Fraunhofer IPT stellt Plattform zur automatisierten Präzisionsmontage polarisierter Lichtleitfasern vor

Nachdem die einzelnen Fasern positioniert wurden, wird eine Deckelkomponente präzise ausgerichtet und verklebt, um die Baugruppe fertigzustellen.

Die Montage gebündelter Lichtleitfasern mit Steckverbindungen, die in der Informations- und Kommunikationstechnik zum Einsatz kommen, lässt sich bis heute nur schwer automatisieren: Fasern mit festgelegter Polarisierung müssen äußerst präzise im Stecker ausgerichtet werden, und auch ihre Handhabung und Verklebung erfordern höchste Genauigkeit. Gemeinsam mit der niederländischen Universität Twente sowie den Industriepartnern Aixemtec GmbH aus Herzogenrath und Phix B.V. aus Enschede stellte das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen auf der Fachmesse »Laser – World of Photonics« vom 24. bis 27. Juni 2019 in München ein modular aufgebautes System zur automatisierten Montage polarisationserhaltender Faserarrays vor.

Bei sogenannten Single-Mode-Faserarrays kommt  es auf eine präzise Anordung der einzelnen Fasern an. Bis zu 32 Licht leitende Fasern werden dazu in mehreren Lagen in einem Steckverbinder montiert – heute in der Regel noch manuell und einzeln im Stecker verklebt, da die korrekte Ausrichtung jeder einzelnen Faser darüber entscheidet, ob das Bauteil die gewünschte Datenübertragung leisten kann.

Das Montagesystem, das die Partner gemeinsam entwickelt haben, kann nun diese aufwändige und damit kostspielige Aufgabe übernehmen: Die Anlage automatisiert alle wesentlichen Prozesschritte zur Herstellung der Steckverbinder – von der Magazinierung und Zuführung der Fasern über die rotatorische und translatorische Ausrichtung, den Klebstoffauftrag und Aushärtung einzelner Fasern bis hin zur Endmontage des Gesamtsystems zu einem linearen Faserarray.

Schon heute kann die Anlage Stecker mit bis zu 16 Faserverbindungen selbstständig montieren. Weiterentwicklungen zielen jetzt nicht nur darauf ab, die Anzahl der verarbeiteten Fasern zu erhöhen, sondern auch, die Handhabung der biegeschlaffen Fasern zu verbessern und damit den gesamten Fertigungsprozess weiter zu beschleunigen.

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    Nachdem die einzelnen Fasern positioniert wurden, wird eine Deckelkomponente präzise ausgerichtet und verklebt, um die Baugruppe fertigzustellen.
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    Die Faserorientierung wird für die Justage im geschlossenen Regelkreis präzise durch eine Bildverarbeitung erfasst.

Weiterführende Links

• Originalmeldung von Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT
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