2-2012

Editorial
Produzieren mit Licht
„Eine Lösung, die ein Problem sucht“, so beschrieb der Physiker den von
ihm entwickelten Laser. Diese Einschätzung teilen wir nicht. Mittlerweile
hat der Laser viele Lebensbereiche erobert: Im DVD-Player, bei medizinischen
Anwendungen oder an Schweißrobotern in der Automobilherstellung
– er steht für ein berührungsloses Verfahren, das sehr präzise Energie
transportiert. Dass Lasersysteme an immer mehr Stellen zum Einsatz
kommen, hat mit einer technischen Evolution bei der Erzeugung des Laserstrahls
zu tun. Wartungsintensive Blitzlampen mussten wartungsfreien Laserdioden
weichen, neue Materialien machen die Erzeugung des Laserstrahls wirtschaftlicher
und ausgefeilte Steuerungssysteme bringen den Strahl mikrometergenau auf den
Punkt. Und dann sind da noch Techniker, Ingenieure und Physiker, die immer neue Produktionsmethoden
entwickeln und die Lasersysteme in hochpräzise Maschinen integrieren.
Ein erfolgreiches Lasersystem wird von Profis aus der Lasertechnik und Optik, aus
Maschinenbau und Steuerungstechnik, von Physikern, Applikationsingenieuren und Softwareexperten
gemeinsam entwickelt.
Heute verdrängen Laseranwendungen klassische Produktionsformen, insbesondere bei
technisch anspruchsvollen Aufgaben. Natürlich können Sägen rechteckige Platinen aus
großen Boards rasend schnell heraustrennen. Wenn aber Schnitte bis an den Rand von
Bauteilen oder Leiterbahnen gefragt sind, unregelmäßige Konturen getrennt werden müssen
und auch noch eine hohe Ausbeute an Gutteilen gefordert werden, punkten Lasersysteme.
Kameras erkennen die Lage der Bauteile und können auch aus verzerrten Boards
noch toleranzgerechte Leitungsträger separieren. Dabei sind weder teure Spannwerkzeuge
noch Stanzformen erforderlich: Ein Vakuumtisch hält die Bauteile während der Bearbeitung
sicher in Position, weil keine nennenswerten mechanischen Kräfte auf den Schnittkanal
wirken. Ein weiterer Aspekt: Auch in Produktionsumgebungen mit einer hohen Varianz
rechnen sich hochwertige Laseranlagen schnell, weil für den Bauteilwechsel nur eine
neue Datendatei geladen werden muss.
Solche neuen Möglichkeiten schlagen sich in neuen Produkten nieder. Ein sehr schönes
Beispiel sind die Smartphones: Ein kleines Gerät mit weniger als einem Zentimeter Tiefe
übertrifft die meisten Desktop-Computer aus dem Jahr 2000 in Sachen Leistung, Speicherkapazität
und Displayauflösung. An vielen Punkten helfen Laser, diese Funktionalität
auf engstem Raum unterzubringen. Stichwort: Dreidimensionale Schaltungsträger. Durch
eine Laserstrukturierung lassen sich vorhandene Clips oder Gehäuseteile mit Leiterbahnen
versehen und übernehmen neben ihren mechanischen auch noch elektronische Funktionen.
Sie arbeiten zum Beispiel als Antennen oder übernehmen die Ankontaktierung integrierter
Bauteile wie Leuchtdioden. Im Effekt sind damit wieder ein paar Gramm und einige
zehntel Millimeter Bautiefe gespart.
Eigentlich kann ein Laser nur Wärme transportieren und fotochemische Reaktionen
auslösen. Was mit diesen scheinbar einfachen Wirkmechanismen in den letzten Jahren
an Lösungen entwickelt wurde, ist aller Ehren wert, denn es verändert die Produktionslandschaft
nachhaltig. Dieser Trend wird nicht nachlassen, sondern sich fortsetzen. Präzision
und Flexibilität, gepaart mit einfacher Bedienung und immer wirtschaftlicheren Lasersystemen
sind der Treibstoff für technologische Entwicklung. Wir bei LPKF sehen diese
Tendenz und tun unseren Teil dazu, um die Erfolgsgeschichte „Laser“ weiter zu befördern.
Dipl.-Ing. Nils Heininger,
Leiter der Business Unit „Cutting & Structuring Laser“ der LPKF Laser & Electronics AG
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