bereich der Optischen Technologien. Dies ermöglicht eine überkritische Bearbeitung grundlegender und anwendungsbezogener Forschungsthemen. Die enge Kooperation mit dem Fraunhofer ILT erlaubt nicht nur industrielle Auftragsforschung auf der Basis solider Grundlagenkenntnisse, sondern führt auch zu neuen Impulsen in der Weiterentwicklung von optischen Verfahren, Komponenten und Systemen.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.ilt.fraunhofer.de/de/studium/lehrstuehle-rwth-aachen.html |titel=Assoziierte Lehrstühle der RWTH Aachen University - Fraunhofer ILT |abruf=2020-01-21 |sprache=de}}</ref>


Anfang 2010 waren am Fraunhofer ILT 300 Mitarbeiter beschäftigt, davon gehören 200 zum Stammpersonal. Rund 90 Prozent des Stammpersonals sind im wissenschaftlich-technischen Bereich tätig.
Das Fraunhofer ILT wird von Constantin Häfner geleitet, der auch den Lehrstuhl für Lasertechnik LLT der RWTH Aachen University innehat. Stellvertretender Leiter ist Peter Loosen, der auch den Lehrstuhl für Technologie Optischer Systeme TOS der RWTH Aachen University innehat.


Der Betriebshaushalt des Fraunhofer ILT lag im Geschäftsjahr 2009 bei 22 Millionen Euro.
Unter einem Dach bietet das Fraunhofer ILT Forschung und Entwicklung, Systemaufbau und Qualitätssicherung, Beratung und Ausbildung. Zur Bearbeitung der Forschungs- und Entwicklungsaufträge stehen industrielle Lasersysteme verschiedener Hersteller sowie eine Infrastruktur zur Verfügung. Im angrenzenden Forschungscampus »Digital Photonic Production DPP« arbeiten mit dem Fraunhofer ILT kooperierende Unternehmen in eigenen Labors und Büroräumen. Grundlage für diese spezielle Form der Technologietransfers ist ein langfristiger Kooperationsvertrag mit dem Institut im Bereich der Forschung und Entwicklung. Der Mehrwert liegt in der Nutzung der technischen Infrastruktur und dem Informationsaustausch mit den Experten des Fraunhofer ILT. Neben Laserherstellern und Laseranwendern finden hier Neugründer aus dem Bereich des Sonderanlagenbaus, der Laserfertigungstechnik und der Lasermesstechnik ein Umfeld zur industriellen Umsetzung ihrer Ideen. Entsprechend sind seit der Gründung des Fraunhofer ILT mehr als 30 High-Tech Unternehmen als Spin-Off im Bereich der Laserentwicklung und Laseranwenundung, wie Beispielsweise, EdgeWave GmbH, Amphos GmbH, Clean-Lasersysteme GmbH, [[Aconity3D GmbH]] und der LightFab GmbH entstanden.<ref>{{Internetquelle |autor=PresseBox (c) 2002-2021 |url=https://www.pressebox.de/inaktiv/industrie-und-handelskammer-aachen/IHK-Aachen-lobt-Engagement-des-Fraunhofer-Instituts-fuer-Lasertechnik-bei-der-Ausgruendung-technologieorientierter-Unternehmen/boxid/398777 |titel=IHK Aachen lobt Engagement des Fraunhofer Instituts für Lasertechnik bei der Ausgründung technologieorientierter Unternehmen, Industrie- und Handelskammer Aachen, Pressemitteilung - PresseBox |sprache=de-DE |abruf=2021-06-18}}</ref>


Das Fraunhofer ILT wird von [[Reinhart Poprawe]] geleitet, der auch den Lehrstuhl für Lasertechnik bei der RWTH Aachen innehat. Stellvertretender Leiter ist Peter Loosen, der auch den Lehrstuhl für Optische Technologien bei der RWTH Aachen innehat.
== Einbindung in Fraunhofer-Gesellschaft ==
Das Fraunhofer ILT ist eingebunden in die [[Fraunhofer-Gesellschaft]], die mit 74 Instituten, mehr als 28.000 Mitarbeitern und 2,8 Milliarden Euro Forschungsvolumen jährlich zu den bedeutendsten Forschungseinrichtungen in Deutschland gehört.


== Weblinks ==
== Weblinks ==
* [http://www.ilt.fraunhofer.de/ Homepage des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik (ILT)]
* [https://www.ilt.fraunhofer.de/ Homepage des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik (ILT)]
* [https://www.ilt.fraunhofer.de/de/institutsprofil/netzwerke.html Weiterführende Informationen zu Kooperationen und Netzwerken]
* [https://www.ilt.fraunhofer.de/de/cluster.html Weiterführende Informationen zu Clustern]


== Einzelnachweise ==
== Einzelnachweise ==

Aktuelle Version vom 19. Juni 2021, 20:48 Uhr

Koordinaten: 50° 47′ 7,9″ N, 6° 2′ 50″ O

Fraunhofer-Institut für Lasertechnik
Kategorie: Forschungseinrichtung
Träger: Fraunhofer-Gesellschaft
Rechtsform des Trägers: Eingetragener Verein
Sitz des Trägers: München
Standort der Einrichtung: Aachen
Art der Forschung: Angewandte Forschung
Fächer: Naturwissenschaften, Physik
Fachgebiete: Lasertechnik, Photonik, Laserentwicklung, Laseranwendungen, Naturwissenschaften, Physik, Maschinenbau, Fertigungstechnik, Werkstofftechnik
Leitung: Constantin Häfner
Mitarbeiter: 546 Mitarbeiter, davon 264 Stammpersonal (Wissenschaftler und Ingenieure 188, Mitarbeiter der technischen Infrastruktur 43, Verwaltungsangestellte 33) und 282 weitere Mitarbeiter (wissenschaftliche Hilfskräfte 275, externe Mitarbeiter 3, Auszubildende 4) [Informationen Stand Januar 2019]
Homepage: www.ilt.fraunhofer.de

Das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT, auch in der Kurzbezeichnung „Fraunhofer ILT“ genannt, ist eine Einrichtung der Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e. V. (FhG). Das Institut hat seinen Sitz in Aachen, seine Aktivitäten sind der angewandten Forschung und Entwicklung in den Bereichen Laserentwicklung und Laseranwendungen zuzuordnen. Es wurde 1985 von Gerd Herziger gegründet.

Forschung und Entwicklung

Mit über 500 Mitarbeitern und mehr als 19.500 m² Nettogrundfläche zählt das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT zu den Auftragsforschungs- und Entwicklungsinstituten im Bereich der Lasertechnik.

Das Fraunhofer ILT beschäftigt sich seit dem 1980er Jahren mit dem Bereich Lasertechnik. Dies umfasst Lösungen für Fertigungs- und Produktionsaufgaben, die Entwicklung neuer technischer Komponenten, Beratung und Ausbildung, Personal, Technik. Kunden des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT stammen u. a. aus dem Automobil- und Maschinenbau, der Chemie und der Elektrotechnik, dem Flugzeugbau, der Feinmechanik, der Medizintechnik und der Optik.[1]

Die Technologiefelder des Fraunhofer ILT decken ein Themenspektrum in der Lasertechnik ab.[2]

Technologiefeld „Laser und Optik“

Im Technologiefeld „Laser und Optik“ entwickeln die Wissenschaftler des Fraunhofer ILT Strahlquellen sowie optische Komponenten und Systeme. Das Spektrum reicht von Freiformoptiken über Dioden- und Festkörperlaser bis hin zu Faser- und Ultrakurzpulslasern. Neben der Entwicklung, Fertigung und Integration von Komponenten und Systemen werden auch die Bereiche Optikdesign, Modellierung und Packaging abgedeckt.

Technologiefeld „Lasermaterialbearbeitung“

Aufgabenstellungen zum Schneiden, Abtragen, Bohren, Reinigen, Schweißen, Löten, Beschriften sowie zur Oberflächenbearbeitung und Mikrofertigung erforscht das Fraunhofer ILT im Technologiefeld „Lasermaterialbearbeitung“. Im Vordergrund stehen die Verfahrensentwicklung und die Systemtechnik. Dies schließt Maschinen- und Steuerungstechnik genauso ein wie Prozess- und Strahlüberwachung sowie Modellierung und Simulation. Seit Mitte der 1990er Jahre treibt das Fraunhofer ILT zudem die Additive Fertigung – insbesondere metallischer Bauteile – voran, beispielsweise mit dem pulverbettbasierten Laser Powder Bed Fusion (LPBF) oder dem pulver- oder drahtzufuhrbasierten Laserauftragschweißen. Im Fokus steht die Optimierung der Wirtschaftlichkeit durch eine ganzheitliche Betrachtung der Prozessketten – vom Bauteildesign über die Prozessführung und Anlagentechnik bis hin zur Endbearbeitung.[3]

Technologiefeld „Medizintechnik und Biophotonik“

Experten des Technologiefeldes »Medizintechnik und Biophotonik« erschließen gemeinsam mit Partnern aus den Lebenswissenschaften neue Anwendungen des Lasers in der Bioanalytik, der Lasermikroskopie, der klinischen Diagnostik, der Lasertherapie, der Biofunktionalisierung und der Biofabrication. Auch die Entwicklung und Fertigung von Implantaten, mikrochirurgischen und mikrofluidischen Systemen und Komponenten zählen zu den Kernaktivitäten.

Technologiefeld „Lasermesstechnik und EUV-Technologie“

Im Technologiefeld „Lasermesstechnik und EUV-Technologie“ entwickelt das Fraunhofer ILT für Kunden Verfahren und Systeme zur Inline-Messung physikalischer und chemischer Größen in einer Prozesslinie. Neben der Fertigungsmesstechnik und der Materialanalytik liegen Umwelt und Sicherheit sowie Recycling und Rohstoffe im Fokus der Auftragsforschung. Mit der EUV-Technologie stoßen die Wissenschaftler in die Submikrometerwelt der Halbleitertechnik und Biologie vor.

Technologiefeld „Digitalisierung“

Das Technologiefeld Digitalisierung ist eng mit den Aktivitäten der Technologiefelder Laser- und Optikentwicklung, Lasermaterialbearbeitung, Medizin und Biophotonik und Lasermesstechnik verknüpft. Es vereint Kompetenzen der digitalen Produktion Lasertechnologien, etwa in den Bereichen Design-to-Production, Digitaler Zwilling, Smart Simulation und Fog- und Edge-Computing.

Kenntnisse im Bereich der Laserentwicklung, Laserverfahrens- und Laserprozesstechnik, vereint mit digitalen Kompetenzen der Modellierung, Simulation, Datenverarbeitung, -speicherung und -integration, ermöglichen nicht nur kundenspezifische und technologische Lösungen, sondern ebenso digitale Abbildung eben dieser. Demnach zeichnet sich das Technologiefeld durch eine ganzheitliche Betrachtung von Prozessen und Verfahren aus – von der Modellierung bis zur Datenintegration.[4]

Technologiefeld „Quantentechnologie“

Gemeinsam mit deutschen und internationalen Forschern entwickeln die Wissenschaftler des Fraunhofer ILT Lösungen für neue Quantentechnologien. Dazu zählen parametrische Photonenquellen und Frequenzkonverter, integrierte optische Komponenten, Packagingverfahren und anwendungsspezifische Systemtechniken.

Insbesondere Strahlquellen mit maßgeschneiderten Eigenschaften und präzise Aufbautechnologien für optische Komponenten und Systeme sind für den Bereich der Quantentechnologien von großem Interesse. Zudem stehen die Kompaktheit und ein hoher Integrationsgrad der Systeme im Fokus der Entwicklungen. Das Fraunhofer ILT verfügt hier über Technologieplattformen, unter anderem aus der Entwicklung satellitenbasierter Laser und Komponenten für die Klimaforschung.[5]

Vernetzung von Wissenschaft und Industrie

Die Vernetzung von angewandter Forschung am Fraunhofer ILT mit der wissenschaftlichen Grundlagenforschung an den lokalen Hochschulen unter Einbeziehung von Industriepartnern ist ein essentieller Baustein für die Forschung. Das Fraunhofer ILT betreibt verschiedene gemeinschaftliche Projekte mit der RWTH Aachen University, der FH Aachen University of Applied Sciences sowie dem Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT und Industriepartnern.[6]

Assoziierte Lehrstühle der RWTH Aachen University und Infrastruktur

Die RWTH Aachen University bietet mit den Lehrstühlen für Lasertechnik LLT, für Technologie Optischer Systeme TOS und für Digital Additive Production DAP sowie dem Lehr- und Forschungsgebiet Nichtlineare Dynamik der Laser-Fertigungsverfahren NLD ein herausragendes Kompetenzcluster im Bereich der Optischen Technologien. Dies ermöglicht eine überkritische Bearbeitung grundlegender und anwendungsbezogener Forschungsthemen. Die enge Kooperation mit dem Fraunhofer ILT erlaubt nicht nur industrielle Auftragsforschung auf der Basis solider Grundlagenkenntnisse, sondern führt auch zu neuen Impulsen in der Weiterentwicklung von optischen Verfahren, Komponenten und Systemen.[7]

Das Fraunhofer ILT wird von Constantin Häfner geleitet, der auch den Lehrstuhl für Lasertechnik LLT der RWTH Aachen University innehat. Stellvertretender Leiter ist Peter Loosen, der auch den Lehrstuhl für Technologie Optischer Systeme TOS der RWTH Aachen University innehat.

Unter einem Dach bietet das Fraunhofer ILT Forschung und Entwicklung, Systemaufbau und Qualitätssicherung, Beratung und Ausbildung. Zur Bearbeitung der Forschungs- und Entwicklungsaufträge stehen industrielle Lasersysteme verschiedener Hersteller sowie eine Infrastruktur zur Verfügung. Im angrenzenden Forschungscampus »Digital Photonic Production DPP« arbeiten mit dem Fraunhofer ILT kooperierende Unternehmen in eigenen Labors und Büroräumen. Grundlage für diese spezielle Form der Technologietransfers ist ein langfristiger Kooperationsvertrag mit dem Institut im Bereich der Forschung und Entwicklung. Der Mehrwert liegt in der Nutzung der technischen Infrastruktur und dem Informationsaustausch mit den Experten des Fraunhofer ILT. Neben Laserherstellern und Laseranwendern finden hier Neugründer aus dem Bereich des Sonderanlagenbaus, der Laserfertigungstechnik und der Lasermesstechnik ein Umfeld zur industriellen Umsetzung ihrer Ideen. Entsprechend sind seit der Gründung des Fraunhofer ILT mehr als 30 High-Tech Unternehmen als Spin-Off im Bereich der Laserentwicklung und Laseranwenundung, wie Beispielsweise, EdgeWave GmbH, Amphos GmbH, Clean-Lasersysteme GmbH, Aconity3D GmbH und der LightFab GmbH entstanden.[8]

Einbindung in Fraunhofer-Gesellschaft

Das Fraunhofer ILT ist eingebunden in die Fraunhofer-Gesellschaft, die mit 74 Instituten, mehr als 28.000 Mitarbeitern und 2,8 Milliarden Euro Forschungsvolumen jährlich zu den bedeutendsten Forschungseinrichtungen in Deutschland gehört.

Weblinks

Einzelnachweise

  1. Institutsprofil - Erfahren Sie mehr über uns - Fraunhofer ILT. Abgerufen am 21. Januar 2020.
  2. Technologiefelder - Fraunhofer ILT. Abgerufen am 21. Januar 2020.
  3. Lichtg als Schlüssel zur globalen ökologischen Nachhaltigkeit. In: SPECTARIS. Abgerufen am 21. Januar 2020.
  4. Digitalisierung - Fraunhofer ILT. Abgerufen am 21. Januar 2020.
  5. Quantentechnologie - Fraunhofer ILT. Abgerufen am 21. Januar 2020.
  6. Netzwerke - Fraunhofer ILT. Abgerufen am 21. Januar 2020.
  7. Assoziierte Lehrstühle der RWTH Aachen University - Fraunhofer ILT. Abgerufen am 21. Januar 2020.
  8. PresseBox (c) 2002-2021: IHK Aachen lobt Engagement des Fraunhofer Instituts für Lasertechnik bei der Ausgründung technologieorientierter Unternehmen, Industrie- und Handelskammer Aachen, Pressemitteilung - PresseBox. Abgerufen am 18. Juni 2021 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 149: attempt to index field 'data' (a nil value)).

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