Beim Strukturieren erzeugt der Laser regelmäßig angeordnete Geometrien in der Schicht bzw. im Grundmaterial, sodass die technische Eigenschaft gezielt verändert wird und eine neue Funktionalität entsteht. So kommt der Laser beispielsweise beim Aufrauhen oder Einbringen von (Öl-) Näpfchen für definierte Gleiteigenschaften zum Einsatz. Das einzelne Element einer solchen Struktur ist oft nur einige Mikrometer groß. Kurze Laserpulse mit sehr hohen Pulsleistungen erzeugen derart hohe Energiedichten, dass das Material überwiegend direkt verdampft (sublimiert). Dabei erzeugt jeder Laserpuls eine kleine Vertiefung; die Schmelze wird vorwiegend vermieden.
Durch Laserstrukturieren werden gewisse Eigenschaften erzeugt, die zum Beispiel die Reibungseigenschaften oder die elektrische bzw. thermische Leitfähigkeit beeinflussen. Außerdem erhöht die Laserstrukturierung die Klebefestigkeit und Langlebigkeit des Werkstücks.
Beim Strukturieren von Oberflächen mit dem Laser werden keine zusätzlichen Strahl- oder chemische Mittel benötigt, die aufwändig und teuer entsorgt werden müssten.
Der Laser erzielt kontrollierte, mikrometergenaue Strukturen, die sehr einfach reproduzierbar sind.
Im Gegensatz zu mechanischen Werkzeugen, die schnell verschleißen können, arbeitet der Laser berührungslos und damit absolut verschleißfrei.
Durch die Laserbearbeitung befinden sich keine Schmelze oder sonstigen Bearbeitungsrückstände auf dem Bauteil.
Beim Laserstrukturieren werden regelmäßig angeordnete Geometrien mit Hilfe von Laserstrahlung (meist gepulst) reproduzierbar in Oberflächen erzeugt. Das Material wird durch den Laserstrahl kontrolliert aufgeschmolzen und erstarrt durch eine geeignete Prozessführung in einer definierten Struktur.
1. Die Laserstrahlung trifft auf die Werkstückoberfläche.
2. Die Laserstrahlung erhitzt das absorbierende Material.
3. Durch die Erstarrung der Schmelze werden Strukturen erzeugt.
Unser Experte erklärt Ihnen, wie Laserstrukturieren funktioniert, wo es zum Einsatz kommt und welche Ausrüstung Sie dafür benötigen.
Beim Kleben ist die Oberflächenvorbehandlung und -Vorbereitung mit dem Laser ein wichtiger Teil der Prozesskette und eine effektive und umweltfreundliche Alternative zu konventionellen Vorbereitungsverfahren. Reinigung und Strukturierung: TRUMPF; Klebstoff: DELO.
Klebetechniken erfordern saubere und leicht strukturierte Oberflächen. Das Strukturieren und Reinigen erfolgt in einem Prozesschritt mit dem Laser vor dem Kleben – lokal an der Fügestelle. Durch die Strukturierung wird eine bessere Benetzbarkeit mit dem Klebstoff erzielt. Dadurch erhöht sich die Haftung und Langzeitstabilität der Klebeverbindung. Dieses Laserverfahren lässt sich leicht in automatisierte Produktionslinien integrieren.
Durch Laserstrukturierungen lassen sich die tribologischen Eigenschaften von Funktionsflächen präzise verbessern. Zum Einsatz kommt dieses Verfahren zum Beispiel bei der Herstellung von Automobilbauteilen.
Der Laser erzeugt im metallischen Fügepartner Mikrostrukturen mit Hinterschnitten, die eine Verkrallung des Kunststoffs in der Metalloberfläche ermöglichen. Eingesetzt wird dieses Verfahren zum Beispiel bei der Herstellung von Automobilbauteilen oder Weißer Ware. Im Leichtbau nehmen Metall-Kunststoff-Verbindungen zunehmend eine wichtige Rolle ein, da sie die hohe Festigkeit und Steifigkeit von Metallen mit dem geringen Gewicht und der großen Designfreiheit von Kunststoffen vereinen.
Der Laser erzeugt im metallischen Fügepartner Mikrostrukturen mit Hinterschnitten, die eine Verkrallung des Kunststoffs in der Metalloberfläche ermöglichen. Solche Verbindungen finden sich in Kühl- und Heizsystemen wieder, so zum Beispiel bei der Batteriesystemkühlung im Battery Pack. Sie sorgt für optimale Betriebsbedingungen.
