Pagina 16 van: MTL Metaal Magazine 2 – 2022

ontwikkeling. R&D-manager Markus
Kogel-Hollacher van Precitec maakte
tijdens LSE’22 de vergelijking met de
verschillende niveaus waarop auto’s
autonoom rijden. Level 5 is hierbij
het allerhoogste stadium; dat geldt
ook voor lassen. Sensoren die exact
meten wat er tijdens het laserlassen
gebeurt, spelen een cruciale rol.
“Zonder deze ogen en oren van de
productie kunnen we de uitdagin-
gen van Industrie 4.0 niet invullen”,
aldus de R&D manager van Precitec.
Eigenlijk gaat het hier vooral om

meettechnologie waarmee het proces
tot in detail geregistreerd wordt.
Primes is een van de Duitse bedrijven
die zich hiermee bezighoudt. Primes
kan de laserstraal volledig kwalifice-
ren tijdens het proces met de Focus-
ParameterMonitor, slaat de data van
het vermogen en de verdeling van
het laservermogen in het focusgebied
op in een digitale tweeling en stuurt
het proces quasi realtime bij. Dit is
echt nog R&D-werk. Dit voorjaar de-
monstreert het zowel op Laser World
of Photonics in München als het
AKL ’22 in Aken al wel de integratie
van het traceren van de focus in een
scanner. Gecombineerd met kunst-
matige intelligentie kan het monito-
ren van het proces vergaand geauto-
matiseerd worden. Primes verwacht
dat het systeem over twee tot drie
jaren gereed zal zijn.

Microstructureren
De laser speelt niet alleen een rol in
het lassen. Ook het boren en aan-
brengen van speciale structuren op
materiaal voor accuverbindingen
is het domein waar de laser een rol
krijgt in de toekomstige productie.
Bijvoorbeeld het aanbrengen van
microporiën in zowel de anode als
kathode van de accu’s. Alleen liggen
de eisen ten aanzien van de producti-
viteit hoog: bij een snelheid van

Bij Fraunhofer ILT is de eerste multibeam scannermodule gebouwd: één laserstraal wordt ver-
deeld in 24 deelstralen en via vier scanners naar het werkstuk geleid.

60 m/min wil men 40 miljoen micro-
gaten per vierkante meter (elk 50 µm
diep en breed) boren in een grafiet of
lithium-nikkel-mangaan-kobaltoxide
coating. Rekenkundig zou dit een

ultrakorte pulslaser van 12 kW
vergen. Er moet dus nog wel iets
gedaan worden aan de productiviteit
van deze installaties om materiaal
weg te halen. De wetenschappers
in Aken hebben recent een nieuw
systeem gebouwd, een multibeam
scanmodule. De straal van de 100 W
ultrakorte pulslaser wordt verdeeld
in 24 deelstralen die via vier scan-
ners elk een 250 mm brede elektrode
van een batterij bewerken. Zonder
dat het totale vermogen van de laser
is verhoogd, neemt men nu drie keer
zoveel materiaal weg in dezelfde tijd
als voorheen. Het is de eerste keer dat
een werkende multibeam scanner-
module is gebouwd. Het Fraunhofer
ILT wil dit systeem verder ontwikke-
len tot een industrieel systeem voor
het aanbrengen van microstructuren
op 1000 mm breed materiaal. .

Laseren of verspanen?
De Duitse machinebouwers heb-
ben vorig jaar aan den lijve on-
dervonden wat het betekent als
de automobielindustrie minder
investeert in productietechnolo-
gie. Lag de reden hiervoor vorig
jaar in het tekort aan chips,
waardoor minder auto’s zijn
gebouwd, in de komende jaren
kan de omslag naar e-mobility
wel eens invloed hebben op de
afzet van CNC-bewerkingsma-
chines. De VDW (Duitse vereni-
ging van machinebouwers) laat
hier momenteel samen met
VDMA (Duitse federatie van
machine- en installatietechniek)
onderzoek naar doen. Nu de
Duitse regering extra investeert
in het realiseren van de Parijse
klimaatdoelen, willen de machi-
nebouwers weten welke impact
dit op de branche kan hebben.
Het nieuwe onderzoek zou
na de zomer klaar moeten
zijn, kondigde de VDW eerder
aan. Franz-Xaver Bernhard, de
nieuwe VDW-voorzitter (afkom-
stig van Hermle), denkt dat de
energietransitie wel eens tot ex-
tra investeringen in bewerkings-
machines kan leiden. Zeker de
transitie naar een waterstofeco-
nomie. “Hoe groot dit extra vo-
lume zal zijn, is afhankelijk van
het tempo van de transitie. De
politiek moet hiervoor betrouw-
bare voorwaarden scheppen.”

MTL METAAL MAGAZINE APRIL 2022 BLIK VOORUIT 16

‘Sensoren zijn de
ogen en oren van de

productie’

14-15-16_fraunhoferlaser.indd 16 04-04-2022 14:03