Forschung geht trotz Corona weiter
Zwei vielversprechende F+E-Projekte im Bereich Laserbearbeitung
Schepers arbeitet mit diversen Partnern an verschiedenen, durch die Europäische Union und dem Land NRW geförderten Projekten. Diese Projekte kommen insbesondere auch den Kunden zugute, da immer wieder neue Ansätze zur Bebilderung und Oberflächenbearbeitung getestet und entwickelt werden.
MOVERO steht für die „Nutzung und Weiterentwicklung moderner Verfahren der Oberflächenstrukturierung für interdisziplinäre Anwendungen in der regionalen Industrie“. Konkret bedeutet das: Über mehr als drei Jahre hinweg haben elf Unternehmen aus verschiedensten Branchen sowie Forscher der FH Münster und der Universiteit Twente Ideen zur Oberflächenbearbeitung und vor allem zur Funktionalisierung zusammengetragen, durchdacht, ausprobiert und weiterentwickelt.
Im Projektablauf erarbeiten die Unternehmen in Kooperation mit den Hochschulen und Forschungseinrichtungen die theoretischen Grundlagen von Oberflächengeometrien und deren funktionale Eigenschaften und führen mit den daraus gewonnen Erkenntnissen die industrielle Umsetzung durch.
Gemeinsames Kennzeichen der geplanten Anwendungen ist ein schneller Hochleistungs-Ultrakurzpulslaserabtrag und ggf. ein nachfolgender Laserpolierschritt, mit dem verschiedene Oberflächengeometrien auf Prägewälzen erstellt werden. Dies ermöglicht im darauf folgenden Prägeprozess, die optimierten Strukturen schnell und kostengünstig im Rolle-zu-Rolle-Verfahren auf verschiedene Folienoberflächen (Kunststoffe, Metalle) zu übertragen, wobei die funktionalisierten Oberflächen auf den entsprechenden Einsatzbereichen in Form und Strukturgröße angepasst werden können.
Die Projektpartner waren: FH Münster, TAFH Münster GmbH, DLR-Institut für Vernetzte Energiesysteme e.V., Schepers GmbH & Co. KG, Matthews International GmbH, Mikrobiologisches Labor Dr. Michael Lohmeyer GmbH, Universiteit Twente, Irmato, Kamp Coating Apeldoorn BV, Materiomics, Morphotonics B.V., Duropanel BV, FMI Industrial Automation B.V. und ECM Technologies BV.
Das Projekt LASERROLL beschäftigt sich mit der hochauflösenden Laserstrukturierung von Druck- und Prägewalzen für die Rolle-zu-Rolle-Produktion gedruckter Elektronik sowie mikro- und nanostrukturierter Folien.
Ziel ist hier die Entwicklung einer neuartigen Laserbearbeitungstechnik zur Erhöhung von Effizienz und Auflösung bei der Herstellung von Präzisionsdruckzylindern.
Im Gegensatz zu herkömmlichen mehrstufigen Verfahren soll der im Forschungsvorhaben untersuchte Prozess eine einstufige nachbearbeitungsfreie Strukturierung von Prägewerkzeugen ermöglichen. Um dieses Ziel zu erreichen, wird eine neue Ultrakurzpuls-Lasertechnik mit Wellenlängen im UV-Bereich eingesetzt, bei der das Material mit einer Tiefenauflösung von 50‑100 nm und lateralen Strukturgrößen von 1 µm vollständig verdampft wird, ohne umliegendes Material zu schädigen.
Um die durch die signifikant erhöhte Strukturauflösung ebenfalls überproportional steigende Datenmenge verarbeiten zu können, werden im Rahmen des Projektes effiziente Datenaufbereitungs-Algorithmen entwickelt.
Durch die Vereinfachung der Druckformherstellung und die signifikante Erhöhung der Auflösung werden mit der Laserdirektstrukturierung von Druckwalzen Fortschritte in verschiedenen Anwendungsfeldern wie der gedruckten Elektronik, Lichtleittechnik sowie sicherheitsrelevanten Verpackungen ermöglicht.
Beide Projekte werden durch die Europäische Union und das Land Nordrhein-Westfalen gefördert.
