MikroLas – Innovative Produkte und Verfahren durch Einsatz ultrakurzer Laserpulse – Rostock

Der Wachstumskern

Logo MikroLas

Im Zuge der fortschreitenden Miniaturisierung und steigender Funktionsintegration müssen Produkt- und Bauteiloberflächen darüber hinaus spezielle Funktionen übernehmen, um medizinisch, biologisch oder technisch vorteilhafte Eigenschaften zu erzielen.

Der Wachstumskern „MikroLas – Surfaces shaped by photonics“ adressiert diese Problemstellungen. Er vereint innovative Technologien verschiedenster Forschungsbereiche der Ultrapräzisionsbearbeitung und entwickelt sie für die industrielle Fertigung weiter, so dass die Partner im Wachstumskern diese Technologien für ihre (prototypischen) Anwendungen einsetzen können.

Durch die Kompetenzen der Partner werden Technologien vereint, die für die Entwicklung, Evaluierung und den Einsatz der geplanten Produkte auf dem Gebiet der Medizin-, Sensor- und Produktionstechnik sowie des Maschinenbaus entscheidend sind.

Dabei profitiert der Wachstumskern vom umfangreichen Know-how in Entwicklung und Einsatz lasergestützter Fertigung auf Basis ultrakurzer Laserpulse sowie von der Kompetenz zur Entwicklung und Herstellung entsprechender Anlagentechnik, ebenso wie von den Erfahrungen der Bündnispartner in den Bereichen Entwicklung, Zulassung und Herstellung von Geräten und Produkten nach dem Medizinproduktegesetz. Die beschriebenen Kompetenzen und die damit einhergehenden Synergien ermöglichen dem Bündnis die effiziente Durchführung der anspruchsvollen Forschungsvorhaben sowie die zügige Umsetzung der Ergebnisse in Produkte und Dienstleistungen in der anschließenden Verwertungsphase.

Die Ziele

Ziel des Wachstumskerns ist die Entwicklung einer Technologieplattform auf Grundlage der Kombination aus zeitlich geformten, ultrakurzen Laserpulsen (UKP) mit Atmosphärendruckplasmen (ADP).

Mit der MikroLas-Technologieplattform und ihrem disruptiven Technologieansatz (Kombination Laser- und Plasmabearbeitung) entsteht auf dem Weltmarkt ein neuer Fertigungszweig im Bereich der Ultrapräzisionsbearbeitung, welcher anderen Verfahren mit seiner Fähigkeit zur deterministischen Oberflächenfunktionalisierung im Mikrometer- und Nanometerbereich in vielen Punkten überlegen ist.

Die Projekte

Verbundprojekt 1 – UKP- Pulsformung

Das Verbundprojekt VP 1 hat die Aufgabe, dem Bündnis geformte ultrakurze Laserpulse für die Materialbearbeitung zur Verfügung zu stellen und damit die Leistungsfähigkeit der Ultrakurzpulsmaterialbearbeitung zu steigern.

Verbundprojekt 2 - UKP – Plasma-Hybrid

Das übergeordnete Ziel des Verbundprojektes ist die Entwicklung einer Laser-Plasma-Hybrid(LPH)-Laboranlage und verschiedener LPH-Prozesse, welche mit diesem Anlagendemonstrator umgesetzt werden können.

Verbundprojekt 3 – Numerische Simulation und Prozessentwicklung

Ziel des Verbundprojektes ist die Übertragung der in den Projekten VP1 und VP2 entwickelten Grundlagen aus der Ebene der Basis- und Systemtechnologien auf prototypische Prozesstechnologien, welche anschließend für die Entwicklung der prototypischen Anwendungen in VP4 – VP7 benötigt werden.

Verbundprojekt 4 – Verschleißoptimierte Hüftendoprothese

Das Gesamtziel des Projektes umfasst dabei die Mikrostrukturierung artikulierender Endoprothesenkomponenten, um diese im Hinblick auf die Reibung zu funktionalisieren und die Fließeigenschaften des Schmierfilms zu beeinflussen.

Verbundprojekt 5 – Einwachsoptimiertes Implantat

Das Verbundprojekt 5 adressiert das Produkt Zahnimplantat als prototypische Anwendung, indem spezifische Kundenprobleme mittels der MikroLas-Technologieplattform innovativ gelöst werden. Die verschiedenen Bereiche von Zahnimplantaten aus Titan sind hierbei gesondert zu betrachten, da diese unterschiedliche Funktionen erfüllen müssen.

Verbundprojekt 6 – Biotechnische Mikrozahnringpumpe

Im Verbundprojekt 6 wird der Demonstrator "Biotechnische Mikrozahnringpumpe" für den Diagnostikmarkt und für Hersteller von Pharmaprodukten entwickelt.

Verbundprojekt 7 – Chemischer Gassensor

Ziel dieses Verbundprojektes ist es, Membranen aus PTFE mittels laseroptischen Verfahren so zu modifizieren, dass die Ansprechzeit von elektrochemischen Sauerstoffsensoren minimiert werden kann.

Die Partner

Unternehmen

ASD GmbH, Rostock https://www.asd-online.com/
CIM TTS GmbH, Wismar http://www.cim-wismar.de/
HNP Mikrosysteme GmbH, Schwerin https://www.hnp-mikrosysteme.de
IT Dr. Gambert GmbH, Wismar http://www.it-wismar.de/
Laser & Technologies GmbH, Rostock http://www.lut-online.de/
MET GmbH, Rostock (http://www.met-online.com)
neoplas tools GmbH, Greifswald http://www.neoplas-tools.eu/
primec GmbH, Bentwisch http://www.primec-gmbh.de
SITEC GmbH, Chemnitz http://www.sitec-technology.de/
S.K.M Informatik GmbH, Schwerin http://www.skm-informatik.com/

Forschungseinrichtungen

INP Greifswald e.V., Greifswald http://www2.inp-greifswald.de/
SLV M-V GmbH, Rostock http://www.slv-rostock.de/
Universitätsmedizin Rostock, IBMT https://ibmt.med.uni-rostock.de/
Universität Rostock, Institut f. Physik https://www.physik.uni-rostock.de/
Universität Rostock, Lehrstuhl für Mikrofluidik https://www.lfm.uni-rostock.de/

Kontakt

Dr. Rigo Peters
Schweißtechnische Lehr- und Versuchsanstalt
Mecklenburg-Vorpommern GmbH
Alter Hafen Süd
48069 Rostock
Phone: + 49 / 381 / 811-5018
Fax:      + 49 / 381 / 811-5099
E-mail:  peters[at]slv-rostock.de
Web:     www.slv-rostock.de

Laufzeit: 01.09.2017 – 31.08.2020