Das Laserstrahlstrukturieren ist ein Verfahren zur Funktionalisierung von Bauteiloberflächen. Mit der Funktionalisierung werden die optischen, mechanischen, haptischen und biologischen Eigenschaften des Bauteils entsprechend der gewünschten Nutzung verändert.
Veränderte Bauteileigenschaften durch Oberflächenfunktionalisierung
Die Anwendungsfelder sind vielfältig: So erscheinen beispielsweise Kunststoffoberflächen im Automobil griffiger und wertiger, wenn sie mit Mikrostrukturen versehen sind. Bei Triebwerkskomponenten verringert sich mit der richtigen Oberflächenbearbeitung deren Reibung und damit der Luftwiderstand. Wasserabweisende Eigenschaften findet sich heute auf Lacken ebenso wie auf Textilien. Für metallische Bauteile, etwa bei Instrumenten in der Medizintechnik, wird dieser »Lotuseffekt« durch das Einbringen einer periodischen Struktur mittels (Ultra-)Kurzpulslaser erzielt. Und auch der gegenteilige Effekt lässt sich durch Mikro- und Nanostrukturen in der Oberfläche erzielen: Hydrophile Oberflächen, wie sie unter anderem in Tanks oder bei bestimmten Optiken zu finden sind, saugen Wasser regelrecht an und transportieren die Flüssigkeit in die gewünschte Richtung.
Durch Mikrostrukturen, die mit dem Laser in Bauteiloberflächen eingebracht werden, kann die tribologische Beanspruchung beeinflusst werden. Die Bauteile halten länger und der Einsatz von Kühl- oder Schmierstoffen lässt sich nachhaltiger gestalten.
Herr Dr. Robin Day
Senior Consultant Energetische Strahlverfahren
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