Steigender Automatisierungsgrad und neue Anwendungen prägen derzeit die industrielle Lasertechnik. Besonders in Mikroelektronik, Energie-, Luftfahrt- und Medizintechnik eröffnen leistungsfähige Laser und photonische Technologien neue Wachstumsperspektiven. Welche Entwicklungen die Branche bewegen, wurde im April auf dem AKL’26 – International Laser Technology Congress in Aachen diskutiert. Der AKL ist seit nunmehr 30 Jahren die Plattform, auf der sich Anwender, Hersteller und Entwickler über den aktuellen Stand und die neuesten Trends in der industriellen Lasertechnik austauschen.
Verhaltenes Wachstum im Lasermarkt
Der Technologie Business Tag eröffnet den Kongress traditionell mit mehreren Vorträgen zur Marktlage. Bei einem Wachstum von 14,5 Milliarden USD (2024) auf über 15,5 Milliarden USD (2025) erkennt Dr. Thierry Robin (TEMATYS) ein moderates Wachstum im Lasermarkt. Mit 4 Prozent Wachstum auf dem globalen Markt für Lasermaterialbearbeitungssysteme sieht Dr. Stefan Ruppik (Coherent) vom Vorstand der Arbeitsgemeinschaft Laser und Lasersysteme für die Materialbearbeitung im VDMA eine ganz ähnliche Tendenz. Dr. Henrikki Pantsar (seinerzeit noch TRUMPF) wies darauf hin, dass in den USA die Investitionen der Automobilhersteller eingebrochen sind. Alternativ versprechen die hohen Ausgaben für neue Datenzentren jedoch wachsende Umsätze für die Laserhersteller.
Mit Spannung wurde der Vortrag von Dr. Bo Gu (BOS Photonics) zum chinesischen Lasermarkt erwartet. Dort gibt es nach wie vor solides Wachstum, was sich auch in den dortigen Messen zeigt: Die LASER Shanghai, so Gu, erreichte im März mit 1.500 Ausstellern und 58.000 Besuchern neue Rekorde. Im chinesischen Markt für Lasermaterialbearbeitungssysteme rechnet er für 2025 und 2026 mit je 6 bis 7 Prozent Wachstum. Der Faserlasermarkt ist um 9,8 Prozent gewachsen, bei Lasern mit ultrakurzen Pulsen (UKP) sogar um 14,7 Prozent.
Gus Angaben zum Marktanteil chinesischer Hersteller in ihrem Heimatmarkt ließen allerdings aufmerken: Bei Lasern mit 3 bis 6 kW Leistung liegt dieser bei 98 Prozent, bei >10 kW bei etwa 80 Prozent. Somit ist der chinesische Lasermarkt fest in inländischer Hand.
Photonik als Querschnittstechnologie
Wenn der Umsatz bei laserbasierten Werkzeugmaschinen meist auf zwischen 10 und 20 Milliarden Euro geschätzt wird, liegt der Markt der vom Laser ermöglichten Produkte im Billionen-Bereich. Kein Smartphone, kein Computerchip und kaum ein Auto entstehen heute ohne den Einsatz von Lasertechnik. Die Photonik ist die Querschnittstechnologie, die mit Hilfe von Lasern, optischen Komponenten und komplexen Verfahren die Fortschritte in diesen Bereichen ermöglicht.
In der Gerd Herziger Session des AKL’26 wurden unter der Überschrift »New Perspectives for Lasers in Science and Industry« Trends bei der Anwendung photonischer Technologien diskutiert. Trevor Ness (IPG Photonics) hatte dabei eine klare Vision: » Der Laser wird integriert, skalierbar und intelligent«. Roboter werden mit Lasern erhebliche Produktivitätsgewinne realisieren und auch dort arbeiten, wo Menschen es nicht können.
Die photonischen Komponenten und Technologien dafür werden heute entwickelt. Sie sind stärker digitalisiert und bieten immer höhere Leistungen. »Die mittlere Leistung von UKP-Lasern«, sagt Dr. Jochen Stollenwerk, kommissarischer Leiter des Fraunhofer ILT in Aachen »stößt mit den Entwicklungen im Fraunhofer Cluster of Excellence Advanced Photon Sources – CAPS in den zweistelligen Kilowatt- (kW)-Bereich vor«. Bei Dauerstrahllasern sind es inzwischen sogar über 100 kW, wie von Vertretern verschiedener Firmen zu hören war.
Einen Blick über diese Grenzen hinaus warf Prof. Constantin Häfner, Fraunhofer Vorstand für Forschung und Transfer. Sein Thema sind Fusionskraftwerke und wie sie sich in Deutschland realisieren lassen. Sie würden auch den Lasermarkt erheblich verändern: Schon die Kosten der Laserdioden für wenige Fusionskraftwerke lägen über dem Volumen des derzeitigen Lasermarktes, so Häfner. Was in erster Linie bedeutet, dass zukünftig die Komponentenkosten erheblich sinken müssen.
Laser im Energiesektor
Mit dem Aktionsplan Fusion hat die deutsche Regierung nicht nur mehr als zwei Milliarden Euro für die Fusionsforschung angekündigt, sondern auch das Vorhaben fixiert, in Deutschland das weltweit erste Fusionskraftwerk zu bauen. In seinem Plenarvortrag ging Constantin Häfner auf die Bedeutung der entstehenden Fusionsökosysteme für die Zukunft der Fusionsforschung in Deutschland ein: Die Bündelung der nationalen Kompetenzen von Wissenschaft bis Industrie zur gemeinsamen Zielerreichung.
Die komplexen technologischen Herausforderungen bieten enormes Potential für die Erschließung von Spinoff-Märkten und Wachstum im Photonik-Markt von industriellen Trockenprozessen über Weltraum-Anwendung bis hin zum Verteidigungssektor.
Das Thema Fusionsforschung wurde entsprechend in einer ganzen Session am AKL´26 vertieft. Unter anderem stellte Prof. Markus Roth (TU Darmstadt, Focused Energy) dort seine Pläne für eine Laserfusionsanlage am Standort Biblis vor.
»Normale« Hochleistungslaser sind schon heute im Kraftwerksbau präsent: »Der Energiesektor ist eines der ersten Einsatzgebiete für Lasersysteme mit über 50kW Leistung«, konstatiert Dr. Alexander Olowinsky, Abteilungsleiter Fügen und Trennen am Fraunhofer ILT. Mit solchen Laserleistungen lassen sich dicke Stahlwände beim Rückbau von Kernkraftwerken trennen oder auch Türen in Windkraftanlagen schneiden. Genauso können neue Behälter mit dezimeterstarken Wänden damit geschweißt werden.
Besucher des Kongresses konnten ein 50 kW-System im Rahmen der Veranstaltung »Lasertechnik Live« am 23. April 2026 im Fraunhofer ILT, dem größten FuE-Laseranlagenpark Europas, besichtigen.
Automobiltechnik auf dem Weg zur autonomen Fertigung
Die Herstellung von Automobilen ist inzwischen hochgradig automatisiert. Laser als digitale Werkzeuge spielen hier ihre Vorteile voll aus. In seinem Vortrag »Next-generation battery production and challenges for laser technology« zeigte Dr. Andreas Russ (Bosch Manufacturing Solutions), was heute möglich ist. Verglichen mit 2015 haben sich sowohl die Batterie- als auch die Maschinengrößen vervielfacht. Gleichzeitig werden die Maschinen immer intelligenter. Dabei ist die Produktionslinie vernetzt, nutzt digitale Zwillinge und kann auf der Basis von Simulationen autonom entscheiden.
Bei Markus Harke (Volkswagen) konnte man sehen, wie ein deutsches Verfahren buchstäblich die Welt verändert. Mit dem am Fraunhofer ILT entwickelten »High-speed laser cladding« werden dort Bremsscheiben hergestellt, die 90 Prozent weniger Feinstaub erzeugen. Das schont nicht nur die Umwelt, es erfüllt auch die Euro-7-Norm. Und es ermöglicht eine weitgehend automatisierte Herstellung, die jetzt ihren Siegeszug um die Welt antritt. »Bei den hohen Stückzahlen ist der Laser nicht mehr der Kostentreiber«, kommentiert Dr. Thomas Schopphoven, Abteilungsleiter Laserauftragschweißen am Fraunhofer ILT. »Es sind vor allem die Materialkosten für die Zusatzwerkstoffe.«
Laser in der Luftfahrt sparen Kosten und Emissionen
Bis zu 3 Prozent Kraftstoffeinsparung bei Flugzeugen – das verspricht die Haifischhaut der 4Jet GmbH aus Alsdorf bei Aachen. Die mit dem »Innovation Award Laser Technology 2026« ausgezeichnete Technologie ermöglicht die großflächige Mikrobearbeitung mit einem CO2 Laser. Sie nutzt Interferenzstrukturen zur Bearbeitung, so dass über 1.000 »Riblets« mit einem Mal erzeugt werden können. So werden auf großen Flächen Mikrostrukturen eingebracht, die den Luftwiderstand reduzieren. Mehr als 800 Systeme hat die Firma inzwischen im Feld, gebraucht werden sie in der Luftfahrt, im Halbleiter- und Solarbereich.
Daneben sind viele Laserprozesse speziell beim Laserauftragschweißen in der Praxis angekommen. Firmen wie Rolls Royce setzen die Verfahren in der Reparatur von Triebwerken erfolgreich ein und verfeinern sie immer weiter.
24/7 Lasereinsatz in der Mikroelektronik
Am Anfang war der Laser eine Lösung auf der Suche nach einem Problem. Heute ist die Lasertechnologie in den verschiedensten Varianten daran beteiligt, elektronische Konsumgüter in höchsten Stückzahlen herzustellen. In der Displayherstellung ist das offensichtlich, wie man im Vortrag von Oliver Haupt (Coherent) zu Perspektiven des Lasereinsatzes bei Mikro-LEDs sehen konnte. In der Mikroelektronik deutet sich gerade der nächste Durchbruch an.
Dr. Christian Buchner (SCHMID Group) zeigte in seinem Vortrag, dass Glassubstrate eine Lösung für den Engpass wachsender Datenübertragungsraten zwischen Prozessoren und Hochleistungsspeichern (HBM) bieten. Glas ist robust, billig und in Halbleiterprozessen etabliert. Mit laserinduziertem Ätzen (Selective Laser-induced Etching, SLE) lassen sich jetzt präzise Löcher in transparente Materialien wie z.B. Glas bohren (Through-glass-vias). Der industrielle Prozess ermöglicht exzellente Oberflächenqualitäten und große Aspektverhältnisse.
»Ein weiterer Trend in der Mikroelektronik ist die Strahlformung« erklärt Dr. Dennis Haasler, Abteilungsleiter Oberflächentechnik und Formabtrag am Fraunhofer ILT. »Sowohl spezielle Strahlformen wie bei Bessel-Strahlen als auch Multistrahlsysteme werden zunehmend industriell eingesetzt«. Letztere erlauben den parallelisierten Einsatz, vor allem ultrakurzer Laserpulse.
Laser in der Medizintechnik bringen mehr Sicherheit für Patienten
Von der Diagnostik bis zur Therapie sind optische Technologien aus dem klinischen Alltag nicht mehr wegzudenken. Der konkrete Nutzen, wie ihn Prof. Christian Blume, Neurochirurg am UK Aachen, darstellte, ist dann schon sehr beeindruckend. Er zeigte anhand von diffizilen Wirbelsäulenoperationen, wie sich in den letzten Jahren die Erfolgsrate von 40 Prozent (Freihand-OP) auf 99,5 Prozent entwickelt hat. Den Durchbruch brachte das intraoperative Computertomogramm. Einen weiteren Schritt zu mehr Sicherheit verspricht das Projekt SaveCut. Dort entwickeln Expertinnen und Experten des Fraunhofer ILT mit ihm gemeinsam ein robotisch assistiertes Laserosteotom für die minimalinvasive Chirurgie an der Wirbelsäule.
Ähnlich große Fortschritte passieren in der Implantologie. Additive Laserverfahren werden da seit einiger Zeit für individuelle Implantatformen genutzt. Frank Reinauer (KLS Martin) zeigte in seinem Vortrag, wie digitale Workflows die patientenspezifische Lösung mit selektivem Laserschmelzen noch effektiver macht. 5 bis 15 Implantate werden so in einem Durchlauf erzeugt. Neue resorbierbare Materialien wie Magnesiumlegierungen oder Polyethylene fördern das Wachstum von Knochengewebe. Das Implantat löst sich an diesen Stellen nach und nach auf.
Quo vadis Quantentechnologie
»Wir haben hier einen hervorragenden Überblick über einige der aussichtsreichsten Plattformen für skalierbare Quantencomputer erhalten – präsentiert von führenden Unternehmen und Forschungseinrichtungen aus Deutschland und Europa«, fasst Dr. Bernd Jungbluth seinen Eindruck vom ersten Konferenztag des AKL’26 zusammen.
Im Mittelpunkt standen vor allem aktuelle Fortschritte bei unterschiedlichen Hardware-Plattformen für Quantencomputer – unter anderem auf Basis neutraler Atome bei planqc. Prof. Stephanie Wehner (Quantum Internet Alliance) gab zudem einen Überblick über den aktuellen Stand des Quanteninternets und skizzierte erste kurzfristige Anwendungsperspektiven, etwa im Bereich der Koordination verteilter Systeme. Langfristig wird darüber hinaus auch die Vernetzung von Quantencomputern an Bedeutung gewinnen.
Photonische Schnittstellen gelten hierfür als Schlüsseltechnologie, da sie die Übertragung von Quanteninformation über Glasfasernetze ermöglichen und unterschiedliche Quantenplattformen miteinander verbinden können.
AI macht die Laser schneller, flexibler und autonomer
Der letzte Vortrag der Tagung war zugleich einer der spannendsten: Prof. Carlo Holly (RWTH Aachen University und Fraunhofer ILT) sprach über »AI-driven innovation in photonics«. Das Thema zieht sich inzwischen durch alle Teile der Lieferkette, vom Design optischer Komponenten über die Qualitätssicherung bis hin zur Simulation komplexer Prozesse an digitalen Zwillingen.
Zu den Neuigkeiten aus seiner Forschung gehören die Fortschritte beim Self-supervised Learning, was den Zeitaufwand für das KI-Training in der Qualitätskontrolle von Wochen auf Minuten reduziert. Spannend war auch eine neue KI-generierte Optik, bei der beliebige Strahlprofile im Prozess ohne mechanische Komponenten gewechselt werden können.
Am Ende sieht er, wie KI alle Bereiche der Lasertechnologie durchdringt. Von der Planung über die Prozesskontrolle, wo nur die KI die Flut von Daten verarbeiten kann, bis hin zur autonomen Steuerung. Die selbstlernende Maschine kommt, wie auch autonome Labore und Fabriken. An der Technologie dafür wird in Aachen gearbeitet.
Der nächste AKL – International Laser Technology Congress findet vom 3. bis 5. Mai 2028 in Aachen statt.
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