
Prof. Dr.-Ing. Jens Müller
Fachgebietsleiter
Telefon: +49 3677 69-2606

Univ.-Prof. Dr.-Ing.
Steffen Strehle
Tel.: + 49 3677 69-2485
E-Mail.: steffen.strehle@tu-ilmenau.de
Projektträger: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)
Förderkennzeichen: INST 273/142-1 FUGG
beteiligte Fachgebiete: Mikrosystemtechnik Systeme
Laufzeit: 2024 - 2025
Die präzise 3D-Mikrobearbeitung von komplexen Gläsern und Glaskeramiken stellt einen international wichtigen Forschungsbereich für die Mikrosystemtechnik aber auch für das Land Thüringen in Bezug auf die regionale Innovationsstrategie dar. Der Einsatzbereich reicht von der Mikroresonator- und -aktorik, über Optik und Präzisionsmesstechnik bis hin zu Lifesciences, Energiegewinnung und Quantentechnologien. Die reproduzierbare und präzise Glas-Mikrobearbeitung stellt noch immer eine große Herausforderung dar und erfolgt z.B. mit Femtosekundenlaser-basierten Verfahren, um 3D-Strukturen in Gläsern und Glaskeramiken zu erzeugen, die nachfolgend durch chemisches Ätzen in definierte 3D-Mikrobereichen umgewandelt werden. Im Rahmen des Antrags soll eine Anlage zur ressourceneffizienten Bearbeitung und Funktionalisierung von Gläsern und Glaskeramiken beschafft werden. Mit Hilfe eines neuartigen, flexiblen Maschinenkonzeptes kann der im Antrag genannte Laserbereich deutlich modifiziert werden. Durch 3D-Führung des Laserfokus auf der Basis eines „Scan- und Lens-Engineering“ (SLE) und eines flexiblen, auf Präzisionsführung von Gläsern im Fokus ausgelegten Mehrachsensystems lassen sich neuartige, selektive Materialbearbeitungs- (z.B. Metall/Glasbindungen) und Funktionalisierungsverfahren (z.B. Integration von 3D-Funktionsstrukturen) realisieren. Die geplante 3D-Funktionsstrukturierung nicht nur in Gläsern, sondern auch in Glaskeramiken, eröffnet völlig neue Ansätze in der Gestaltung und im Aufbau von industriell anpassbaren und gleichzeitig nachhaltigen Mikrokomponenten aus Gläsern und Glaskeramiken.