Forschungsprojekt: Kunststoff mit Lasern bearbeiten

Leiter des Projekts ist Prof. Dr. Rolf Klein vom Kompetenzzentrum für Optische Technologien und Systeme. Partner ist World Precision Instruments, ein Hersteller von Laborbedarf mit Hauptsitz in den USA.

Mikrokanalbauteile sind Werkzeuge für eine miniaturisierte Analysetechnik in der Chemie und Biotechnologie. Die Kunststoffkomponenten bestehen aus einem Funktionskörper mit Mikrokammern und Mikrokanälen mit einer Breite von weniger als ½ mm. Ein Deckel schließt sie flüssigkeits- und gasdicht ab. Herkömmliche Schweiß- oder Klebeverfahren zur Verbindung von Funktionskörper und Deckel können die Kanäle jedoch verstopfen oder verformen. Auch laserbasierte Methoden stoßen bislang bei geringen Kanalabmessungen an Grenzen. Klein möchte die Absorption der Laserstrahlung auf die Oberfläche einer Bauteilkomponente und damit auch das Schmelzvolumen begrenzen. Dafür will er die transparenten Kunststoffteile vor dem Laserstrahlschweißen durch ein Thermotransfer-
Druckverfahren mit einem Laserabsorber beschichten. Der Absorber soll verhindern, dass sich die Mikrokanalstruktur während des Schweißprozesses verändert.

Die aktuellen Arbeiten sieht der Projektleiter als Grundlage für ein größeres Forschungsprojekt, in dem die Herstellung solcher Bauteile zur industriellen Produktionsreife gebracht wird.

(su)

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