Fraunhofer in Zwickau

Das neue Fraunhofer-Anwendungszentrum für Optische Messtechnik und Oberflächentechnologien AZOM wurde im November 2016 in Zwickau eröffnet und beschäftigt aktuell 10 Mitarbeiter. Es ist die erste Einrichtung dieser Art in den neuen Bundesländern.
Durch das AZOM wird das Anwendungsspektrum des Fraunhofer-Instituts für Werkstoff- und Strahltechnik IWS in den Bereichen der optischen Messtechnik und der Oberflächenanalytik erweitert. Studenten und Absolventen der WHZ wird die Möglichkeit geboten in Industrie- und Forschungsprojekten mitzuarbeiten, was zum Ausbau der Zusammenarbeit mit der Westsächsischen Hochschule Zwickau beiträgt.

Forschungsleistungen für Unternehmen
Für Unternehmen bietet das AZOM Dienstleistungen im Bereich der Entwicklung und Erprobung von industrietauglichen optischen Messverfahren in unterschiedlichen Technologiebereichen. Das Leistungsspektrum umfasst Dienstleistungsmessungen nahezu aller Oberflächeneigenschaften (z. B. Reflexion, Absorption, Glanz, Schleierglanz, Oberflächenprofile, Wolkigkeit, VIS-, Laserscanning- und Elektronenmikroskopie) mit modernsten Geräten etablierter Hersteller. Ergänzend dazu bietet das AZOM Entwicklungen für individuelle Problemstellungen von Kunden, welche mit der am Markt erhältlichen Standardtechnik nicht zu lösen sind.
Das Team des AZOM’s profitiert von der Kombination aus der Erfahrung etablierter Wissenschaftler bzw. Postdocs und dem Engagement hoch motivierter Absolventen unterschiedlicher Studiengänge der WHZ. Ergänzt wird das junge Wissenschaftlerteam u.a. durch Postdoc Brian Nelsen, aus Pittsburgh (USA). Durch einen Forschungsaufenthalt des Promovenden Christopher Taudt in Pittsburgh, wurde Nelsen 2014 nach Zwickau abgeworben. Inzwischen arbeiten beide Wissenschaftler am Fraunhofer Anwenderzentrum.

Entwicklung einer Lernplattform
Die Wissenschaftler entwickelten in Zusammenarbeit mit regionalen Kooperationspartnern eine Lernplattform für die didaktische Aufbereitung eines Ultrakurzpulslasers.

Exkurs: Als Ultrakurzpulslaser werden Laserstrahlquellen bezeichnet, die gepulstes Laserlicht mit Pulsdauern im Bereich von Pikosekunden und Femtosekunden aussenden, was in etwa 10-15 Sekunden entspricht. In diesen extrem kurzen Zeitspannen laufen u.a. atomare und molekulare Prozesse ab.

Durch die Lernplattform sollen Studierende ein besseres funktionales Verständnis für die Anwendung von ultrakurzen Laserpulsen, wie sie in der Medizin bei Augenoperationen aber auch der Grundlagenforschung häufig zum Einsatz kommen, entwickeln.
Inzwischen wird die Lernplattform Ultrakurzpulstechnik durch die fiberware GmbH aus Mittweida vermarktet und ermöglicht eine dem Stand der Technik entsprechenden und anwendungsnahen Ausbildung, auch über die Grenzen der WHZ hinaus. Das System wird bereits an anderen Hochschuleinrichtungen eingesetzt und auf Messen, wie der Laser World of Photonics, durch die Firma fiberware mit Unterstützung der Wissenschaftler vorgestellt.

Promotion am AZOM
Promovend Christopher Taudt beschäftigt sich in seiner Promotion mit dem Thema Evaluierung unterschiedlicher optischer Messverfahren zur Charakterisierung von Werkstoffen in Herstellung und Anwendung. Konkreter beschäftigt er sich vor allem mit der Charakterisierung von Oberflächeneigenschaften z.B. auf Wafern, wie dem Oberflächenprofil und der Oberflächenstruktur.
In seiner Forschungsarbeit entwickelte Taudt zwei verschiedene Messverfahren. Ein Verfahren überprüft während der Herstellung von Halbleiterelementen Eigenschaften wie bspw. die Geometrie oder Oberflächenrauheit. Die zweite Entwicklung misst während der Anwendung von Bauteilen oder Materialien die Veränderung dieser Eigenschaften, wie zum Beispiel den Vernetzungsgrad von Kunststoffen.

Dabei kann Taudt auf seine Ergebnisse aus vergangenen Forschungsprojekten zurückgreifen. 2012 entwickelte er bereits ein Messverfahren zur Belastungsüberwachung von Leichtbaustrukturbauteilen an Windkrafträdern. Diese ermöglicht es z.B. bei einem Vogeleinschlag auf Windkrafträdern die kurzzeitige Spitzenbelastung aufzuzeichnen. Für diese Entwicklung wurde ein WHZ eigenes Patent angemeldet und genehmigt.

Foto: WHZ/Helge Gerischer