Bayerisches Laserzentrum in Erlangen: Mit hoher Strahlkraft

Innovationen seit 25 Jahren: Das Bayerische Laserzentrum (BLZ) eröffnet neue Möglichkeiten in der industriellen Produktion.

Lasertechnik, Beleuchtung, Mikroskopie oder Bildgebung: Die Photonikbranche boomt weltweit mit hohen Wachstumsraten, deutsche Unternehmen sind vorne mit dabei. Sie benötigen wissenschaftliche Partner, um Innovationen zu entwickeln und im globalen Wettbewerb konkurrenzfähig zu bleiben. Das Bayerische Laserzentrum (BLZ) in Erlangen, das jetzt sein 25-jähriges Jubiläum feierte und eng mit der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) zusammenarbeitet, ist solch ein Partner. Die Wissenschaftler agieren als anwendungsorientierte Schnittstelle zwischen Grundlagenforschung und industrieller Anwendung.

IHK stark engagiert

Die IHK Nürnberg für Mittelfranken hat die Gründung und den Ausbau des Laserzentrums von Anfang an aktiv unterstützt. Das wird bis heute dadurch deutlich, dass die Geschäftsführung des „Förder- und Freundeskreises für den Ausbau der Lasertechnologie an der FAU e. V.“, dem aktuell 30 Mitglieder angehören, vom IHK-Geschäftsbereich Innovation | Umwelt wahrgenommen wird. Vorsitzender des Vereins ist Prof. Dr. Mathias Glasmacher, bei Diehl in Nürnberg verantwortlich für den Bereich „Zentrale Technologie“. Hauptgesellschafter der Bayerisches Laserzentrum gemeinnützige Forschungsgesellschaft mbH – so die offizielle Bezeichnung – ist der Förder- und Freundeskreis. Die Landesgewerbeanstalt Bayern (LGA) und die IHK Nürnberg für Mittelfranken sind Gründungs- und Minderheitsgesellschafterinnen der gemeinnützigen GmbH.

Die Photonik mit dem Schwerpunkt Laser gilt als Schlüsseltechnologie in Gegenwart und Zukunft. Drei Nobelpreise aus diesem Bereich in den letzten Jahren dokumentieren die Bedeutung dieses Forschungsfeldes. Erlangen hat sich dabei als ein Zentrum in Deutschland herauskristallisiert – mit Unternehmen wie Erlas, Evosys oder Optocraft. Nach Worten von Bayerns Innenminister Joachim Herrmann wurde Erlangen vor 25 Jahren von der Staatsregierung bewusst als Standort des BLZ gewählt: „Heute ist Erlangen die bayerische Laser-Hauptstadt.“ Flankiert wurde der Aufbau des BLZ durch entsprechende wissenschaftliche Schwerpunktsetzungen an der Universität Erlangen-Nürnberg, an der vor zehn Jahren der Lehrstuhl für Photonische Technologien eingerichtet wurde. Lehrstuhlinhaber Prof. Dr. Michael Schmidt hatte bereits vier Jahre zuvor die Geschäftsführung des BLZ übernommen, das er seit 2010 gemeinsam mit Dr. Stephan Roth leitet. Heute sind 40 Mitarbeiter beim BLZ beschäftigt, das jährlich einen Gesamtertrag von rund drei Mio. Euro erzielt. Das BLZ arbeitet damit eigenständig und kommt ohne öffentliche Grundfinanzierung aus.

Enge Kooperation mit der Universität

Als Vater der Lasertechnologie in Erlangen gilt Prof. Dr. Manfred Geiger, der ab 1982 den neu eingerichteten Lehrstuhl für Fertigungstechnologie (seit 2008 Prof. Dr. Marion Merklein) zur Weltgeltung führte. Zahlreiche Innovationen in den Bereichen Laserstrahlschneiden, -schweißen und -umformen gehen auf Geiger und seine Mitarbeiter zurück und haben sich in der industriellen Praxis durchgesetzt. Am 25. November 1993 gründete Geiger schließlich das BLZ, unter dessen Kunden sich heute so prominente Unternehmen wie Schaeffler, Continental und Diehl befinden. Mit diesen Aktivitäten habe Geiger die Strahlkraft der Universität gestärkt, so FAU-Präsident Prof. Dr. Joachim Hornegger anlässlich des BLZ-Jubiläums. Seit der Gründung arbeite das BLZ eng mit Lehrstühlen der Universität Erlangen-Nürnberg zusammen.

Die vom BLZ initiierten Projekte sind vielfältig: So spielt der Laser im Fahrzeugbau als modernes Fügewerkzeug eine Schlüsselrolle, etwa bei der Produktion von Brennstoffzellen. Nach Worten von Vincent Mann, der beim BLZ den Bereich Prozesstechnik Metalle leitet, ermöglicht der Einsatz des Lasers neue Werkstoffkombinationen. Außerdem trage die Integration der Lasertechnik in automatisierte Produktionsanlagen dazu bei, dass auch im Hochlohnland Deutschland eine wirtschaftliche Fertigung möglich sei. Nach Worten laut Tobias Laumer, der beim BLZ für den Bereich Prozesstechnik Kunststoffe verantwortlich ist, eröffnet die Lasertechnik zudem neue Möglichkeiten im Leichtbau.

In den letzten Jahren forscht das BLZ gemeinsam mit Wissenschaftlern der Universität Erlangen-Nürnberg auf dem vergleichsweise jungen Gebiet der Ultrakurzpulslaser. Das sind spezielle Laser, die Pulse im Bereich von Piko- und Femtosekunden aussenden und ein großes Potenzial für die Bearbeitung von Mikro- und Nanomaterialien bergen. Weitere Schwerpunkte setzt das BLZ auf Metall- und Kunststoffbearbeitung, Elektronikproduktion und Additive Fertigung. Heute ist der Laser längst als flexibles Werkzeug in der Fertigung angekommen. Um ihn zu beherrschen, braucht es jedoch mehr als klassische ingenieurwissenschaftliche Kompetenzen. Komplexe physikalische, chemische und werkstofftechnische Einflüsse spielen zusammen und stellen hohe Ansprüche an die Anwender. Prof. Dr. Michael Schmidt: „Wir müssen externes Expertenwissen frühzeitig in erforderliche Veränderungen von Fertigungsabläufen und -anlagen einbinden, um technisch und wirtschaftlich geeignete Lösungen zu realisieren.“

Für die wirtschaftliche Entwicklung der Europäischen Metropolregion Nürnberg (EMN) sei das BLZ ein eminent wichtiger Anlaufpunkt, so Dr.-Ing. Robert Schmidt, Leiter des IHK-Geschäftsbereichs Innovation | Umwelt. Die dort entwickelten Lösungen passten hervorragend zu den Kompetenzfeldern des Entwicklungsleitbilds der EMN. Mit der Querschnittstechnologie „Laser/Optik/Photonik“ würden z. B. die Kernkompetenzen der Region in den Bereichen Automation und Produktionstechnik, Neue Materialien und Medizintechnik bestens unterstützt, so Schmidt.

Autor:

ug.