Fraunhofer Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS

Das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik (IWS) betreibt anwendungsorientierte Forschung und Entwicklung von den physikalischen und werkstofftechnischen Grundlagen bis hin zur Systementwicklung auf den Gebieten der Laser- und Oberflächentechnik. Dabei werden applikationsnah vorwiegend Anfragen aus der Industrie bearbeitet. Eine Besonderheit des IWS ist die Kombination aus Erfahrungen in der Laser-, System- und Prozesstechnik, dem Anlagenbau, der Schichttechnologie sowie fundiertem Werkstoffwissen. Zur Analyse der technologischen Entwicklungen verfügt das IWS über ein breites Methodenspektrum, das sowohl über spektroskopische Verfahren (z.B. Ellipsometrie, NIR, FTIR, Raman, NIR-HSI) als auch verschiedenste mikroskopische Methoden (AFM, REM, TEM, FIPS, WLI) verfügt. Ergänzt werden die Verfahren durch Methoden zur Untersuchung von Reibung, Verschleiß und Härte.

LEISTUNGSANGEBOT IM KULTURERBEBEREICH

  • Laserreinigung mit verschiedenen Pulsdauern und Wellenlängen

  • Laserschweißen und Laserschneiden im restauratorischen Bereich

  • Untersuchen von Kunstobjekten mit HSI (Hyper Spectral Imaging)

  • Weitere analytische Untersuchungen von Kunstobjekten

Referenzprojekte

Detektion von Bioziden auf textilen Kunstgegenständen mit THz-Spektroskopie und HSI
 (FhG, 2017-2018)

Untersuchung biozidbelasteter historischer Textilien mit THz-Spektroskopie und HSI

Modellhafte Untersuchung der Möglichkeiten und Grenzen der Detektion anthropogen induzierter Biozide in Kulturgütern mittels THz-Technologie
(DBU, 2014-2016)

Untersuchung biozidbelasteter Holzobjekte mit THz-Spektroskopie und HSI

TERAART (BMBF, 2008-2012)

Körperscanner für Kunstwerke:
Sichtbarmachen unter Tünche verborgener Wandmalereien mit THz-Zeitdomänenspektroskopie

Viele Kirchengemälde bleiben der Nachwelt verborgen, weil sie im Lauf der Jahrhunderte übermalt wurden. Vor allem im 16. Jahrhundert verdeckten reformatorische Bilderstürmer die religiösen Wandmalereien. Doch auch in späterer Zeit wurden diese oftmals übermalt, und so überlagern heute mehrere Schichten die künstlerischen Fassungen unterschiedlicher Epochen. Mechanische Freilegungsmethoden bergen die Gefahr, das Originalwerk zu beschädigen. Im Projekt TERAART wurden die Werke mit einer zerstörungsfreien Untersuchungsmethode sichtbar gemacht. Für die Untersuchungen wurde ein mobiles, überall einsetzbares System entwickelt.

Pressemitteilung

Abbildungen: Visualisierung hinter Tünche verborgener Wandmalereien mit THz-TDS (Terahertz – Zeitdomänenspektroskopie), links: Zeichnung vor dem Übertünchen, rechts: THz-Bild der übertünchten Zeichnung, Mitte: THz-Scan des Dummies © Fraunhofer IWS

Untersuchungen zur Lichtschädigung von Ausstellungsstücken der Rüstkammer Dresden (SAB, 2008-2009)

Untersuchung des Einflusses der Bestrahlung von Kunstgegenständen der Rüstkammer des Grünen Gewölbes Dresden mit unterschiedlichen Wellenlängen des sichtbaren Spektralbereiches

Entwicklung einer lasergestützten Methode zur Restaurierung von im Belag schadhafter Originalspiegel unter Berücksichtigung arbeitstechnischer, medizinischer und umwelttechnischer Aspekte, einschließlich Erprobung im Zusammenhang mit der Wiederherstellung des historischen Grünen Gewölbes im Dresdener Schloss (DBU, 2004-2005)

Abtrag von  Zinn-Amalgamspiegelschichten mittels Lasertechnik und Laser-Zuschnitt passender Reparatur-Zinnbleche zur Amalgamierung der Defektstellen mit Quecksilber

Abbildungen: Experimente zum Laserabtrag von Zinnamalgam-Schichten defekter Spiegel des Grünen Gewölbes in Dresden
© Fraunhofer IWS

Veröffentlichungen

Investigations of Art Work Materials by a Fiber-Coupled THz TDS (2010). Panzner, M. et. al. 3rd International Workshop on Terahertz Technology and Imaging, 2.-3.03.2010. 

Untersuchung von Kunstobjekten mit Terahertz-Zeitdomänenspektroskopie (2010).
Panzner, M. et.al., RESTAURO  8, 2010.

THz – Time-Domain Spectroscopy a new Tool for the Analysis of hidden Art Objects (2009). Panzner, M. et.al. LACONA VIII, 2009, Sibiu (Romania)

Application of THz Technology for the Investigation of Art Objects (2008). Panzner, M. et. al. 3rd International Workshop on Terahertz Technology and Imaging,  4.-5.03.2008, Fraunhofer IWS, Dresden (Germany)

Potential of THz-Time Domain Spectroscopy in object inspection for restoration (2007).
M. Panzner et. al., LACONAVII, 17.-21.09.2007

Non-Destructive Investigation of Paintings with THz-Radiation (2006). Panzner, M. et. al. EC NDT, Berlin, 25.-29.09.2006 [ PDF ]

Laser Cleaning of Gildings (2005). Panzner, M. et.al., LACONA VI, Wien, 21.-25.09.2005 [ Request PDF ]

kontakt

Dipl.-Ing. Volker Franke
Gruppenleiter Laser-Mikrobearbeitung

Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS
Winterbergstr. 28
01277 Dresden

Telefon +49 351 283391-3254
volker.franke@iws.fraunhofer.de