Historie

Die Laserforschung an der Hoch­schule Mittweida feiert 2014 bereits ihr 40-jähriges Bestehen.

Von Anfang an wurde vor allem technologie- und anwendungs­orientierte Forschung zum Einsatz der Laser­technik in der Materialbearbeitung durchgeführt.

Erste Unter­suchungen waren Mitte der siebziger Jahre auf den Abgleich von Dick- und Dünn­schicht­wider­ständen so­wie Kondensatoren durch Abtragen von dünnen Schichten ausgerichtet. Die Verfahren Beschriften, Ritzen und Bohren im Mikro­bereich bildeten neben der Untersuchung zur Laser­festigkeit optischer Schichten weitere Schwer­punkte.

Anfang der achtziger Jahre begann unter anderem die Entwicklung solcher kom­plexer Verfahren, wie Laser­rekristal­lisation, Laser-CVD, Laser-PVD, Laser­schicht­modifizierung, Laser-Ätzen und Mikro­schweißen. Mitte der achtziger Jahre kam der Forschungs­schwerpunkt Keramik und gegen Ende der achtziger Jahre die UV-Laser­technologie hinzu.

Auf Grund der am Standort vorhandenen Er­fahr­ung­en und technischen Vor­aus­setzungen wurde 1988 an der damaligen Ingenieur­hochschule Mittweida das Laser­applikations­zentrum (LAZ) Mittweida gegründet. Dazu bildeten 13 Kombinate und For­schungs­institute aus dem ehemaligen Bezirk Karl-Marx-Stadt eine Forschungs­gemeinschaft, mit deren finanzieller Hilfe ein für DDR- Verhältnisse einmalig ausgestattetes Laser­applikations­zentrum ein­gerichtet werden konnte. Als Schwerpunkt stand im LAZ Mittweida die Makro­material­bearbeitung und speziell die Überführung von Laser­bearbeitungs­verfahren in die industrielle Produktion im Vorder­grund.

Die Zeit nach der Wiedervereinigung begann mit der erfolgreichen Evaluierung des Laser­bereiches der Hochschule Mittweida durch das Bundes­ministerium für Forschung und Technologie. Die nun mögliche Ein­wer­bung von Forschungs­mitteln vom BMBF führte mit Unter­stützung der Hochschule 1992 zur Erweiterung des LAZ Mittweida durch ein neues Labor. Nach 1996 erfolgte der Aufbau eines weiteren Laser­labores im Technologie­park Mittweida.

1997 wurde der Laserinstitut Mittelsachsen e.V. als An-Institut der Hochschule gegründet. Dies diente u.a. der Stabilisierung der Forschung durch die Möglichkeit eines flexiblen Personal­managements.

Auch auf dem Campus der Hochschule konnte 1997 eine zusätzliche Labor­erweiterung durch­ge­führt werden. Verfahren zur laser­gestützten Schicht­abscheidung und -modifizierung, zur Laser­mess­technik sowie zur Laser­mikro­strukturierung ließen sich nun unter wesentlich günstigeren Vorraus­setzungen unter­suchen.

Seit der Zeit begann mit Unterstützung der SAB und später des BMBF durch das Innoregio-Förderprojekt InnoSachs der Aufbau des Laser­mikro­bearbeitungs­zentrums (LµZ) der Hochschule Mittweida. Hierzu wurde ein klima­tisierter Raum in einer Mittweidaer Firma angemietet. Mit dem neu ent­wickelten Ver­fahren Vakuum SLS / Lasermikrosintern konnten weltweit erst­mals mikro­strukturierte Teile frei generiert werden. Auf dieser Basis wurde als weiterer Meilen­stein der Mittweidaer Laser­forschung eine Innoprofile-Nachwuchs­forschergruppe im Gesamt­umfang von 4,5 Mio. Euro bewilligt. Seit 2006 wurden von ihr neuartige Technologien zum "Rapid Micro­tooling mit laser­basierten Verfahren" ent­wickelt. 2008 erfolgte der Umzug der Forschungs­gruppe in den Technologie­park Mittweida bei gleich­zeitig starker Er­wei­ter­ung der Laborfläche. In der Folge­zeit wurden hier die Grund­lagen für die Hochrate-Laser­mikro­strukturierung mit Hochleistungs-Monomode­faserlaser und Polygon­spiegel­scanner gelegt.

Ebenfalls seit Ende der neunziger Jahre erfolgte die erfolgreiche Ent­wicklung von Laser­komponenten (z.B. Laser­hand­be­arbeitungs­köpfe, Laser­schnitt­stellen) und es gelang der Durch­bruch bei der Ab­scheidung von super­harten ta-C Schichten durch ein neu­artiges laser­basier­tes Schicht­ent­span­nungs­verfahren.

Die Hochschule beteiligte sich seit 2008 in mehren Teil­projekten am laser­technik­ge­präg­ten Wachs­tums­kern FASKAN. In dem Rahmen konnte die Entwicklung eines Faser­lasers, die schon 2004 erste Erfolge zeigte, weiter vorangetrieben werden.

Ebenfalls 2008 wurden zwei große Laser­be­arbeitungs­anlagen zur 3D Blechbearbeitung (Schneiden, Schweißen) und zur Laser­mikro­be­arbeitung mit Förder­mitteln an­ge­schafft.

2009 konnte durch EU- und Landes­förderung eine ESF-Nachwuchs­forscher­gruppe zur Schicht­abscheidung und Mikro­strukturierung (LAMIS) im Gesamtumfang von 1,2 Mio. Euro gestartet werden. Daran waren erstmals auch Professuren aus anderen Fachgruppen der Hochschule (Bio­technologie, Maschinen­bau) beteiligt.

Eine weitere große Um­strukturierung fand 2010 statt. Das Laser­institut Hoch­schule Mittweida wurde als zentrale wissen­schaftliche Ein­richtung zur Bündelung der Forschungs­aktivtäten gegründet. Auf Basis der beiden Technologien Hochrate-Laser­bearbeitung und Laser­nano­- und mikrobearbeitung wurde ein Antrag zur Errichtung eines Neubaues und zu zusätzlichen Investitionen im Gesamtumfang von 21 Mio. Euro bis 2014 vom Wissenschaftsrat und von der Gemeinsamen Wissenschaftskonferenz (GWK) positiv beschieden.

Im Zuge der Um­strukturierung erhielt der Laserinstitut Mittelsachsen e.V. mit der verstärkten Förderung der Laser­technik und Photonik durch die Vergabe von Preisen und Stipendien neue Aufgaben. Die Mittel dafür werden von der vereinseigenen LIM Laserinstitut Mittelsachsen GmbH er­wirt­schaftet. Die ersten Preise und Stipendien wurden im Dezember 2011 vergeben.

Die nächste ESF-Nachwuchs­forschergruppe im Umfang von 1,5 Mio. Euro zur Hochrate-Mikrobearbeitung (ULMI) wurde 2011 genehmigt. Insgesamt 9 Absolventen der Hoch­schule, die von 6 Professoren aus verschienen Fakultäten betreut werden, forschen zu den innovativen Hochrate-Prozessen. 2012 schlossen sich zwei IP Transfer Projekte im Umfang von 4 Mio. Euro an, die ebenfalls die Hoch­rate-Laser­bearbeitung zum Schwerpunkt haben. Dadurch kann die erfolgreiche Innoprofile-Nachwuchs­forschergruppe kontinuierlich weiterarbeiten.

Mit dem Laser­fügen von Keramik (Schweißen, Löten), der Abscheidung von superharten dünnen Schichten, dem Laser­mikro­sintern, der Hoch­rate-Laser­bearbeitung mit Polygon­spiegel­scanner und weiteren Hochrate-Verfahren zum Rapid Microtooling konnten in den letzten Jahren weltstandardbestimmende Tech­nologien entwickelt werden.