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06/08/2005 - 06/09/2005 | Aachen

Abschlusspräsentation BMBF-Verbundprojekte MIKROTOOL, KOMBILAS, OPTOMAT, RAPIDFLUID

Im Rahmen des BMBF-Förderprogramms ?Forschung für die Produktion von morgen? wurden in den vier industriellen Verbundprojekten MIKROTOOL, KOMBILAS, OPTOMAT und RAPIDFLUID Technologien zur Herstellung mikrotechnischer Produkte entwickelt. In einem zweitägigen Workshop werden die wesentlichen Ergebnisse dieser Projekte zusammengefasst und einem interessierten Publikum aus Technik und Wissenschaft vorgestellt.

MIKROTOOL
Für die Massenfertigung kunststofftechnischer Mikrobauteile
werden geeignete Replikationsverfahren wie z. B. Druckguss,
Spritzguss oder Prägen eingesetzt. Zur schnellen Herstellung
der hierfür notwendigen Werkzeuge wurden modulare Werkzeugkonzeptesowie
laser- und elektroerosive Verfahren
untersucht und zur Verkürzung der Prozesszeit miteinander
kombiniert. Mit diesen Verfahren können:
o Teil-Geometrien mit Dimensionen < 100 µm
o Genauigkeit im Bereich < 10 µm
o Oberflächenqualität im Bereich Ra < 1 µm
bei einer deutlichen Verkürzung der Prozesszeit erzielt werden.

KOMBILAS
Mikrotechnische Produkte aus der Kommunikationstechnik,
der Sensortechnik und der Medizintechnik erfordern ein
Maximum an Funktionalität in einem Minimum an Raum.
Häufig sind diese Produkte aus schwer zerspanbaren Werkstoffen,
wie z. B. Keramik, hochfesten Stählen und ultraharten
Werkstoffen, wie z. B. Saphir und Diamant hergestellt.
Für die Formgebung dieser Werkstoffe müssen entsprechende
Verfahren zur Verfügung stehen, die die folgenden Anforderungen
erfüllen und großtechnisch auch in der Massenproduktion
einsetzbar sind:
o Strukturgeometrie bis ca. 150 µm
o Eckenradien r ? 0,1 mm
o Oberflächenqualität Ra < 1 µm.
Für diese Anwendungen wurden im Rahmen des Projektes
Kombilas Präzisionsbearbeitungsverfahren, wie das Laserabtragen,
das Schleifen und die Ultraschallbearbeitung
qualifiziert und durch die Kombination der einzelnen Verfahren
eine Verkürzung der Prozesskette und damit der
Herstellungszeit erreicht.

OPTOMAT
Mikrotechnische und feinwerktechnische Produkte für
Elektronik, Sensorik und Medizintechnik sind in der Regel
aus unterschiedlichen Werkstoffen hergestellt. In Elektrotechnik
und Elektronik ist dies überwiegend Kupfer und seine
Legierungen, in der Mikrosystemtechnik wird meist Silizium
verwendet und in der Medizintechnik sind dies Polymere.
Die unterschiedlichen Werkstoffe werden dabei ausgewählt
nach ihren spezifischen Eigenschaften, wie z. B. elektrische
Leitfähigkeit, mechanische Steifigkeit, optische Eigenschaften
oder der Bearbeitbarkeit für Mikrobauteile. Diese Eigenschaften
erfüllen jedoch in aller Regel nicht alle Anforderungen, die an
das Produkt gestellt werden. Insofern wird hier generell ein
Kompromiss eingegangen und die Bauteile sind nicht optimal
hinsichtlich ihrer Funktionalität und Gebrauchseigenschaften.
Im Rahmen des BMBF-Förderprogramms wurden in
den vier industriellen Verbundprojekten MIKROTOOL,
KOMBILAS, OPTOMAT und RAPIDFLUID Technologien
zur Herstellung mikrotechnischer Produkte entwickelt.
In einem zweitägigen Workshop werden die wesentlichen
Ergebnisse dieser Projekte zusammengefasst
und einem interessierten Publikum aus Technik und
Wissenschaft vorgestellt.

RAPIDFLUID
Für die prototypische Herstellung mikrofluidischer Strukturen
und Bauteile wurde eine durchgängige Verfahrens- und
Anlagentechnik entwickelt und erprobt. Hierfür wird eine
Laser-Ablationsmaschine zur Erzeugung beliebiger Kanalstrukturen
und Mikrogeometrien auf Basis eines ArF-Eximerlasers
mit Repetitionsraten > 1000 Hz und einer Werkstückhandhabung
mit einer absoluten Genauigkeit besser 1 µm
eingesetzt.
Geschlossene Kanalstrukturen werden anschliessend durch
das Aufbringen einer Deckplatte in einem Maskenschweißprozess
hergestellt. Die Leistungsfähigkeit der Maschinen- und
Verfahrenstechnik wird anhand von Testmustern demonstriert.

Programmablauf

9.30 Uhr Begrüßungskaffee
10.00 Uhr Begrüßung durch Prof. Poprawe
Grußwort Dr. Rache, Bmbf

MIKROTOOL

10.30 Uhr Maschinentechnik zum Laserabtrag
von Werkzeugeinsätzen
M. Kuhl, Lasertec Pfronten GmbH
11.00 Uhr Optimierte Verfahrenstechnik zum
Laserstrahl-Mikroabtrag
A. Dohrn, Fraunhofer-Institut für
Lasertechnik ILT
11.30 Uhr Werkzeugtechnik für den Mikrospritzguss
S. Altwasser, Horst Scholz GmbH
M. Christmann, Helmut Christmann
GmbH H. Bajohr, Harting
Applied Technologies GmbH
12.00 Uhr Mittagsimbiss

KOMBILAS

13.00 Uhr Lasermikrostrukturierung schwer
zerspanbarer Materialien
C. Hartmann, Fraunhofer-Institut
für Lasertechnik ILT
13.20 Uhr Laserbearbeitung keramischer und
monokristalliner Hartstoffe
A. Ziegert, MicroLaserTec GmbH
13.40 Uhr Laserbearbeitung und Schleifen zur
Herstellung von Keramiksubstraten
für die Mikroelektronik
B. Holl, Reinhardt, Microtech
GmbH
14.00 Uhr Alternative Werkzeugwerkstoffe in
der Stanztechnik
F. Popp, Inovan GmbH
14.20 Uhr Kaffeepause
15.00 Uhr Maschinenkonzepte zur Laser-
Kombinationsbearbeitung
J. Konzelmann, Index-Werke
GmbH
15.20 Uhr Oberflächenpräparation an Halbleiterwerkstoffen
für Kavitätenbearbeitung
zur MEMS-Fertigung
G. Könnemann, G&N GmbH
15.40 Uhr Ultraschallbearbeitung mit Diamantwerkzeugen
R. Leyer, Leyer&Kiwus Ultraschallund
Lasertechnik GmbH
16:00 Uhr Möglichkeit zu Fachgesprächen
19:00 Uhr Gemeinsames Abendessen

OPTOMAT

9.00 Uhr Begrüßung zum zweiten Tag
9.15 Uhr Laserstrahlschweißen ungleicher
Metalle
ILT/BIAS/Wieland
9.40 Uhr Laserstrahlschweißen in der Anwendung
Siemens/FCI
10.05 Uhr Simulationstechniken zum Laserstrahlschweißen
C. Honsel RWP GmbH
10.30 Uhr Kaffeepause
11.00 Uhr Prozesssicherung beim Laserstrahlschweißen
R. Ramsayer, Robert Bosch GmbH
11.25 Uhr Löten
E. Wolf, Wolf Produktionssysteme
GmbH
12.00 Uhr Mittagsimbiss

RAPIDFLUID

13.00 Uhr Projektüberblick,
Fertigung von Mikrokanalstrukturen
M. Wehner, ILT Aachen
13.30 Uhr Hochrepetierende Excimerlaser für
die industrielle Fertigung
A. Görtler, TuiLaser AG, Germering
14.00 Uhr Die Anbindung von Mikrostrukuren
an die Makrowelt,
M. Rawert, Bartels Mikrotechnik
GmbH, Dortmund
14.30 Uhr Kaffeepause
15.00 Uhr Präzisionssysteme für die Mikrotechnik,
H. Kramp, Micos GmbH,
15.30 Uhr Prozessparameter beim Laserdurchstrahlschweißen
von thermoplastischen
Mikrobauteilen, C. Thielen,
Leister Process Technologies, Aachen
16.00 Uhr Abschlussdiskussion
16:30 Uhr Gelegenheit zur Besichtigung des
Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik
ILT

Information on participating / attending:
kostenfrei

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