DyFORM – Anwendung dynamischer Hochleistungslaserstrahlformung in PBF-LB/M und Laserstrahlschweißen
Wir entwickeln und erzeugen prozessspezifische Laserstrahl-Formen. Damit erhöhen wir Effizienz, Produktivität und Robustheit für die schmelzebasierte Lasermaterialbearbeitung. Dies wenden wir an für das Laserstrahlschweißen und insbesondere für den innovativen metallischen 3D-Druck.
Projektlaufzeit
⏱ 01.08.2026 - 31.12.2028
Projektverantwortliche/r
👤 Dr. Tim Lantzsch
Beteiligte Partner
👥 4
Kerninhalte & Mehrwert
Herausforderung & Mission
Die LASER.region.AACHEN soll als attraktiver Produktionsstandort zukunftssicher aufgestellt werden. Dazu sind innovative, nachhaltige sowie energie- und ressourceneffiziente Fertigungstechnologien unerlässlich. Die Lasermaterialbearbeitung und insbesondere der metallische 3D-Druck eröffnen neue Möglichkeiten der Bauteilgestaltung und- fertigung, wodurch innovative Produktideen realisiert werden können. Die Entwicklung flexibler prozessspezifischer Laserstrahlformen schafft wirtschaftliche Vorteile durch Effizienz- und Produktivitätsgewinne und damit Wettbewerbsvorteile für produzierende Betriebe in der LASER.region.AACHEN.
Zentrale Ziele
Entwicklung und Anwendung einer flexiblen Strahlformungsoptik für eine Laserstrahlleistung von bis zu 2 kW.
Entwicklung einer prozessspezifischen Laserstrahlform für das Metall-3D Druck Verfahren LPBF zur Erzeugung geeigneter Schmelzspurgeometrien, mit denen die Prozesseffizienz von derzeit 40 % auf 80 % vergrößert und die Aufbaurate um 200 % gesteigert wird.
Übertragung der Erkenntnisse auf den Prozess des Laserstrahl-Schweißens.
Relevanz & Zielgruppe
Die LASER.region.AACHEN soll zu einem global sichtbaren Vorreiter für agile Lösungen laserbasierter Produktionstechniken etabliert werden. Der Wandel in der Region soll vor allem von inhabergeführten, mittelständischen Unternehmen betrieben und durch die starke regionale Forschung sowie den Struktur-, Innovations-, und Sozialpartnern unterstützt werden. Nach dem Motto „vom Bodenschatz zum Wissensschatz“ werden durch die Entwicklung und Nutzung dieser neuen laserbasierten Produktionslösungen nachhaltig Arbeitsplätze und wirtschaftliche Erfolgsfaktoren für die LASER.region.AACHEN geschaffen.
Innovation & Besonderheiten
Eine flexible Strahlformung ist für die hier benötigte Laserleistungsklasse bisher nicht möglich. Deshalb werden die Prozesse der Lasermaterialbearbeitung mit kommerziell verfügbaren Strahlformen, meist runde gaußförmige Profile, betrieben. Durch diese Projekt kann erstmals das zentrale Werkzeug Laserstrahl optimal für die Prozesse maßgeschneidert werden und dadurch die bisherigen Prozessgrenzen bzgl. Effizienz und Produktivität deutlich erweitert werden.
Zeitleiste, Ergebnisse & Medien
Ausblick & nächste Schritte
Aufbau einer Entwicklungsplattform zur flexiblen Strahlformung für eine Laserstrahlleistung von bis zu 2kW
Das Ergebnis (Geplanter Output)
Spezifische Strahlform für das metallische 3D-Druck Verfahren LPBF, mit der die Produktivität des Verfahrens um 200 % gesteigert wird.
Beteiligte Partner
Aconity3D
Fraunhofer ILT
LaVa-X GmbH
RWTH Aachen - Lehrstuhl für Technologie Optischer Systeme TOS
Häufige Fragen
Die Projekte werden im Rahmen des Programms „ – Wandel durch Innovation in der Region" des BMFTR gefördert. Der Projektträger ist das Forschungszentrum Jülich.