Synchrotronstraling onthult lasgeheimen
Voorsprong voor batterij- en chipindustrie dankzij ongeziene precisie
Een internationale onderzoeksgroep onder leiding van Fraunhofer ILT maakt het onzichtbare zichtbaar met behulp van synchrotronstraling. Hun inzichten verfijnen processen voor batterijproductie, micro-elektronica en lichtgewichtconstructie.
Metaalbewerking in een ander licht
Aan het Duitse Elektronen-Synchrotron (DESY) in Hamburg voert het team "Laser Meets Synchrotron" – onder leiding van Fraunhofer ILT en RWTH Aachen – een rigoureus onderzoek uit naar smeltgedrag, porievorming en defecten in lasprocessen. Dankzij synchrotronstraling kunnen ze dampkapillaren en smeltstromen real-time waarnemen, tot in de nanometerschaal.
Optische systemen en hogesnelheidscamera’s maken videografie mogelijk met tot 50.000 beelden per seconde. Voor diepgaandere contrasten worden zelfs tungstenpartikels toegevoegd, zodat de materiaaldynamiek beter zichtbaar wordt.
Voor het eerst werden dampkapillaren en smeltstromen in lasprocessen in hoge resolutie live zichtbaar gemaakt. Dat is een technologische primeur met toepassingen in batterijproductie en micro-elektronica — actuele en maatschappelijk relevante domeinen.
Van esoterisch experiment naar industriële doorbraak
Met meer dan 700 experimenten in één week en een datavolume van 50 terabyte, maken de onderzoekers van ruwe meetgegevens slimme inzichten. Die helpen bedrijven in sectoren als e-mobility, luchtvaart en micro-elektronica om lasparameters te verfijnen, materiaalfouten te vermijden en nieuwe legeringen of verbindingen te valideren.
De combinatie van aluminium-titanium of koper-aluminium bijvoorbeeld is van vitaal belang voor lichtere maar performante componenten. Dankzij fasecontrastvisualisatie kunnen stressscheuren en kortsluitingen vroegtijdig worden opgespoord en vermeden.
Nieuwe verdienmodellen dankzij slimme interpretatie
Het team focust niet alleen op meten, maar ook op begrijpen: gespecialiseerde software analyseert het materiaalgedrag met militaire precisie. Door big data om te zetten in smart data ontstaan nieuwe verdienmodellen, waarbij producenten materialen kunnen ontwikkelen op maat van hun toepassing.