Mit viel Pioniergeist forscht der Weltmarktführer Trumpf in Adlershof an den Lasertechnologien von übermorgen.
Vermutlich ist das Unternehmen mit Konzernsitz im schwäbischen Ditzingen so etwas wie der Prototyp einer erfolgreichen Ansiedlung im Technologiepark Adlershof. Denn die Trumpf Laser GmbH gehört schon seit Jahrzehnten zur Weltspitze auf dem Gebiet der Lasertechnik, ist aber erst gut drei Jahre mit einer Entwicklungseinheit im Südosten Berlins präsent – und das überaus erfolgreich. Physiker, Ingenieure und Techniker arbeiten an der Lasertechnologie von übermorgen und nutzen dabei intensiv das Netzwerk von Fachinstituten und Hochschulen in direkter Nachbarschaft.
„Unsere Arbeit in Adlershof funktioniert sogar noch besser als angenommen“, sagt Stephan Strohmaier, der als Leiter der „Diodenvorausentwicklung“ den Aufbau der Trumpf-Abteilung in der Volmerstraße entscheidend vorantreibt. „Wir hatten hier mit maximal acht Mitarbeitern kalkuliert“, jetzt steuere man auf 30 Experten in den Bereichen Halbleiterentwicklung und Integration zu. 13 Labore sind im Wissenschaftspark Adlershof schon eingerichtet oder in Vorbereitung.
„Unsere Arbeit in Adlershof funktioniert sogar noch besser als angenommen“, sagt Stephan Strohmaier, der als Leiter der „Diodenvorausentwicklung“ den Aufbau der Trumpf-Abteilung in der Volmerstraße entscheidend vorantreibt. „Wir hatten hier mit maximal acht Mitarbeitern kalkuliert“, jetzt steuere man auf 30 Experten in den Bereichen Halbleiterentwicklung und Integration zu. 13 Labore sind im Wissenschaftspark Adlershof schon eingerichtet oder in Vorbereitung.
Strohmaier, ein Ingenieur wie aus dem Lehrbuch, besetzt ein Fachgebiet für Spezialisten – und erklärt gerne anschaulich: „Schauen Sie sich mal das Streichholz auf dem Tisch genau an“, sagt der 40-Jährige. Im Zündkopf, der analog zur Unternehmensfarbe selbstverständlich in feinem Blau gehalten ist, prangt messerscharf der Name „Trumpf“. Eine feine Gravur mit Licht auf einem entflammbaren Stoff? Das funktioniert mit dem sogenannten Pikosekundenlaser, der ultrakurze Lichtimpulse erzeugt. Jetzt ist der Ingenieur in seinem Element: „Bei Pikosekunden bewegen wir uns im billionstel Sekundenbereich, in dem Lichtimpulse entstehen. Da hat das Material überhaupt keine Zeit zu reagieren.“ Im Fall des Zündholzes verdampft der Laser schneller, als der Zündkopf warm wird. Das Ergebnis: Eine gestochen scharfe Gravur auf einem zartblauen Streichholzkopf.
Natürlich ein Spielerei, um dem Laien die komplizierte Laser-Technik etwas näher zu bringen. Eine Technik, die vergleichsweise jung ist. Zwar postulierte schon Albert Einstein vor rund 100 Jahren eine „stimulierte Emission“, aber es dauerte bis in die 60er Jahre, dass in den USA und Russland die ersten Laser realisiert wurden. Dabei verwirklichten die Experten Einsteins Annahme, indem sie ähnlich wie beim klassischem Licht viele Lichtteilchen generierten, die aber in Wellenlänge (Farbe), Richtung und Kohärenz (Beziehung) gleichartig waren. „So richtig ernst genommen hat diese Technologie am Anfang kaum jemand,“ blickt Strohmaier zurück. „Sie galt als Spielerei, die eine Anwendung sucht.“ Aber schon bald sollte der Laser zum Beispiel in CD-Playern auftauchen. Heute ist die Technologie in vielen industriellen Prozessen kaum wegzudenken. In der Automobilindustrie schweißen und trennen Faser- und Scheibenlaser Türen oder Sitze, im Schiffsbau müssen dicke Stahlplatten bearbeitet werden – und auch der Flugzeugbau kommt ohne die Licht-Werkzeuge nicht mehr aus. „Der Laser ist zwar flexibel und leistungsfähig, aber auch komplex in Entwicklung und Produktion“, erläutert Strohmaier. Eine Einheit, bestehend aus Roboter und Hochleistungslaser, koste je nach Ausstattung schnell mehr als 300.000 Euro. Sicher ein hohes Investment, aber diese Geräte müssen auch extrem leistungsfähig sein: Bei VW oder BMW ist Dreischichtbetrieb gefordert bei mindestens 35.000 Stunden Lebensdauer und 99 Prozent Verfügbarkeit. Das ist anspruchsvoll.
Natürlich ein Spielerei, um dem Laien die komplizierte Laser-Technik etwas näher zu bringen. Eine Technik, die vergleichsweise jung ist. Zwar postulierte schon Albert Einstein vor rund 100 Jahren eine „stimulierte Emission“, aber es dauerte bis in die 60er Jahre, dass in den USA und Russland die ersten Laser realisiert wurden. Dabei verwirklichten die Experten Einsteins Annahme, indem sie ähnlich wie beim klassischem Licht viele Lichtteilchen generierten, die aber in Wellenlänge (Farbe), Richtung und Kohärenz (Beziehung) gleichartig waren. „So richtig ernst genommen hat diese Technologie am Anfang kaum jemand,“ blickt Strohmaier zurück. „Sie galt als Spielerei, die eine Anwendung sucht.“ Aber schon bald sollte der Laser zum Beispiel in CD-Playern auftauchen. Heute ist die Technologie in vielen industriellen Prozessen kaum wegzudenken. In der Automobilindustrie schweißen und trennen Faser- und Scheibenlaser Türen oder Sitze, im Schiffsbau müssen dicke Stahlplatten bearbeitet werden – und auch der Flugzeugbau kommt ohne die Licht-Werkzeuge nicht mehr aus. „Der Laser ist zwar flexibel und leistungsfähig, aber auch komplex in Entwicklung und Produktion“, erläutert Strohmaier. Eine Einheit, bestehend aus Roboter und Hochleistungslaser, koste je nach Ausstattung schnell mehr als 300.000 Euro. Sicher ein hohes Investment, aber diese Geräte müssen auch extrem leistungsfähig sein: Bei VW oder BMW ist Dreischichtbetrieb gefordert bei mindestens 35.000 Stunden Lebensdauer und 99 Prozent Verfügbarkeit. Das ist anspruchsvoll.
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Die aktuelle Generation von Hochleistungslasern nutzt bereits sogenannte Diodenlaser für die Anregung von Laserscheiben oder Fasern und wird seit Anfang der 2000er Jahre verbaut. Trumpf beherrscht diese Technik wie nur wenige Unternehmen weltweit. Und zeigt Innovationen gerne auf der Fachmesse „Laser World of Photonics“ in San Francisco. Dort tummeln sich die Spezialisten, dort konnte Trumpf 2017 den weltweit lichtstärksten Diodenlaserbarren präsentieren, ein Jahr später den Diodenlaser mit der höchsten Brillanz. Getüftelt wird an Schreibtischen und in Reinräumen in Adlershof aber längst an Folgetechnologien. Große Hoffnung setzt man auf die Weiterentwicklung des Diodendirektlasers, seit 2010 auf dem Markt. Ein Nischenprodukt mit riesigem Potenzial. Einfach ausgedrückt: Es wird Energie direkt aus der Steckdose ohne große Umwege in Laserlicht verwandelt. Konkurrenzfähige Produkte erwartet Trumpf im Jahr 2020.
„Hier in Adlershof gibt es schon so etwas wie einen Gründergeist“, bilanziert Strohmaier. Für die Pionierarbeit kommt hochqualifiziertes Personal von den Berliner Hochschulen. Die Qualität der Bewerber ist enorm. „Das ist ganz klar ein Standortvorteil.“ Den Verlockungen Berlins konnte auch Arne-Heike Meissner-Schenk nicht widerstehen. Mehr als 13 Jahre lebte die Feinwerktechnikerin in Kalifornien, arbeitete in den USA für verschiedene Firmen. „Wir brauchen hier die besten Experten für Aufbautechnik“, freut sich Strohmaier über den Coup, Meissner-Schenk für Adlershof zu gewinnen. „Das war schon ein gewaltiger Schritt für mich“, sagt die Rückkehrerin, aber Berlin als Ziel habe ihr den Entschluss leichter gemacht.
„Hier in Adlershof gibt es schon so etwas wie einen Gründergeist“
Dr. Stephan Strohmaier
Leiter Diodenvorausentwicklung der Trumpf-Niederlassung Berlin; Studium in Berlin, Tokyo, Beijing; Promotion an der TU Berlin
Leiter Diodenvorausentwicklung der Trumpf-Niederlassung Berlin; Studium in Berlin, Tokyo, Beijing; Promotion an der TU Berlin
Um die technischen Grenzen auszuloten, arbeitet Trumpf intensiv mit einem Nachbarn zusammen, dem Ferdinand-Braun-Institut, Leibnitz-Institut für Höchstfrequenztechnik (FBH). Dort arbeiten 300 Spitzenkräfte an Halbleiter- und Laserentwicklung sowie Mikrowellentechnologie. Zurzeit werden von Trumpf fünf Doktoranden finanziert, die ihre Promotionen als bilaterales Projekt vollenden. Der Vorteil für den Konzern ist exquisite Forschung, an deren Ende Patente und technische Lösungen stehen. Im Bereich „Aufbautechnik“ ist das Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration (IZM) am Volkspark Humboldthain eine erste Adresse. „Da geht es zum Beispiel um die Kühlung der Laserchips.“
Trumpf Laser GmbH
Konzernsitz Ditzingen bei Stuttgart; Familienunternehmen seit 1923
Mitarbeiter: 12.000, davon 3000 am Konzernsitz
Umsatz: ca. 3 Milliarden Euro; Umsatzziel ca. 10 Prozent Wachstum pro Jahr; 10 Prozent des Umsatzes gehen in Forschung und Entwicklung
www.trumpf.comMitarbeiter: 12.000, davon 3000 am Konzernsitz
Umsatz: ca. 3 Milliarden Euro; Umsatzziel ca. 10 Prozent Wachstum pro Jahr; 10 Prozent des Umsatzes gehen in Forschung und Entwicklung
Unwissentlich begegnet man in der modernen Welt permanent der Lasertechnik. Mitunter auch im öffentlichen Raum: So illuminiert der Wolkenkratzer „Clock Tower“ den Himmel über Mekka abends mit grünem Laserlicht – Marke Trumpf. Und das „One World Trade Center“ in New York hat in 541 Metern Höhe eine Spitze aus Metall, die mit Trumpf-Lasern geschnitten wurde. Wie heißt es so schön im Imagefilm des Familienunternehmens: „Unser schönstes Werkzeug ist Licht. Vielseitig, elegant und präzise.“ Wie viele der Produkte, möchte man hinzufügen.
Andreas Mühl
Fotos: Trumpf, Andreas Mühl