Technologie laser et photonique bavaroises : des technologies d'avenir

La technologie laser est depuis longtemps un pilote pour l'innovation dans différentes branches industrielles et applications du quotidien et elle consolide ce rôle justement au regard de secteurs qui vont prendre de l'importance à l'avenir : dont la fabrication additive et la transmission des données. La Bavière est bien disposée pour le futur avec son excellente infrastructure en matière de technologie laser.

Le laser dans la fabrication additive (source : LPT/NCT)

Le laser se fait l'écho du futur et ce, très justement. En effet, cela ne date pas d'aujourd'hui : la technologie laser est directement liée aux technologies d'avenir. On connaît depuis longtemps déjà le laser dans les imprimantes et les lecteurs de code-barres. Il s'agissait à l'époque de la technologie de demain. En ce qui concerne l'holographie ou la transmission des données par fibre optique, il s'agit au contraire de l'avenir d'aujourd'hui. La même chose vaut pour la branche porteuse d'avenir de la fabrication additive : elle consiste à fabriquer un produit en appliquant une matière première couche par couche à partir d'un modèle logiciel en trois dimensions. Au cours du processus, le matériau se lie et des objets du quotidien ou des composants pour l'industrie sont fabriqués.

La technologie laser et la fabrication additive en Bavière ont le vent en poupe

Qu'est-il possible de faire avec un laser pour l'impression 3D ? Aujourd'hui déjà, d'innombrables procédés différents de fabrication additive sont établis. Et de nouveaux s'y ajoutent constamment. Certains d'entre eux sont basés sur la technologie laser la plus moderne : par exemple le frittage laser sélectif et la fusion laser sélective. Pour cela, on applique un matériau sous forme de poudre en fines couches sur une plaque de base. Le matériau est chauffé par laser afin d'obtenir finalement la forme recherchée au cours du refroidissement. La fusion laser sélective fonctionne de manière similaire : le métal est fondu par laser pendant qu'il est appliqué. Des composants complexes peuvent ainsi être fabriqués. Cela offre un potentiel insoupçonné pour l'industrie et la recherche.

Il n'est donc pas surprenant qu'il se passe des choses en matière de technologie laser sur le site innovation de la Bavière ; cela est tout aussi important au vu des applications d'aujourd'hui que pour les domaines à venir. La Bavière ne se trouve donc pas au premier plan technologique que depuis aujourd'hui mais bien depuis des décennies. Un aperçu des développements au sein de l'État libre.

Additive Fertigung von Bauteilen im blz. (Quelle: K. Fuchs/blz/LPT)

Instituts de recherche, groupes et plateformes

En tant qu'entreprise de recherche innovante, Bayerische Laserzentrum (blz) (centre laser bavarois) relève pour ses clients les défis liés au choix des processus de fabrication modernes à appliquer sur l'outil de rayonnement laser. Des compétences au-delà de la technologie : usinage des matériaux par laser et analyses de processus, fabrication additive, systèmes et composants optiques, protection laser et transfert des connaissances.

Grâce à ses projets de recherche et de développement, la Lehrstuhl für Photonische Technologien (LPT) (chaire pour les technologies photoniques) de l'Université d'Erlangen-Nuremberg aide à rendre le potentiel d'avancée en matière de recherche fondamentale utile à l'utilisation. Domaines de recherche : fabrication additive, technique médicale photonique, capteurs, régulation et systèmes en temps réel, simulation et modélisation, technologies laser à impulsions ultra courtes.

Le Anwenderzentrum Additive Fertigung (centre utilisateur pour la fabrication additive) a vu le jour en 2018 en même temps que le Bayerischen Laserzentrum et la Lehrstuhl für Photonische Technologien. Dans cet environnement, les entreprises intéressées peuvent bénéficier de l'état le plus récent de la recherche scientifique, prendre des contacts, demander une assistance et tester leurs idées dans des conditions idéales.

Le Arbeitsgruppe Lasertechnologie des Photonics Hub (groupe de travail pour la technologie laser de la Photonics Hub), qui regroupe les réseaux photoniques régionaux bayern photonics e.V. et Optence e.V., est tout aussi important. Ce groupe de travail permet aux acteurs de différentes branches de la technologie laser d'échanger et de se mettre en réseau. Le groupe se réunit respectivement chez les membres de bayern photonics et d'Optence.

À l'Université de sciences appliquées de Munich, la Fakultät für angewandte Naturwissenschaften und Mechatronik (faculté de sciences naturelles appliquées et de mécatronique) fait de la recherche en matière de photonique et de technologie laser. On s'y concentre surtout sur l'usinage laser avec des lasers à impulsions ultra courtes dans le domaine des systèmes à couches fines et de l'ablation laser par microscopie à impulsions ultra courtes par résolution temporelle.

La Ostbayerische Technische Hochschule Amberg-Weiden (école supérieure technique de Bavière occidentale d'Amberg-Weiden) est un spécialiste reconnu aux niveaux national et international dans le secteur du développement de processus pour l'usinage des matériaux par laser avec thème central des surfaces fonctionnelles et fonctionnalisées.

La Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg (école supérieure technique de Bavière occidentale de Ratisbonne) s'est établie en tant que partenaire important de l'industrie régionale et suprarégionale. Le thème central de la recherche est, entre autres, l'usinage des matériaux par laser.

Le Institut für Werkzeugmaschinen und Betriebswissenschaften (iwb) (institut pour les machines-outils et la gestion d'entreprise) de l'université technique de Munich est l'un des instituts les plus importants d'Allemagne en matière de technique de production. Les domaines principaux de la recherche sont, entre autres, l'usinage des matériaux par laser et la fabrication additive.

Événements

Grâce au salon Laser World of Photonics, Munich devient l'épicentre international de la branche laser tous les deux ans, dont le prochain a lieu dès juin 2019. Depuis 1973, il établit des critères en matière de taille, de diversité, de pertinence. Aujourd'hui, il s'agit du salon international pour les composants, les systèmes et les applications de la photonique. Les temps forts particuliers de 2019 sont une exposition spéciale du Bayerisches Laserzentrum avec l'iwb et le LPT et un programme spécial pour les start-ups internationales.

La LANE s'est établie à Fürth comme conférence scientifique en Bavière. Elle réunit des experts internationaux du domaine de la recherche en photonique tous les deux ans (la prochaine fois en 2020). Des tendances et développements internationaux y sont présentés en termes de photonique. La LANE est organisée par le Bayerisches Laserzentrum et la Lehrstuhl für Photonische Technologien à l'Université Friedrich-Alexander d'Erlangen-Nuremberg.

Le LEF est notamment un autre rendez-vous de la branche pour les représentants de l'économie et de la science. Pour la 22ème fois déjà, les tendances et développements les plus récents ont été présentés à Fürth en 2019 au sujet du micro-usinage de matériaux par laser et leurs possibilités d'utilisation dans les domaines d'application les plus variés ont été débattus.

Scène entrepreneuriale et start-ups

Technologie innovante : nettoyage doux avec le laser de nettoyage Soliton LT-300

Cet écosystème composé de recherche et d'industrie, de réseau et d'infrastructure, fait de la Bavière une antenne idéale pour les moyennes entreprises et start-ups de tous les domaines de la technologie laser.

Quelques exemples :

  • Arges GmbH, Systèmes de balayage laser pour la formation et la déviation de faisceaux laser pour les secteurs de la technologie médicale et le traitement des matériaux industriels (Wackersdorf)
  • Laser 2000 GmbH, solutions laser et photoniques (Weßling)
  • Laser Components, composants optoélectroniques et de technique laser personnalisés (Olching)
  • Mynaric, start-up, laser pour drones Internet (Gilching)
  • UVEX Laservision, protection laser (Fürth)
  • Menlo Systems, technique de mesure avec la technologie laser (Martinsried)
  • Multiphoton Optics GmbH, impression 3D haute précision par laser (Wurtzbourg)
  • SCANLAB GmbH, FEO de solutions de scannage (Puchheim)
  • Soliton GmbH, solutions laser et photoniques (Gilching)
  • TOPTICA Photonics AG, solutions pour système laser (Gräfelfing)
  • VERTILAS GmbH, diodes laser innovantes (Garching)
     

Vous trouverez les autres entreprises dans la brochure actualisée tous les ans « Optische Technologien in Bayern » (technologies optiques en Bavière) de bayern photonics.