Pressemitteilungen

Die vielfältigen Quellen und Senken von Treibhausgasen weltweit in Echtzeit zu überwachen und zu verstehen ist angesichts des fortschreitenden Klimawandels wichtiger denn je. Ein Fokus liegt dabei auf der Regulierung und Überwachung von menschengemachten Methanausstößen. Lasersysteme, wie sie Forscherinnen und Forscher am Fraunhofer ILT entwickeln, bieten hier Lösungen: Als Herzstück von LIDAR-Instrumenten können sie Treibhausgase in der Atmosphäre orts- und zeitaufgelöst auch aus großen Distanzen präzise bestimmen und das weltweit.

Die Elektrodentrocknung im Rolle-zu-Rolle-Verfahren (R2R) war bislang einer der kosten- und CO2-intensivsten Fertigungsschritte in der Produktion von Lithium-Ionen-Batterien. Ein lasergestütztes R2R-Trocknungsverfahren, das im Rahmen der Forschungskooperation IDEEL entwickelt wurde, könnte das künftig ändern. Es kombiniert die herkömmliche, ofenbasierte Konvektionstrocknung mit einer Lasertrocknung auf Basis von Hochleistungs-Diodenlasern und reduziert bei gleichbleibender Ergebnisqualität die Trocknungszeit um über 60 Prozent.

Neue geschäftsführende Leitung am Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT: Am 17. Februar 2025 übernahm Dr. Jochen Stollenwerk kommissarisch die Leitung des Fraunhofer ILT. Er tritt somit die Nachfolge von Prof. Constantin Häfner an, der das Institut seit 2019 leitete und nun als Vorstand für Forschung und Transfer in die Fraunhofer-Gesellschaft nach München wechselte.

Ob Medizintechnik, Telekommunikation oder Luft- und Raumfahrt: In vielen Industriebranchen steigt die Nachfrage nach Hochleistungslasern. Dabei kommt es den Anwendern auf die Wirtschaftlichkeit und Stabilität der Systeme an. Das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT hat nun bedeutende Fortschritte bei der Entwicklung von effizienten und stabilen Hochleistungs-Diodenlasern erzielt. Im Prinzip hat es das Schreiben von Faser-Bragg-Gittern aus der Welt der Faserlaser auf Diodenlaser übertragen. Dr. Sarah Klein hat das Verfahren im Rahmen ihrer Promotion entwickelt und damit jüngst den 3. Platz beim renommierten Hugo-Geiger-Preis errungen.

Am 8. und 9. April 2025 öffnet der UKP Workshop erneut seine Türen und versammelt im LIEBIG in Aachen Fachleute aus Industrie und Forschung. Als wichtigste Plattform rund um Materialbearbeitung mit Ultrakurzpulslasern bietet die Veranstaltung nicht nur aktuelle Einblicke in technologische Fortschritte, sondern auch eine einzigartige Gelegenheit zum Austausch über neueste Anwendungen und Lösungsansätze.

Im Forschungsprojekt HyCoFC arbeiten Industrie- und Forschungspartner zusammen, um Bipolarplatten für langlebige, kostengünstige und leistungsstarke Brennstoffzellen speziell für Schwerlastanwendungen zu entwickeln. Um den hohen Anforderungen und anspruchsvollen Bedingungen im Schwertransport gerecht zu werden, setzt das Projekt auf innovative Materialkombinationen und neueste Lasertechnologien. So adressiert HyCoFC nicht nur die Nachhaltigkeit in der Logistik, sondern stärkt auch den Wirtschaftsstandort Deutschland und schafft zukunftsweisende Lösungen für die Energiewende.

Pünktlich zum Start des Internationalen Jahres der Quantenwissenschaft und -technologie 2025 der UNESCO richtet Nordrhein-Westfalen einen ersten Knoten für das Quanteninternet der Zukunft ein. Ein Team des Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT hat das bei TNO im niederländischen Delft entwickelte System Mitte Januar nach Aachen geholt, um es hier zu erproben, weiterzuentwickeln und erste regionale Verbindungen in Richtung Jülich und Bonn aufzubauen. Das Projekt ist ein Meilenstein auf dem Weg ins »Quantentechnologieland NRW«.

Der inzwischen fest etablierte »UKP Workshop« bringt alle zwei Jahre führende Expertinnen und Experten der Ultrakurzpulslaser-Technologie zusammen. Am 8. und 9. April 2025 findet der mittlerweile 8. UKP Workshop in Aachen statt, bei dem die neuesten Entwicklungen im Bereich der Ultrakurzpulslaser-Technologie vorgestellt werden. Etwa 20 internationale Referierende bieten praxisbezogene Vorträge über Anwendungen und Bearbeitungsverfahren der UKP-Laser. Der Fokus liegt diesmal auf innovativen Strahlformungslösungen, die speziell für unterschiedliche Prozesse optimiert sind. Dies eröffnet neue Möglichkeiten für die lasergestützte Bearbeitung in Branchen wie etwa Elektronik, Energiespeicherung, Glasverarbeitung und Mikroelektronik.

Die Großserienfertigung von Bipolarplatten für Brennstoffzellen erfolgt im Sekundentakt. Um eingesetzte Umformwerkzeuge vor Verschleiß zu schützen, werden sie aus hochwertigen Metalllegierungen gefräst. Im Nationalen Aktionsplan Brennstoffzellen-Produktion (H2GO) geht das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT in Aachen neue Wege: Statt die Werkzeuge aus dem Vollen zu fräsen, bringt es mithilfe des Extremen Hochgeschwindigkeits-Laserauftragschweißens (EHLA) verschleißfeste Funktionsschichten endkonturnah auf günstigen Baustahl auf. Die Kosten, Bauzeit und der Verschleiß der Werkzeuge sinken signifikant. Außerdem ist der EHLA-Prozess zur Reparatur beschädigter und verschlissener Werkzeuge nutzbar – und leistet damit einen wesentlichen Beitrag für die Circular Economy.

Neuer Ansatz in der Strahlformung macht die additive Fertigung flexibler und effizienter: Das Fraunhofer ILT hat eine neue Plattform entwickelt, mit der Laser Powder Bed Fusion (LPBF) Prozesse individuell optimiert werden. Maßgeschneiderte Strahlprofile verbessern die Bauteilqualität, reduzieren Materialverluste und ermöglichen bisher nicht mögliche Skalierungen der Aufbaurate des Einzelstrahlprozess. Das Fraunhofer ILT stellt das derzeit im Aufbau befindliche Testsystem vom 19. bis 22. November auf der Formnext in Frankfurt am Main vor.

Hochleistungs-Laserdioden sind eine Schlüsselkomponente für Fusionskraftwerke der Zukunft. Das Verbundprojekt DioHELIOS tritt an, um ihre Leistung und Effizienz auf ein neues Niveau zu heben und Ansätze für eine automatisierte Massenfertigung zu entwickeln. Denn für eine klimaneutrale Energiegewinnung durch die laserbasierte Trägheitsfusion werden Diodenlaser-Module in hohen Stückzahlen benötigt. An dem BMBF-geförderten Projekt sind ams-OSRAM, das Ferdinand-Braun-Institut, Leibniz-Institut für Höchstfrequenztechnik (FBH), das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT, Jenoptik, Laserline und TRUMPF beteiligt.

An international research team led by QuTech has demonstrated a network connection between quantum processors over metropolitan distances. Their result marks a key advance from early research networks in the lab towards a future quantum internet.

Um während neurochirurgischen Eingriffen komplexe Hirnfunktionen testen zu können, werden diese an wachen, lokal anästhesierten Patienten durchgeführt. So können die Chirurgen mit ihnen interagieren und prüfen, wie sich ihr Eingriff auf die Hirnfunktion auswirkt. Doch das Öffnen des Schädels im Wachzustand ist für die Betroffenen psychisch äußerst belastend. Ein neues robotergestütztes und optisch präzise überwachtes Laserverfahren des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT in Aachen soll künftig schonende, vibrationsfreie und nahezu lautlose Kraniotomien im Wachzustand ermöglichen. Das Knochengewebe des Schädels wird dabei mit kurzgepulster Laserstrahlung abgetragen.

»Machen statt Zaudern«. So lautet die KI-Strategie, die Prof. Constantin Häfner, Leiter des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT, auf dem »AKL’24 – International Laser Technology Congress« in Aachen vorstellte. Die pragmatische Strategie setzen Fachleute des Instituts im deutsch-kanadischen Projekt AI-SLAM in die Tat um. Dort entsteht ein KI-Werkzeug zum automatisierten Laserauftragschweißen von Verschleißteilen für den Bergbau.

Eine Spinalkanalstenose – eine knöcherne Verengung des Wirbelkanals – kann für Betroffene zur Qual werden. Drückt sie auf das Rückenmark, drohen ihnen chronische Schmerzen und Lähmungserscheinungen. Häufig hilft dann nur ein chirurgischer Eingriff: Allein in Deutschland sind es 111.000 Operationen pro Jahr. Doch die Nähe zum Rückenmark macht die Dekompression, bei der die Engstellen mit Hochgeschwindigkeitsfräsen beseitigt werden, zum riskanten Eingriff. Ein am Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT in Aachen entwickeltes roboterassistiertes, optisch überwachtes Laserverfahren könnte in Zukunft helfen, das Risiko solcher Eingriffe zu minimieren.

Die Vorgaben der Europäischen Kommission sind ehrgeizig: Die ReFuelEU Aviation-Verordnung schreibt eine Drosselung der CO₂-Emissionen der Luftfahrt bis zum Jahr 2050 um 60 Prozent im Vergleich zu 1990 vor. Geplant ist außerdem ein umfassendes EU-Weltraumgesetz (EUSL) unter anderem mit Regeln zur Nachhaltigkeit von Weltraumaktivitäten. Unterstützung erhalten die Aerospace-Unternehmen vom Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT aus Aachen und seinen neuen additiven Fertigungsverfahren, die den ökologischen Fußabdruck erheblich verbessern und die Produktionskosten senken.

Die Additive Fertigung, insbesondere der metallische 3D-Druck, hat sich in den letzten Jahren von einer vielversprechenden Technologie zu einem ernstzunehmenden Bestandteil der industriellen Produktion entwickelt. Branchen wie Maschinenbau, Luft- und Raumfahrt, Automobilindustrie und Metallverarbeitung stehen vor einem technologischen Wandel, der weitreichende Auswirkungen auf Design, Produktion und Nachhaltigkeit haben könnte. Dr. Stefan Leuders, Head of Technology & Innovation bei der voestalpine Additive Manufacturing Center GmbH, Düsseldorf, und Dr. Tim Lantzsch, Abteilungsleiter Laser Powder Bed Fusion am Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT, Aachen, diskutieren über die aktuellen Trends der Additiven Fertigung (AM), analysieren Chancen und Risiken und zeigen auf, welche Branchen besonders profitieren können.

Das 5. Laser Colloquium Hydrogen 2024 - LKH2 am 10. und 11. September 2024 brachte rund 60 ausgewiesene Fachleute aus Industrie, Wissenschaft und Forschung zusammen. Die mittlerweile etablierte Konferenz ist die geeignete Plattform, um die neuesten Entwicklungen und Anwendungen der Lasertechnologie für die Brennstoffzellen- und Wasserstoffproduktion zu diskutieren. Fokus der zweitägigen Veranstaltung im Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT in Aachen lag auf der kontinuierlichen Fertigung von metallischen Bipolarplatten, der Prozessüberwachung und der Funktionalisierung von Oberflächen.

Auf der internationalen Messe und Konferenz Hy-fcell, die am 8. und 9. Oktober 2024 in Stuttgart stattfindet, zeigt das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT den Expertinnen und Experten der Wasserstoff-Branche, wie fortschrittliche Lasertechnologien dazu beitragen, den Weg für den Durchbruch der Wasserstofftechnologie zu ebnen. Auf dem Stand 4E51 in Halle 4 zeigt das Aachener Institut, welche Innovationen die steigende Nachfrage nach Wasserstofftechnologie bedienen können und wie Lasertechnologie die Effizienz erhöht, die Kosten senkt und die Nachhaltigkeit der Brennstoffzellenproduktion verbessert.

Das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT und die Automatic-Systeme Dreher GmbH präsentieren auf der Euroblech 2024 vom 22.-25. Oktober in Hannover eine wegweisende Innovation im Bereich der Blechbearbeitung: Eine Demonstratoranlage für Laser Blanking, die durch den Einsatz von Künstlicher Intelligenz die Prozesssicherheit und Effizienz in der Fertigung signifikant erhöht.