Laserbearbeitungsmaschine und Verfahren zum Laserschweißen von Werkstücken

Laserbearbeitungsmaschine (1) zum Laserschweißen von Werkstücken (2, 3) mit einem Laserstrahlerzeuger (7) zum Erzeugen eines Laserstrahls (5) und mit einer Abbildungsoptik (9) zum Abbilden des Laserstrahls (5) in eine Bearbeitungsebene (10), dadurch gekennzeichnet, dass die Abbildungsoptik (9) eine...

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Bibliographische Detailangaben
Hauptverfasser: Kaiser, Elke Dolores, Broghammer, Gerhard
Format: Patent
Sprache:ger
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Beschreibung
Zusammenfassung:Laserbearbeitungsmaschine (1) zum Laserschweißen von Werkstücken (2, 3) mit einem Laserstrahlerzeuger (7) zum Erzeugen eines Laserstrahls (5) und mit einer Abbildungsoptik (9) zum Abbilden des Laserstrahls (5) in eine Bearbeitungsebene (10), dadurch gekennzeichnet, dass die Abbildungsoptik (9) eine Strahlformungsoptik (15; 22) aufweist, die den Laserstrahl (5) in der Bearbeitungsebene (10) mit einer Abbildungstiefe (Δd) von mindestens ±2mm derart abbildet, dass entlang der Abbildungstiefe (Δd) in jeder zur Strahlachse (16) rechtwinkligen Ebene die radiale Leistungsdichteverteilung (P) des Laserstrahls (5) glockenförmig ausgebildet ist und die Maximalwerte (P) dieser glockenförmigen Leistungsdichteverteilungen (P) entlang der Abbildungstiefe (Δd) um weniger als 10% zueinander schwanken. In a laser machining machine (1) for laser welding of workpieces, in particular for lap welding of DBC structures, comprising a laser beam generator for generating a laser beam and an optical imaging system for imaging the laser beam into a machining plane, according to the invention, the optical imaging system comprises an optical beam-shaping system, which images the laser beam in the machining plane with an imaging depth (Δd) of at least ±2 mm, preferably of at least ±5 mm, in such a way that the radial power density distribution (Pr) of the laser beam is bell-shaped along the imaging depth (Δd) in each plane at right angles to the beam axis and the maximum values (Pmax) of these bell-shaped power density distributions (Pr) along the imaging depth (Δd) vary in relation to one another by less than 10%, preferably by less than 5%.