Laserstrahlschweißen von geometrischen Figuren mit OCT-Nahtführung

Die Erfindung betrifft eine Messvorrichtung (10) zum Überwachen eines Bearbeitungsprozesses, insbesondere eines Laserschweißprozesses. Die Messvorrichtung (10) ist mit einer Bearbeitungsvorrichtung (12) zum Bearbeiten eines Werkstücks (W) mittels eines hochenergetischen Bearbeitungsstrahls (56) verb...

Ausführliche Beschreibung

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Bibliographische Detailangaben
Hauptverfasser: Lessmüller, Eckhard, Truckenbrodt, Christian
Format: Patent
Sprache:ger
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Beschreibung
Zusammenfassung:Die Erfindung betrifft eine Messvorrichtung (10) zum Überwachen eines Bearbeitungsprozesses, insbesondere eines Laserschweißprozesses. Die Messvorrichtung (10) ist mit einer Bearbeitungsvorrichtung (12) zum Bearbeiten eines Werkstücks (W) mittels eines hochenergetischen Bearbeitungsstrahls (56) verbunden oder verbindbar, der entlang eines einer Kontur einer geschlossenen geometrischen Figur entsprechenden Hauptbearbeitungspfads (80) auf dem Werkstück (W) verlagerbar ist. Die Messvorrichtung (10) umfasst einen optischen Kohärenztomographen (16) mit einer Messstrahlquelle (26) zum Erzeugen eines optischen Messstrahls (28), der mittels wenigstens einer bewegbaren Ablenkeinrichtung (42, 64, 92) auf dem Werkstück (W) verlagerbar ist. Der optische Messstrahl (28) ist zum Erfassen von Messdaten mittels der wenigstens einen bewegbaren Ablenkeinrichtung (42, 64, 92) zumindest entlang einer ersten diskreten Messlinie (86), entlang einer zweiten diskreten Messlinie (88) und entlang einer dritten diskreten Messlinie (90) jeweils quer zu dem Hauptbearbeitungspfad (80), diesen schneidend, auf dem Werkstück (W) verlagerbar,wobei die Messvorrichtung (10) dazu eingerichtet ist, nach Maßgabe der erfassten Messdaten charakteristische Merkmale der durch den Hauptbearbeitungspfad (80) dargestellten geometrischen Figur zu ermitteln. A measuring device for monitoring a laser welding process that is connectable to a machining device for machining a workpiece by a high-energy processing beam that is displaceable on the workpiece along a main machining path that corresponds to a contour of a closed geometric figure. The measuring device includes an optical coherence tomography unit having a measuring beam source for generating an optical measuring beam that is displaceable on the workpiece by at least one movable deflection unit. The optical measuring beam is displaceable on the workpiece along a first discrete measuring line, along a second discrete measuring line, and along a third discrete measuring line, in each case transversely with respect to the main machining path and intersecting same. The measuring device is configured for determining characteristic features of the geometric figure represented by the main machining path, according to the collected measuring data.