Faserproduktionsanlage am IFSW eingeweiht >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>

Einstieg in die Faseroptik

Festgäste aus Politik, Wissenschaft und Wirtschaft feierten am 3. März gemeinsam mit dem Institut für Strahlwerkzeuge (IFSW) die Einweihung der neuen Faserproduktionsanlage am Pfaffenwaldring 43. Die im universitären Umfeld so kaum verfügbare Einrichtung ermöglicht es, neuartige Glasfasern für die Lasertechnik zu entwickeln und zu erforschen.

In dem Ofen des Faserziehturms werden auf der Basis von Quarzglas die neuen Glasfasern erzeugt.            
(Foto: Institut)

Über zehn Meter erstreckt sich der Faserziehturm in die Höhe. Zuoberst geht es heiß her. Bei rund 2.150 Grad wird das Glas der sogenannten Vorform geschmolzen. Zwei Stockwerke tiefer werden Meter um Meter der dünnen Glasfaser aufgerollt. Auf ihrem Weg nach unten wurde diese unter Reinraumbedingungen mit zwei Schichten schützendem Kunststoff ummantelt. Pro Minute können bis zu 150 Meter Glasfaser hergestellt werden. Armin Austerschulte, Physiker und Doktorand am IFSW, der den Faserziehturm „in- und auswendig“ kennt, erklärt jedoch: „Derzeit betreiben wir die Anlage so, dass pro Minute 20 Meter Glasfaser gezogen werden.“ Das ist weitaus diffiziler als die schnelle Variante, aber die Forscher setzen auf Qualität, nicht auf Quantität.

Der Faserziehturm ist nur ein Teil der Produktionsanlage. Der weitaus interessantere Teil, wie der Leiter des IFSW, Prof. Thomas Graf betont, ist die noch im Aufbau befindliche Anlage zur Vorform-Herstellung mit modifizierter chemischer Gasphasenabscheidung (MCVD). Bei circa 1.800 Grad Celsius werden in ihr verschiedene gasförmige Halogenverbindungen gemeinsam mit Sauerstoff in ein Glasrohr eingeleitet, die Chemikalien reagieren miteinander zu winzigen Glaspartikeln, und diese schlagen sich an der Rohrwand nieder. So können die Forscher mittels dieser Anlage die Vorform für ihre Glasfasern selbst herstellen und ganz gezielt mit der Zusammensetzung des dabei eingesetzten Quarzglases experimentieren. Die Kosten für MCVD und Ziehturm in Höhe von 1.825 Millionen Euro teilen sich je zur Hälfte Bund und Land.

Schlüsseltechnologie des 21. Jahrhunderts

Laserexperten beim Fachsimpeln: Universitätsrats-Vorsitzender Prof. Berthold Leibinger und Peter Leibinger von der Trumpf Gruppe.                           
(Foto: Werner Hennig)

Lange habe man auf diesen Tag gewartet, sagte Uni-Rektor Prof. Wolfram Ressel bei der Einweihung. Nach einem intensiven Prozess sei nun ein Schritt hin zur Erforschung neuartiger und leistungsstärkerer Glasfasern getan: „Für die Uni Stuttgart ist diese Anlage der Einstieg in die Faseroptik“, und angesichts der Tatsache, dass die optische Technologie zu einer der bedeutendsten Schlüsseltechnologien des 21. Jahrhunderts zähle, sei dies eine wichtige Investition in die Zukunft. Ob im Werkzeugmaschinenbau, in der Messtechnik oder der Medizin – optische Fasern spielen eine wichtige Rolle. „Die Faserproduktionsanlage ist ein bedeutender Beitrag zur Stärkung der optischen Technologien am Wissenschaft- und Wirtschaftsstandort Baden-Württemberg“, zitierte Thomas Graf Wissenschaftsminister Peter Frankenberg.

Die heutigen Fasern werden mehr und mehr zum Flaschenhals zwischen dem Lasergerät und der Bearbeitungsstation. Sie können den angestrebten Leistungsdichten zukünftiger Laser nicht standhalten und zugleich robuste Strahlführungseigenschaften gewährleisten. Am IFSW arbeitet man daher an der Entwicklung neuartiger Transportfasern für die flexible Übertragung von Hochleistungslaserstrah-lung höchster Brillanz. In der Folge wird sich damit das Anwendungspotenzial bereits existierender und auch das der sich noch in der Entwicklung befindenden gepulsten und kontinuierlich betriebenen Laserstrahlquellen hoher Leistung und bester Strahlqualität entscheidend erweitern. Zudem können die neuen Faserstrukturen auch zu aktiven Faserlasern weiterentwickelt werden.

Industriepartner erwünscht
Mit dem Einstieg des IFSW in die Faseroptik haben Thomas Graf und sein Team ihre bewährte Kompetenz im Bereich der Laserentwicklung auf die Fasertechnologie ausgedehnt. Gerade an der Geburtsstätte des Scheibenlasers sei dies wichtig, betonte Graf. Nach dem Aufbau folgt nun die Forschung – und die Suche nach Partnern aus der Industrie für gemeinsame Forschungsaktivitäten. Zwei Tage nach der feierlichen Einweihung wurde die neue Faserproduktionsanlage bei den Stuttgarter Lasertagen 2008, einer internationalen Fachmesse, Fachleuten aus aller Welt vorgestellt.         Julia Alber                                    

KONTAKT
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Institut für Strahlwerkzeuge
Prof. Thomas Graf
Pfaffenwaldring 43
Tel. 0711/685-66840
Fax 0711/685-66842
e-mail: graf@ifsw.uni-stuttgart.de
>>>>http://www.ifsw.uni-stuttgart.de

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