Die Fertigung von Prototypen ist erst der Ausgangspunkt: Lengchen Technology hat eine Pre-A-Finanzierungsrunde in Höhe von mehreren zehn Millionen Yuan abgeschlossen, um die Frage zu beantworten, ob das wassergeführte Laserverfahren nach der Einführung in die Produktionslinie stabil reproduzierbar ist.

Kürzlich hat Shanghai Lengchen Technology Co., Ltd. (im Folgenden als „Lengchen Technology“ bezeichnet) eine Pre-A-Finanzierungsrunde in Höhe von mehreren zehn Millionen Yuan abgeschlossen. Diese Runde wurde gemeinsam von Institutionen wie Nanjing Venture Capital Group und Lvcheng investiert. Die Mittel werden hauptsächlich für die Forschung und Entwicklung neuer Generation von wassergeführten Lasersystemen, die Erweiterung der Produktionskapazität und die serienmäßige Auslieferung sowie die Marktexpansion und die Umsetzung von Anwendungsszenarien verwendet.

Für Unternehmen von wassergeführten Lasersystemen ist die Möglichkeit, Musterteile zu bearbeiten, nur der Ausgangspunkt. Ob das Gerät in einer echten Produktionsumgebung stabil läuft, die Bearbeitungsqualität kontinuierlich reproduzieren kann und reproduzierbare Verfahren und Lieferlösungen bildet, entscheidet darüber, ob diese Technologie in mehr Fertigungsszenarien eingesetzt werden kann. Die Verwendung der Mittel aus dieser Finanzierungsrunde zielt auch auf die Glieder ab, die die wassergeführte Lasertechnik überwinden muss, wenn sie von der punktuellen Verfahrensvalidierung zur großtechnischen Anwendung übergeht.

Ansätze bei den Schwierigkeiten der Materialbearbeitung: Die wassergeführte Lasertechnik muss Produktionsprobleme lösen

Materialien wie Diamant, Diamant-Kupfer-Verbundwerkstoffe, Siliziumkarbid und Präzisionskeramik werden zunehmend in Anwendungsdiskussionen im Bereich der Halbleiterkühlung, der Bearbeitung superharter Materialien und der Hochleistungsfertigung einbezogen. Diese Materialien zeichnen sich durch hohe Härte und große Sprödigkeit aus, einige sind zudem empfindlich gegenüber Wärmeeinflüssen. Bei der Bearbeitung müssen gleichzeitig Randbeschädigungen, die wärmebeeinflusste Zone, die Form der Schnittfuge, die Maßgenauigkeit und der Materialverlust gesteuert werden. Herkömmliche Laserbearbeitung kann unter einigen Betriebsbedingungen zu Wärmeeinflüssen oder Randbeschädigungen führen, während die mechanische Bearbeitung durch Faktoren wie Werkzeugverschleiß, Bearbeitungseffizienz und komplexe Strukturen eingeschränkt werden kann. Das konkrete Verfahren muss weiterhin je nach Anforderungen von Material und Werkstück ausgewählt werden.

Bei der wassergeführten Lasertechnik wird der Laser in einen feinen, schnell strömenden Wasserstrahl eingekoppelt, der den Laser zum Bearbeitungsbereich leitet. Der Wasserstrom hilft gleichzeitig, das Werkstück zu kühlen und Bearbeitungsrückstände abzutransportieren. Im Vergleich zur direkten Laserbearbeitung bietet dieses Verfahren Anwendungspotenzial bei der Verringerung der Wärmeakkumulation und der Verbesserung der Schnittkantenqualität einiger Materialien und kann zur Bewertung der Anforderungen an das Schneiden, Bohren und Nuten von sprödharten Materialien verwendet werden.

Schematische Darstellung des Prinzips der wassergeführten Laserbearbeitung

 Allerdings ist die wassergeführte Lasertechnik nicht für alle Materialien und Betriebsbedingungen geeignet. Der Kopplungswirkungsgrad von Laser und Wasserstrahl, die Stabilität des Wasserstrahls, der Zustand der Düse, die Bearbeitungsparameter sowie die mehrachsige Bewegungssteuerung beeinflussen alle das endgültige Bearbeitungsergebnis. Um in die Produktionslinie einzuziehen, muss das Gerät nicht nur die Validierung von Musterteilen bestehen, sondern auch unter verschiedenen Werkstückbedingungen eine stabile Verfahrensführung aufrechterhalten und Anforderungen an Effizienz, Wartung und Dauerbetrieb erfüllen.

Vom numerischen Steuersystem bis zum Materialverfahren: Lengchen Technology fördert die Koordination von Gerät und Anwendung

Lengchen Technology konzentriert sich auf Forschung und Entwicklung, Produktion und Vertrieb von wassergeführten Lasersystemen. Die Forschungsarbeiten umfassen das numerische Steuersystem, die Kopplung von Laser und Wasserstrahl sowie die Gerätehardware und entwickeln kontinuierlich Bearbeitungsverfahren für die spezifischen Materialien der Kunden. Laut der offiziellen Website des Unternehmens stammen die Kernmitglieder des Gründungsteams von der Universität für Wissenschaft und Technik China und der Tsinghua-Universität. Das Team verfügt über mehr als zehn Jahre Branchenerfahrung in den Bereichen Wasserstrahlschneiden, Laserschneiden, numerische Steuersysteme und Kernhardware sowie über Erfahrung in Forschung und Entwicklung, Produkt- und Lieferkettenmanagement.

Im Bereich der Bearbeitung von Diamant-Kupfer-Verbundwerkstoffen teilt das Unternehmen mit, dass das entsprechende Verfahren bereits in der dritten Generation weiterentwickelt wurde, das großformatige Teilen ermöglicht und die Dickenunterschiede der Musterteile auf unter 0,02 mm steuert. Dieser Wert bezieht sich auf die vom Unternehmen genannten spezifischen Musterteile und Verfahrensbedingungen. Das tatsächliche Bearbeitungsergebnis muss umfassend unter Berücksichtigung von Faktoren wie Materialcharge, Musterteilgröße, Bearbeitungsbahn und Messmethode beurteilt werden. Das Unternehmen ferner an, dass die Geräte in einem börsennotierten Unternehmen einen dreitägigen Dauerbearbeitungstest absolviert haben. Die konkreten Kundennamen, Werkstückinformationen und vollständigen Testindikatoren wurden noch nicht öffentlich bekannt gegeben.

Watlaser wassergeführtes Laserbearbeitungsgerät

Bei der Kommerzialisierung stützt sich Lengchen Technology auf Forschung, Entwicklung, Produktion und Vertrieb von Geräten und fördert die Einführung der Geräte durch die Entwicklung von Materialbearbeitungsverfahren, die Validierung von Musterteilen und die Bereitstellung von Anwendungslösungen. Seine Zielnutzer umfassen Unternehmen für Halbleitermaterialien und superharte Materialien, Unternehmen der Luft- und Raumfahrtindustrie, Unternehmen der hochwertigen industriellen Fertigung sowie Forschungsinstitute und Universitäten mit Anforderungen an die Präzisionsbearbeitung.

Das Unternehmen teilt mit, dass es bereits mit Unternehmen der Luft- und Raumfahrtindustrie wie AECC, Unternehmen wie Weld und Six Carbon Semiconductor zusammenarbeitet und technische Kooperationen oder Zusammenarbeit zwischen Industrie und Forschung mit Industrieunternehmen wie HG Laser sowie Forschungseinrichtungen wie dem Tsinghua-Universität Tianjin Institut für Hochleistungsausrüstung, dem Shanghai Institut für Optik und Feinmechanik der Chinesischen Akademie der Wissenschaften und dem Hefei Institut für Physikalische Wissenschaften der Chinesischen Akademie der Wissenschaften durchführt. Die genannten Kooperationen decken verschiedene Szenarien wie Anforderungen an die Materialbearbeitung, industrielle Koordination und Forschungsvalidierung ab.

Vergleich von bearbeiteten Mustern aus Diamant-Kupfer-Verbundwerkstoff

Die Mittel aus dieser Finanzierungsrunde zielen auf die serienmäßige Auslieferung ab, die Großskalierung erfordert noch die Validierung durch echte Daten

Im Jahr 2023 erhielt Lengchen Technology eine Angel-Finanzierungsrunde in Höhe von mehreren zehn Millionen Yuan, die exklusiv von Kaiwind Venture Capital investiert wurde. Anschließend führte das Unternehmen die Forschung und Entwicklung von Kerntechnologien und die Industrialisierungserkundung für wassergeführte Lasersysteme durch. Diese Pre-A-Finanzierung wird weiterhin in die Geräteentwicklung, den Aufbau von Produktionskapazitäten und die Marktexpansion investiert. In der nächsten Phase muss das Unternehmen nicht nur die Geräteiteration bewältigen, sondern auch kommerzielle Anforderungen wie die Fähigkeit zur serienmäßigen Auslieferung, die Produktkonsistenz, den stabilen Betrieb vor Ort beim Kunden und die Erweiterung von Anwendungsszenarien erfüllen.

Der Schlüssel für den Übergang von der technischen Validierung zur großtechnischen Produktion liegt darin, das Ergebnis einzelner Musterteile in eine wiederholbare und vorhersehbare Bearbeitungsfähigkeit umzuwandeln. Für Kunden muss die Eignung des Geräts unter Berücksichtigung des Dauerbetriebsverhaltens, der Bearbeitungsparameter unter verschiedenen Materialien und Strukturen, des Produktionstakts, der Wartungskosten und der Qualitätskonsistenz bewertet werden. Für Gerätehersteller hingegen gilt es, kontinuierlich echte Produktionsdaten zu sammeln und die validierten Verfahren zu wiederverwendbaren Lösungen zu konsolidieren.

Nach dieser Finanzierungsrunde plant Lengchen Technology, die Forschung und Entwicklung neuer Generation von wassergeführten Lasersystemen weiter voranzutreiben, die Produktionskapazität zu erweitern und den Markt auszubauen, wobei der Schwerpunkt auf der Suche nach weiteren Anwendungsszenarien für sprödharte Materialien wie Diamant, Siliziumkarbid und Keramik liegt. Ob die wassergeführte Lasertechnik ihre industrielle Anwendung weiter ausweiten kann, muss noch durch den kontinuierlichen Betrieb der Geräte vor Ort beim Kunden, die serienmäßige Auslieferung und die Fähigkeit zur Erstellung reproduzierbarer Verfahren geprüft werden.