Laser-Präzisionsbearbeitung

Oberflächen, die mehr können – von der Idee bis zur Serienfertigung

Präzisionsbearbeiten und Mikrostrukturieren von Uhrenkomponenten mit Ultrakurzpulslasern.
© Fraunhofer IWS
Präzisionsbearbeiten und Mikrostrukturieren von Uhrenkomponenten mit Ultrakurzpulslasern.
Modifizierung von Oberflächeneigenschaften (z. B. Schichthaftung, Reibwert, Reflexion, Biokompatibilität) durch Direkte Laserinterferenzstrukturierung.
© Fraunhofer IWS
Modifizierung von Oberflächeneigenschaften (z. B. Schichthaftung, Reibwert, Reflexion, Biokompatibilität) durch Direkte Laserinterferenzstrukturierung.

Wir erschließen neue Funktionen für Ihre Bauteile – ob antibakterielle Medizinprodukte, reibungsoptimierte Motorkomponenten oder hochpräzise optische Systeme. Durch gezielte Strukturierung auf Mikro- und Nanoebene verleihen wir Oberflächen maßgeschneiderte Eigenschaften für Haftung, Reibung, Optik oder Biokompatibilität. Unsere Kernkompetenz liegt in der laserbasierten Oberflächentexturierung mit Direct Laser Writing (DLW), Direct Laser Interference Patterning (DLIP) und Laser Induced Periodic Surface Structures (LIPSS).

Darüber hinaus beherrschen wir ein breites Spektrum weiterer Mikrobearbeitungsverfahren: das Bohren von Mikro- und Nanolöchern (z. B. für Filter oder Perforationen), das Schneiden und Strukturieren von Glas, Keramik oder Metallen, das präzise Gravieren, Abtragen und Reinigen sowie die gezielte Anpassung von Oberflächenfunktionen.

Gemeinsam mit unseren Partnern entwickeln wir maßgeschneiderte Prozesse, Systeme und Automatisierungslösungen – vom ersten Machbarkeitsnachweis bis in die industrielle Serienfertigung.

Unser Leistungsangebot umfasst:

  • Laserbasierte Oberflächentexturierung mit DLW, DLIP und LIPSS für Mikro- und Nanostrukturen
  • Vielseitige Mikrobearbeitung: Bohren, Schneiden, Gravieren und Strukturieren von Metallen, Gläsern, Polymeren, Keramiken und Verbundwerkstoffen
  • Funktionalisierte Oberflächen zur gezielten Anpassung von Haftung, Reibung, optischen, chemischen oder biologischen Eigenschaften
  • Systemlösungen und Automatisierung: Entwicklung kompakter Bearbeitungsoptiken, Prozessmonitoring mit optischen und akustischen Methoden sowie intelligente Steuerungsalgorithmen
  • Skalierbare Anwendungen: Bearbeitung von 3D-Bauteilen, großformatigen Komponenten und Rolle-zu-Rolle-Materialien bis hin zur industriellen Serienfertigung
  • Laserbasiertes Papierfügen ohne Fremdstoffe

Veranstaltungshinweis

 

18.–19.03.2026 / Dresden

Laser Processing of Non-metals

From Fundamentals to Applications

 

Forschungsschwerpunkte

 

Laser-Mikrobearbeitung

Mit unserem passgenauen Einsatz der Lasersysteme ermöglicht wir eine hochgenaue Bearbeitung beliebiger Materialien und dünner Schichten ohne unerwünschte thermischer Beeinflussung des Grundmaterials.

 

Oberflächenfunktionalisierung mit DLIP

Strukturierte Oberflächen für Anwendung in der Biotechnologie, Batterietechnik, Photonik und Tribologie. 

 

Systementwicklungen

  • LASENS Modul für die Überwachung und Steuerung von Lasermikroprozessen
  • Kompakte DLIP-Systeme und -anlagen
 

Ausstattung

Laserquellen, Anlagentechnik, Analytik und Prozessüberwachung, Labore zur Oberflächenfunktionalisierung

Praktika und Facharbeiten

Aktuelle Stellenausschreibungen

 

Wir bieten zusätzlich:

Studentische Praktika sowie Themen und Betreuung von wissenschaftlichen Arbeiten.

Fragen zu offenen Stellen, möglichen Inhalten sowie zeitlichen Abläufen o. ä. beantwortet gern Christoph Zwahr

Highlights und wissenschaftliche Expertise

 

Center for Advanced Micro-Photonics (CAMP)

Laserbasierte Oberflächenmodifikation und Strukturierungsmethoden sind Inhalt des CAMP. 

 

Animation

AI Testbench – Vorhersagemodelle für die Laserpräzisionsfertigung

 

Publikationen

Erhalten Sie einen Einblick in die aktuellen Publikationen des Fraunhofer IWS zur Laser-Präzisionsbearbeitung.

Projekte

BMFTR-Projekt

PHOENIX

Prozessregelung durch Fusion photonischer und akustischer Sensormodalitäten zum laserunterstützten Fügen von Metall-Kunststoffhybriden
Laufzeit: 01/2026–12/2028

BMWE-Projekt

HELIOS

Hochratenfähige, effiziente Leichtbau-Rumpfschalen, neuartige Designprinzipien und Technologiebausteine für schadenstolerante, nietfreie, strukturelles Fügen
Laufzeit: 07/2025–09/2028 

Fraunhofer-Projekt

DLIPrevolution

Entwicklung des ersten Lasermikrostrukturierungsmoduls mit integrierter Echtzeit-Messtechnik zur Oberflächenstrukturanalyse
Laufzeit: 2024–2027

BMWK-Projekt

HESTIA

Ultrahocheffiziente, nachhaltige Rumpfschalen aus thermoplastischem Faserverbundwerkstoff für ein zukünftiges emissionsfreies Flugzeug
Laufzeit: 11/2023–12/2026

EU-/SAB-Projekt

LaWiKo

Entwicklung einer Laser-in-situ-Wickeltechnologie für das Breitbandwickeln von zylindrischen, hochbelastbaren Kohlefaserkunststoffverbunden
Laufzeit: 08/2024–06/2026 

Fraunhofer-Projekt

PAPURE

Papierfügen ohne Fremdstoffe – durch laser-basierte Materialmodifikation

Laufzeit: 04/2023–03/2026

BMBF-Projekt

LightStem

Laserimplantate mit bionischer Oberfläche

Laufzeit: 09/2024–02/2026

EU-Projekt

SYNTECS

Nachhaltige und digital gesteuerte hierarchische Lasertexturierung für komplexe Oberflächen

Laufzeit: 12/2022–11/2025

BMBF-Projekt

MEDIUS

Multi-Ebenen gekoppelte Laserproduktionstechnologie mit KI-basierter Entscheidungsplattform

Laufzeit: 08/2022–07/2025

BMWi-Projekt

MM4R

Recyclinggerechtes Multi-Material-Design für Leichtbaustrukturen

Laufzeit: 12/2021–12/2024

EU-Projekt

ALBATROSS

Advanced Light-weight BATteRy systems Optimized for fast charging, Safety, and Second-life applications

Laufzeit: 01/2021–12/2024

BMBF-Projekt

CHIMERA

Funktionalisierung von laserstrukturierten Faser-Kunststoff-Verbunden durch Thermisches Spritzen

Laufzeit: 05/2021–10/2023

Fraunhofer-Projekt

Fraunhofer Cluster of Excellence Advanced Photon Sources (CAPS)

Neue Generation von Ultrakurzpulslasern und deren Anwendung

Laufzeit: 10/2021–12/2023

News und Medien

 

Presseinformation / 27.5.2025

Hören, ob der Laser richtig arbeitet

Fraunhofer IWS entwickelt akustisches Monitoring für effiziente und robuste Qualitätskontrolle in der Laserbearbeitung

 

Aktuelles / 28.7.2022

Bessere Batterien dank DLIP auf neuer Rolle-zu-Rolle-Anlage

Blitzschnelle Strukturen für Stromableiterfolien