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PRIMES gewinnt mit dem ScanFieldMonitor (SFM) nach seiner Nominierung für den Innovation Award Laser Technology 2022 in Aachen den 1. Platz! Damit setzt sich der SFM gegen 20 weitere Innovationen durch und beweist einmal mehr, zur Weiterentwicklung von Wissenschaft und Technik beigetragen zu haben.  

Das neuartige und patentierte Messprinzip des ScanFieldMonitor (SFM) ermöglicht die Messung von Laserstrahlparametern während der Bewegung eines gescannten Vektors. Die daraus resultierende Charakterisierung des Laserscanners liefert alle geometrischen und laserbezogenen Parameter, die für Remote-Anwendungen relevant sind. Zusätzlich werden Strahlposition und Bewegung der Laser-Scanner-Einheit in ihrem Scanfeld im gleichen Arbeitsgang bestimmt. Die Zusammenführung vieler Messaufgaben in einem einzigen Gerät, spart dem Anwender Zeit und Geld und hilft dem Maschinenbauer bei der Inbetriebnahme und Wartung von AM-Maschinen genauso wie dem Benutzer bei der Prozesssteuerung und dem Qualitätsmanagement.

Das Messprinzip basiert auf einer definierten Streustruktur, die mit einem Ultrakurzpulslaser in ein transparentes Material eingraviert wird. Wenn der Laserstrahl diese Struktur überfliegt, wird das Licht an den eingravierten Streuelementen gestreut und von einer Fotodiode erfasst. Daraus lassen sich die Position des Vektors innerhalb des Scanfeldes, der Start- und Endpunkt des Vektors sowie die Scan-Geschwindigkeit berechnen. Neben all diesen Parametern wird gleichzeitig der Strahldurchmesser aus dem erzeugten integrierten 1D-Signal berechnet. Ohne weitere Optiken bietet der SFM einen weiten Einfallswinkel von ± 20°, um Messungen über das gesamte Scanfeld zu ermöglichen. Dies ermöglicht unter anderem auch das Stitching von sich überlappenden Scannerbereichen mit einer Genauigkeit von weniger als 10 µm.

Der europäische Wissenschafts- und Technologiepreis Innovation Award Laser Technology wird alle zwei Jahre vom Arbeitskreis Lasertechnik e.V. zusammen mit dem European Laser Institute ELI verliehen. Der Innovationspreis richtet sich an Laserhersteller und Laseranwender sowie an Forscher und Entwickler, die eine lasertechnische Innovation vom Stadium der anwendungsnahen Forschung bis hin zur erfolgreichen industriellen Umsetzung gestaltet haben. Die abgeschlossenen wissenschaftlichen und technologischen Arbeiten befassen sich im Kern mit der Nutzung und Erzeugung von Laserlicht zur Materialbearbeitung und haben in ihrer konkreten Umsetzung zu einem belegbaren wirtschaftlichen Nutzen in der Industrie geführt.

Weitere Informationen zum ScanFieldMonitor finden Sie auf hier.