DE102019206976B3 - Optical system for generating two laser focus lines as well as a method for the simultaneous processing of two opposite, parallel workpiece sides of a workpiece - Google Patents

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Abstract

Das erfindungsgemäße optische System (1) zum Erzeugen zweier, insbesondere paralleler Laserfokuslinien (2a, 2b) umfasst mindestens eine optische Einheit (10), welche aufweist:- ein erstes optisches Element (11) zum Zerlegen eines einfallenden Laserstrahls (2) in mehrere Strahlstreifen (4) in einer zu der Strahlachse (z) des Laserstrahls (2) rechtwinkligen, ersten Richtung (x) und zum Überlagern der einzelnen Strahlstreifen (4) in einer Fokalebene (F) des ersten optischen Elements (11) zu einem einzigen Strahlstreifen, dessen Streifenbreite mindestens der Streifenbreite (B) des in der Fokalebene (F) breitesten Strahlstreifens (4) entspricht und jeweils der Länge (L) der beiden Laserfokuslinien (2a, 2b) in der Fokalebene (F) entspricht,- ein zweites optisches Element (13) zum Fokussieren des einfallenden Laserstrahls (2) in einer zur ersten Richtung (x) und zur Strahlachse (z) rechtwinkligen, zweiten Richtung (y) in die Fokalebene (F), und- einen im Strahlengang des Laserstrahls (2) dem ersten und dem zweiten optischen Element (11, 13) nachgeordneten, geometrischen Strahlteiler (14) zum hälftigen Aufteilen des Laserstrahls (2) in der zweiten Richtung (y) in zwei Teilstrahlen (5a, 5b), die in der Fokalebene (F) die beiden Laserfokuslinien (2a, 2b) ausbilden.The optical system (1) according to the invention for generating two, in particular parallel, laser focus lines (2a, 2b) comprises at least one optical unit (10) which has: a first optical element (11) for splitting an incident laser beam (2) into several beam strips (4) in a first direction (x) at right angles to the beam axis (z) of the laser beam (2) and for superimposing the individual beam stripes (4) in a focal plane (F) of the first optical element (11) to form a single beam stripe, whose stripe width corresponds to at least the stripe width (B) of the widest beam stripe (4) in the focal plane (F) and corresponds to the length (L) of the two laser focus lines (2a, 2b) in the focal plane (F), - a second optical element ( 13) for focusing the incident laser beam (2) in a second direction (y) perpendicular to the first direction (x) and the beam axis (z) in the focal plane (F), and one in the beam path of the laser beam (2) first and the second optical element (11, 13) downstream, geometric beam splitter (14) for dividing the laser beam (2) in half in the second direction (y) into two partial beams (5a, 5b), which in the focal plane (F) die form two laser focus lines (2a, 2b).

Description

Die Erfindung betrifft ein optisches System zum Erzeugen zweier, insbesondere paralleler Laserfokuslinien, insbesondere für die gleichzeitige Laserbearbeitung zweier einander gegenüberliegender, paralleler Werkstückseiten eines Werkstücks, sowie auch ein Verfahren zum gleichzeitigen Bearbeiten zweier einander gegenüberliegender, paralleler Werkstückseiten eines Werkstücks mittels eines Laserstrahls.The invention relates to an optical system for generating two, in particular parallel, laser focus lines, in particular for the simultaneous laser processing of two mutually opposite, parallel workpiece sides of a workpiece, as well as a method for the simultaneous processing of two mutually opposite, parallel workpiece sides of a workpiece by means of a laser beam.

Eine zunehmend an Bedeutung gewinnende Laseranwendung besteht auf dem Gebiet der Elektromobilität im Entlacken/Abisolieren von Drähten mit rechteckigem Querschnitt (so genannte Hairpins) als Vorbereitung für einen nachfolgenden Füge- bzw. Schweißprozess. Derzeit werden für diesen Zweck Scanneroptiken eingesetzt, die allerdings für diese Anwendung sehr aufwändig sind.A laser application that is becoming increasingly important in the field of electromobility consists in stripping / stripping wires with a rectangular cross-section (so-called hairpins) in preparation for a subsequent joining or welding process. Scanner optics are currently used for this purpose, but these are very complex for this application.

Aus der DE 11 2005 003 207 B4 sind bereits optische Systeme zur Erzeugung einer einzigen Laserfokuslinie bekannt.From the DE 11 2005 003 207 B4 optical systems for generating a single laser focus line are already known.

Aus der DE 10 2015 112 537 A1 ist weiterhin eine optische Einrichtung zum Umformen einer entlang einer Propagationsachse propagierenden Laserstrahlung bekannt. Diese bekannte optische Einrichtung umfasst ein strahlformendes Optikmodul zur Erzeugung einer Fokusgeometrie in einer Bearbeitungsebene mit einem Hauptlaserspot und einem Nebenlaserspot. Das Optikmodul weist zwei in der Propagationsachse hintereinander angeordnete Zylinderlinsenarrays mit jeweils einer Vielzahl von länglichen Zylinderlinsen auf, wobei die beiden Zylinderlinsenarrays gekreuzt zueinander angeordnet und zur Erzeugung des Hauptlaserspots ausgebildet sind. Zwischen den beiden Zylinderlinsenarrays befindet sich eine Keilplattenanordnung, die zur Erzeugung des Nebenlaserspots ausgebildet ist.From the DE 10 2015 112 537 A1 an optical device for reshaping a laser radiation propagating along a propagation axis is also known. This known optical device comprises a beam-shaping optical module for generating a focus geometry in a processing plane with a main laser spot and a secondary laser spot. The optics module has two cylindrical lens arrays arranged one behind the other in the propagation axis, each with a multiplicity of elongated cylindrical lenses, the two cylindrical lens arrays being arranged crossed to one another and being designed to generate the main laser spot. Between the two cylindrical lens arrays there is a wedge plate arrangement which is designed to generate the secondary laser spot.

WO 2003/ 079 067 A1 offenbart schließlich noch ein Beschichtungsverfahren, bei dem ein Laserstrahl durch den Strahlaufweiter expandiert und dann in zwei Strahlen mit jeweils einer Lichtmenge von etwa 50% aufgeteilt wird. Jeder der beiden Strahlen wird durch eine Zylinderlinse in einen linienförmigen Laserstrahl fokussiert. Diese beiden linienförmigen Laserstrahlen treffen aus entgegengesetzten Richtungen auf eine optische Faser, die mithilfe der beiden Laserstrahlen von beiden Seiten beschichtet wird.Finally, WO 2003/079 067 A1 discloses a coating method in which a laser beam expands through the beam expander and is then divided into two beams, each with a light quantity of approximately 50%. Each of the two beams is focused into a linear laser beam by a cylindrical lens. These two linear laser beams strike an optical fiber from opposite directions, which is coated from both sides with the aid of the two laser beams.

Demgegenüber liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein einfach und kostengünstig aufgebautes optisches System zum Erzeugen zweier paralleler Laserfokuslinien sowie ein Verfahren zum gleichzeitigen Bearbeiten zweier einander gegenüberliegender, paralleler Werkstückseiten eines Werkstücks anzugeben.In contrast, the present invention is based on the object of specifying a simple and cost-effective optical system for generating two parallel laser focus lines and a method for simultaneous processing of two mutually opposite, parallel workpiece sides of a workpiece.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein optisches System zum Erzeugen zweier, insbesondere paralleler Laserfokuslinien, insbesondere für die gleichzeitige Laserbearbeitung zweier einander gegenüberliegender, paralleler Werkstückseiten eines Werkstücks, mit mindestens einer optischen Einheit gelöst, welche aufweist:

  • - mindestens ein erstes optisches Element zum Zerlegen eines einfallenden, insbesondere kollimierten Laserstrahls in mehrere Strahlstreifen in einer zu der Strahlachse des Laserstrahls rechtwinkligen, ersten Richtung und zum Überlagern der einzelnen Strahlstreifen in einer Fokalebene des mindestens einen ersten optischen Elements zu einem einzigen Strahlstreifen, dessen Streifenbreite mindestens der Streifenbreite des in der Fokalebene breitesten Strahlstreifens entspricht und jeweils der Länge der beiden Laserfokuslinien in der Fokalebene entspricht,
  • - mindestens ein zweites optisches Element zum Fokussieren des einfallenden Laserstrahls in einer zur ersten Richtung und zur Strahlachse rechtwinkligen, zweiten Richtung in die Fokalebene des mindestens einen ersten optischen Elements, und
  • - einen im Strahlengang des Laserstrahls dem mindestens einen ersten und dem mindestens einen zweiten optischen Element nachgeordneten, geometrischen Strahlteiler zum hälftigen Aufteilen des Laserstrahls in der ersten oder zweiten Richtung in zwei Teilstrahlen, die in der Fokalebene die beiden Laserfokuslinien ausbilden. Die Strahlstreifen können in der Fokalebene die gleiche Streifenbreite oder aber unterschiedliche Streifenbreiten aufweisen.
According to the invention, this object is achieved by an optical system for generating two, in particular parallel, laser focus lines, in particular for the simultaneous laser processing of two mutually opposite, parallel workpiece sides of a workpiece, with at least one optical unit which has:
  • - At least one first optical element for splitting an incident, in particular collimated, laser beam into several beam stripes in a first direction perpendicular to the beam axis of the laser beam and for superimposing the individual beam stripes in a focal plane of the at least one first optical element to form a single beam stripe, the stripe width of which corresponds at least to the stripe width of the widest beam stripe in the focal plane and corresponds in each case to the length of the two laser focus lines in the focal plane,
  • - At least one second optical element for focusing the incident laser beam in a second direction at right angles to the first direction and to the beam axis in the focal plane of the at least one first optical element, and
  • - A geometric beam splitter arranged downstream of the at least one first and the at least one second optical element in the beam path of the laser beam for splitting the laser beam in half in the first or second direction into two partial beams which form the two laser focus lines in the focal plane. The beam stripes can have the same stripe width or different stripe widths in the focal plane.

Bei der Laserbearbeitung handelt es sich beispielsweise um eine thermische Behandlung von Werkstücken, insbesondere um eine Abisolierung oder Entlackung von beschichteten Werkstücken, wie z.B. von Drähten mit im Wesentlichen quadratischem oder rechteckigem Querschnitt (Hairpins).Laser processing is, for example, a thermal treatment of workpieces, in particular a stripping or paint stripping of coated workpieces, e.g. of wires with an essentially square or rectangular cross-section (hairpins).

Im Gegensatz zu der bisher verfolgten Strategie, derartige Anwendungen mit Scanneroptiken zu bedienen, besteht der Vorteil der Erfindung darin, dass eine entsprechende Optik vom Konzept her einfacher, kostengünstiger und robuster aufgebaut ist als eine Scanneroptik; auch ist der Betrieb einer solchen Optik einfacher. Sollte die Homogenität der Intensitätsverteilung entlang der Laserfokuslinien keine große Bedeutung haben, kann außerdem eine astigmatische Fokussierung des Strahls (ggf. in Verbindung mit einer (Bifokal-)Doppelkeilplatte zur Umsortierung der Intensitätsverteilung) vorgenommen werden.In contrast to the previously pursued strategy of serving such applications with scanner optics, the advantage of the invention is that a corresponding optics concept is simpler, cheaper and more robust than scanner optics; the operation of such optics is also simpler. If the homogeneity of the intensity distribution along the laser focus lines is not of great importance, astigmatic focusing of the beam can also be carried out (possibly in connection with a (bifocal) double wedge plate to rearrange the intensity distribution).

Das mindestens eine zweite optische Element kann im Strahlengang des Laserstrahls dem mindestens einen ersten optischen Element vor- oder nachgeordnet sein, wobei eine Nachordnung den Vorteil einer kompakteren Bauweise hat.The at least one second optical element can be arranged upstream or downstream of the at least one first optical element in the beam path of the laser beam, a downstream arrangement having the advantage of a more compact design.

Besonders bevorzugt weist die mindestens eine optische Einheit jeweils mindestens einen Spiegel zum Umlenken der beiden Teilstrahlen in Richtung aufeinander zu bzw. auf die beiden parallelen Werkstückseiten eines zwischen den beiden Spiegeln angeordneten Werkstücks auf. Dabei sind die Spiegel möglichst derart angeordnet, dass sich die linienförmigen Strahlquerschnitte der beiden umgelenkten Teilstrahlen - ohne ein zwischen den Spiegeln angeordnetes Werkstück - bei hälftiger Aufteilung des Laserstrahls in der ersten Richtung in der y-z-Ebene deckungsgleich und bei hälftiger Aufteilung des Laserstrahls in der zweiten Richtung in der x-z-Ebene deckungsgleich überlagern. Die Spiegel sind derart angeordnet, dass die umgelenkten Teilstrahlen rechtwinklig oder schräg zur y-z-Ebene bzw. zur x-z-Ebene ausgerichtet sind, wobei es im letzteren Fall zu keiner Rückstrahlung an den Werkstückseiten zurück in die optische Einheit kommt, falls sich beim Einschalten des Laserstrahls kein Werkstück in der bestimmungsgemäßen Bearbeitungsposition befinden sollte. Vorzugsweise sind die Spiegel derart angeordnet, dass die Fokuslinien der umgelenkten Teilstrahlen bei hälftiger Aufteilung des Laserstrahls in der ersten Richtung parallel zur optischen Achse (Strahlachse) und bei hälftiger Aufteilung des Laserstrahls in der zweiten Richtung parallel zur ersten Richtung ausgerichtet sind.The at least one optical unit particularly preferably has at least one mirror for deflecting the two partial beams towards one another or towards the two parallel workpiece sides of a workpiece arranged between the two mirrors. The mirrors are arranged in such a way that the linear beam cross-sections of the two deflected partial beams - without a workpiece arranged between the mirrors - are congruent when the laser beam is split in half in the first direction in the yz plane and in the second when the laser beam is split in half Superimpose congruent direction in the xz plane. The mirrors are arranged in such a way that the deflected partial beams are aligned at right angles or at an angle to the yz plane or to the xz plane, in the latter case there is no reflection on the workpiece sides back into the optical unit if the laser beam is switched on no workpiece should be in the intended machining position. The mirrors are preferably arranged in such a way that the focus lines of the deflected partial beams are aligned parallel to the optical axis (beam axis) when the laser beam is split in half in the first direction and parallel to the first direction when the laser beam is split in half in the second direction.

Zur Herstellung der beiden parallelen Laserfokuslinien sind verschiedene optische Anordnungen denkbar. Eine einfache und relativ kostengünstige Anordnung besteht aus einer Facettenplatte mit mehreren, in der ersten Richtung parallelen Facettenstreifen gleicher Facettenbreite, die einen kollimierten Rohstrahl in der ersten Richtung in eine Anzahl von Strahlstreifen zerteilt und diese in der Fokalebene zu dem einzigen Strahlstreifen überlagert, sowie einer Zylinderlinse, die den Strahl in der dazu rechtwinkligen, zweiten Richtung fokussiert. Damit kann eine sehr homogene linienförmige Intensitätsverteilung entlang der Laserfokuslinien erzeugt werden. Alternativ kann eine entsprechende linienförmige Fokusgeometrie beispielsweise auch mittels Mikrooptiken erzeugt werden.Various optical arrangements are conceivable for producing the two parallel laser focus lines. A simple and relatively inexpensive arrangement consists of a facet plate with several facet strips of the same facet width parallel in the first direction, which splits a collimated raw beam in the first direction into a number of beam strips and superimposes these in the focal plane to form the single beam strip, as well as a cylindrical lens that focuses the beam in the second direction at right angles to it. A very homogeneous linear intensity distribution along the laser focus lines can thus be generated. Alternatively, a corresponding linear focus geometry can also be generated, for example, by means of micro-optics.

Besonders bevorzugt ist der geometrische Strahlteiler beispielsweise als eine transmissive Doppelkeilplatte oder als ein reflektiver Dachkantenspiegel ausgebildet.The geometric beam splitter is particularly preferably designed, for example, as a transmissive double wedge plate or as a reflective roof edge mirror.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die optische Einheit um die Strahlachse des einfallenden Laserstrahls bzw. um die optische Achse drehbar, insbesondere um 90°, gelagert. Bei einem Werkstück mit quadratischem oder rechteckigem Querschnitt können so durch Drehen der optischen Einheit auch die anderen beiden parallelen Werkstückseiten bearbeitet werden.In a particularly preferred embodiment of the invention, the optical unit is mounted so as to be rotatable about the beam axis of the incident laser beam or about the optical axis, in particular by 90 °. In the case of a workpiece with a square or rectangular cross-section, the other two parallel workpiece sides can also be machined by rotating the optical unit.

In einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die optische Struktur zwei jeweils in den Strahlengang des einfallenden Laserstrahls hinein bewegbare (einschiebbare oder einschwenkbare) optische Einheiten auf, die im Strahlengang des einfallenden Laserstrahls um die Strahlachse des einfallenden Laserstrahls bzw. um die optische Achse zueinander verdreht, insbesondere um 90°, angeordnet sind und unterschiedliche, dem Querschnitt des Werkstücks angepasste Fokuslinienlängen erzeugen. Diese Ausführungsform bietet sich insbesondere dann an, wenn der Querschnitt des zu bearbeitenden Werkstücks stark von einer quadratischen Form abweicht. Die beiden optischen Einheiten werden nacheinander eingesetzt, um die beiden Flächenpaare des rechteckigen Querschnitts zu bearbeiten.In another preferred embodiment of the invention, the optical structure has two optical units that can be moved into the beam path of the incident laser beam (retractable or pivotable) and rotated in the beam path of the incident laser beam about the beam axis of the incident laser beam or about the optical axis to each other , in particular at 90 °, are arranged and produce different focus line lengths adapted to the cross section of the workpiece. This embodiment is particularly useful when the cross section of the workpiece to be machined deviates significantly from a square shape. The two optical units are used one after the other to machine the two pairs of surfaces of the rectangular cross-section.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum gleichzeitigen Bearbeiten zweier einander gegenüberliegender, paralleler Werkstückseiten eines Werkstücks mittels eines Laserstrahls, wobei aus dem Laserstrahl mittels des wie oben aufgebauten optischen Systems zwei Teilstrahlen mit jeweils gleicher Laserfokuslinie erzeugt werden, die auf die beiden bezüglich der optischen Achse des optischen Systems einander gegenüberliegenden, parallelen Werkstückseiten für eine Laserbearbeitung der Werkstückseiten gelenkt werden.The invention also relates to a method for the simultaneous processing of two opposite, parallel workpiece sides of a workpiece by means of a laser beam, whereby two partial beams with the same laser focus line are generated from the laser beam by means of the optical system constructed as above, which are directed onto the two with respect to the optical axis of the optical system are directed opposite, parallel workpiece sides for a laser processing of the workpiece sides.

Vorzugsweise werden das optische System und das Werkstück relativ zueinander in Richtung der optischen Achse des optischen Systems bewegt, um so eine Vorschubbewegung der beiden Laserfokuslinien auf den beiden parallelen Werkstückseiten in Richtung der optischen Achse zu erzeugen. Auf diese Weise ist es möglich, mit einer einzigen Vorschubbewegung zwei gegenüberliegende, parallele Werkstückflächen gleichzeitig zu bearbeiten.The optical system and the workpiece are preferably moved relative to one another in the direction of the optical axis of the optical system in order to generate a feed movement of the two laser focus lines on the two parallel workpiece sides in the direction of the optical axis. In this way, it is possible to machine two opposite, parallel workpiece surfaces simultaneously with a single feed movement.

Zur Laserbearbeitung eines Werkstücks mit mehreren paarweise einander gegenüberliegenden, parallelen Werkstückseiten werden nach der Bearbeitung von zwei einander gegenüberliegenden, parallelen Werkstückseiten mittels der beiden Teilstrahlen entweder das Werkstück oder die beiden Teilstrahlen um die optische Achse des optischen Systems gedreht, und anschließend werden zwei andere einander gegenüberliegende, parallele Werkstückseiten mittels der beiden Teilstrahlen bearbeitet. Sollte das Längen-Breitenverhältnis des Werkstückquerschnitts stark von 1 abweichen, würde das bedeuten, dass bei der Bearbeitung der schmaleren Werkstückseite ein Teil der Leistung am Werkstück vorbei strahlt und für den Prozess verloren ist. Sollte das nicht gewünscht sein, kann eine zweite, zur ersten optischen Einheit um 90° verdrehte optische Einheit, die identisch bzw. funktionsgleich wie die erste optische Einheit aufgebaut ist, aber eine kürzere, der Werkstückgeometrie angepasste linienförmige Fokusgeometrie liefert, statt der ersten optischen Einheit in den Strahlengang des Laserstrahls hineinbewegt werden.For laser processing of a workpiece with several pairs of mutually opposite, parallel workpiece sides, either the workpiece or the two partial beams are rotated around the optical axis of the optical system after the processing of two mutually opposite, parallel workpiece sides by means of the two partial beams, and then two others are opposite one another , machined parallel workpiece sides by means of the two partial beams. If the length-to-width ratio of the workpiece cross-section deviates significantly from 1, this would mean that when machining the narrower Workpiece side, part of the output radiates past the workpiece and is lost for the process. If this is not desired, a second optical unit, rotated by 90 ° to the first optical unit, which is constructed identically or functionally identical to the first optical unit, but provides a shorter linear focus geometry adapted to the workpiece geometry, can be used instead of the first optical unit are moved into the beam path of the laser beam.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstands der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung, den Ansprüchen und den Zeichnungen. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter aufgeführten Merkmale je für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen Verwendung finden. Die gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaften Charakter für die Schilderung der Erfindung. Es zeigen:

  • 1a, 1b ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen optischen Systems mit einer optischen Einheit zum Erzeugen zweier Teilstrahlen mit jeweils einem Linienfokus in einer perspektivischen Ansicht (1a) und schematisch den zugehörigen Strahlengang samt den jeweiligen Strahlquerschnitten (1b), wobei die beiden Teilstrahlen jeweils rechtwinklig auf zwei einander gegenüberliegende, parallele Werkstückseiten auftreffen;
  • 2 das optische System von 1a, wobei die beiden Teilstrahlen jeweils schräg auf die beiden parallelen Werkstückseiten auftreffen;
  • 3 das optische System von 1a, wobei die optische Einheit um 90° drehbar um die optische Achse des optischen Systems gelagert ist;
  • 4 das optische System von 1a mit zwei wahlweise in den Strahlengang des einfallenden Laserstrahls hineinbewegbaren, optischen Einheiten, die im Strahlengang des einfallenden Laserstrahls um die Strahlachse des einfallenden Laserstrahls zueinander um 90° verdreht angeordnet sind; und
  • 5a, 5b ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen optischen Systems in einer Ansicht analog zu den 1a, 1b.
Further advantages and advantageous configurations of the subject matter of the invention emerge from the description, the claims and the drawings. The features mentioned above and those listed below can also be used individually or collectively in any combination. The embodiments shown and described are not to be understood as an exhaustive list, but rather have an exemplary character for describing the invention. Show it:
  • 1a , 1b a first embodiment of the optical system according to the invention with an optical unit for generating two partial beams, each with a line focus in a perspective view ( 1a) and schematically the associated beam path including the respective beam cross-sections ( 1b) , wherein the two partial beams impinge at right angles on two mutually opposite, parallel workpiece sides;
  • 2 the optical system of 1a , the two partial beams impinging on the two parallel workpiece sides at an angle;
  • 3 the optical system of 1a , wherein the optical unit is mounted rotatably through 90 ° about the optical axis of the optical system;
  • 4th the optical system of 1a with two optical units which can optionally be moved into the beam path of the incident laser beam and which are arranged in the beam path of the incident laser beam rotated by 90 ° to one another about the beam axis of the incident laser beam; and
  • 5a , 5b a second embodiment of the optical system according to the invention in a view analogous to the 1a , 1b .

Das in 1a, 1b gezeigte optische System 1 dient zum Erzeugen zweier paralleler Laserfokuslinien 2a, 2b für die gleichzeitige Laserbearbeitung zweier einander gegenüberliegender, paralleler Werkstückseiten 3a, 3b eines Werkstücks 3 mittels eines Laserstrahls 2.This in 1a , 1b optical system shown 1 is used to generate two parallel laser focus lines 2a , 2 B for the simultaneous laser processing of two opposite, parallel workpiece sides 3a , 3b of a workpiece 3 by means of a laser beam 2 .

Das optische System 1 umfasst eine optische Einheit 10, die aufweist:

  • - eine Facettenplatte 11 mit mehreren parallelen, hier beispielhaft gleichbreiten Facettenstreifen 12 zum Zerlegen des einfallenden, kollimierten Laserstrahls (Rohstrahl) 2 in mehrere Strahlstreifen 4 in einer zu der Strahlachse z des Laserstrahls 2 rechtwinkligen x-Richtung und zum Überlagern der einzelnen Strahlstreifen 4 in der Fokalebene F der Facettenplatte 11 zu einem einzigen Strahlstreifen, dessen Streifenbreite der Streifenbreite des in der Fokalebene F breitesten Strahlstreifens 4 entspricht und jeweils der Länge L der beiden Laserfokuslinien 2a, 2b in der Fokalebene F entspricht. Im gezeigten Ausführungsbeispiel weisen lediglich beispielhaft alle Facettenstreifen 12 die gleiche Breite B in der ersten x-Richtung auf, so dass die Strahlstreifen 4 in der Fokalebene F unterschiedlich breit sind. Alternativ können die Facettenbreiten der Facettenstreifen 12 auch unterschiedlich und insbesondere so gewählt sein, dass alle Strahlstreifen 4 in der Fokalebene F gleich breit sind.
  • - eine Zylinderlinse 13 zum Fokussieren der einzelnen Strahlstreifen 4 in einer zur x-Richtung und zur Strahlachse z rechtwinkligen y-Richtung in die Fokalebene F der Facettenplatte 11;
  • - eine bifokale Doppelkeilplatte 14 zum hälftigen Aufteilen des von der Zylinderlinse 13 fokussierten Laserstrahls 2 in der y-Richtung in zwei Teilstrahlen 5a, 5b, die in der Fokalebene F die beiden Laserfokuslinien 2a, 2b ausbilden; und
  • - jeweils einen Spiegel 15a, 15b zum Umlenken der beiden Teilstrahlen 5a, 5b in Richtung auf die bezüglich der optischen Achse 16 des optischen Systems 1 einander gegenüberliegenden, parallelen Werkstückseiten 3a, 3b.
The optical system 1 includes an optical unit 10 , which has:
  • - a facet plate 11 with several parallel, here for example equally wide facet strips 12 for breaking down the incident, collimated laser beam (raw beam) 2 into several beam strips 4th in one to the beam axis z of the laser beam 2 right-angled x-direction and for superimposing the individual beam stripes 4th in the focal plane F of the facet plate 11 to a single beam stripe, the stripe width of which is the width of the beam stripe widest in the focal plane F. 4th corresponds to the length L of the two laser focus lines 2a , 2 B corresponds in the focal plane F. In the exemplary embodiment shown, all of the facet strips are merely exemplary 12 the same width B in the first x-direction so that the beam stripes 4th are of different widths in the focal plane F. Alternatively, the facet widths of the facet strips 12 also be chosen differently and in particular so that all beam stripes 4th are equally wide in the focal plane F.
  • - a cylindrical lens 13 for focusing the individual beam strips 4th in a y-direction at right angles to the x-direction and to the beam axis z into the focal plane F of the facet plate 11 ;
  • - a bifocal double wedge plate 14th for dividing the half of the cylinder lens 13 focused laser beam 2 in the y-direction in two partial beams 5a , 5b , the two laser focus lines in the focal plane F. 2a , 2 B form; and
  • - one mirror each 15a , 15b to deflect the two partial beams 5a , 5b in the direction of the with respect to the optical axis 16 of the optical system 1 opposite, parallel workpiece sides 3a , 3b .

Eine Vorschubbewegung (Doppelpfeil 17) der Laserfokuslinien 2a, 2b relativ zum Werkstück 3 kann dabei durch eine Bewegung sowohl der optischen Einheit 10 als auch des Werkstücks 3 in Richtung der optischen Achse 16 erzeugt werden. Auf diese Weise ist es möglich, mit einer einzigen Vorschubbewegung 17 zwei parallele Werkstückseiten 3a, 3b gleichzeitig in axialer Richtung zu bearbeiten.A feed movement (double arrow 17th ) of the laser focus lines 2a , 2 B relative to the workpiece 3 can be done by moving both the optical unit 10 as well as the workpiece 3 in the direction of the optical axis 16 be generated. In this way it is possible with a single feed movement 17th two parallel workpiece sides 3a , 3b to be machined simultaneously in the axial direction.

Die beiden Spiegel 15a, 15b sind derart angeordnet, dass die Teilstrahlen 5a, 5b rechtwinklig zur x-z-Ebene ausgerichtet sind und die x-z-Ebene auf gleicher z-Höhe schneiden und dass sich ihre Strahlquerschnitte in der x-z-Ebene - ohne ein zwischen den Spiegeln angeordnetes Werkstück - deckungsgleich überlagern. Die beiden Fokuslinien 2a, 2b der umgelenkten Teilstrahlen 5a, 5b sind parallel zur x-Richtung ausgerichtet.The two mirrors 15a , 15b are arranged such that the partial beams 5a , 5b are aligned at right angles to the xz plane and intersect the xz plane at the same z height and that their beam cross sections in the xz plane - without a workpiece arranged between the mirrors - overlap congruently. The two focus lines 2a , 2 B of the deflected partial beams 5a , 5b are aligned parallel to the x-direction.

Da die Länge der Laserfokuslinien 2a, 2b durch die Breite der einzelnen Facetten der Facettenplatte 11 bestimmt wird, ist zur Veränderung der Länge der Laserfokuslinien 2a, 2b der Austausch der Facettenplatte 11 erforderlich.Because the length of the laser focus lines 2a , 2 B by the width of the individual facets of the facet plate 11 is determined to change the length of the laser focus lines 2a , 2 B the replacement of the facet plate 11 required.

Bei dem gezeigten Werkstück 3 handelt es sich beispielsweise um einen Draht, der mit seiner Längsachse entlang der optischen Achse 16 ausgerichtet ist. Die Vorschubbewegung 17 erfolgt in Richtung der optischen Achse 16, um das obere Drahtende zu bearbeiten, z.B. abzuisolieren.With the workpiece shown 3 it is, for example, a wire with its longitudinal axis along the optical axis 16 is aligned. The feed movement 17th takes place in the direction of the optical axis 16 to process the upper end of the wire, e.g. to strip the insulation.

Von 1a unterscheidet sich das in 2 gezeigte optische System 1 lediglich dadurch, dass hier die Spiegel 15a, 15b die Teilstrahlen 5a, 5b schräg zur y-z-Ebene ausrichten. Dadurch kommt es zu keiner Rückstrahlung der Teilstrahlen 5a, 5b an den Werkstückseiten 3a, 3b zurück in die optische Einheit 10, wenn kein Werkstück zwischen den beiden Spiegeln positioniert ist.From 1a differs in 2 optical system shown 1 only by the fact that here the mirror 15a , 15b the partial beams 5a , 5b Align obliquely to the yz plane. This means that the partial beams do not reflect back 5a , 5b on the workpiece sides 3a , 3b back to the optical unit 10 when no workpiece is positioned between the two mirrors.

Um bei einem Werkstück 3 mit quadratischem Querschnitt auch die beiden anderen parallelen Werkstückseiten 3c, 3d zu bearbeiten, wird, wie in 3 gezeigt, die optische Einheit 10 um die Strahlachse z des einfallenden Laserstrahls 2 um 90° gedreht (Doppelpfeil 18). Dazu ist die optische Einheit 10 um die optische Achse 16 um 90° drehbar gelagert. Alternativ kann auch das Werkstück 3 um 90° um die optische Achse 16 gedreht werden, wie durch den Doppelpfeil 19 angedeutet ist.To with a workpiece 3 with a square cross-section also the other two parallel workpiece sides 3c , 3d edit will, as in 3 shown the optical unit 10 around the beam axis z of the incident laser beam 2 rotated by 90 ° (double arrow 18th ). This is the optical unit 10 around the optical axis 16 Can be rotated by 90 °. Alternatively, the workpiece 3 by 90 ° around the optical axis 16 can be rotated as indicated by the double arrow 19th is indicated.

Bei dem Werkstück 3 kann es sich beispielsweise um einen isolationsbeschichteten Draht mit quadratischem Querschnitt handeln, dessen Beschichtung auf einem Längenabschnitt mittels der beiden Teilstrahlen 5a, 5b entfernt (abisoliert) wird. With the workpiece 3 For example, it can be an insulation-coated wire with a square cross-section, the coating of which on a length section by means of the two partial beams 5a , 5b removed (stripped).

Solche endseitig abisolierten Drähte werden beispielsweise in der E-Mobilität als sogenannte Hairpins bei der Herstellung von Statoren eingesetzt.Such wires with their ends stripped are used, for example, in e-mobility as so-called hairpins in the manufacture of stators.

In 4 weist das optische System 1 zwei jeweils in den Strahlengang des einfallenden Laserstrahls 2 hineinbewegbare, optische Einheiten 10, 20 auf, die im Strahlengang des einfallenden Laserstrahls 2 um die Strahlachse z des einfallenden Laserstrahls 2 zueinander verdreht, insbesondere um 90°, angeordnet sind. Zur Laserbearbeitung der einen parallelen Werkstückseiten 3a, 3b wird die eine optische Einheit 10 in den Strahlengang hineinbewegt, z.B. eingeschoben (Pfeilrichtung A) oder eingeschwenkt, und zur Laserbearbeitung der anderen parallelen Werkstückseiten 3c, 3d wird die andere optische Einheit 20 in den Strahlengang hineinbewegt, z.B. eingeschoben (Pfeilrichtung B) oder eingeschwenkt. Die beiden optischen Einheiten 10, 20 können zur Erzeugung von gleich langen Laserfokuslinien 2a, 2b identisch oder zur Erzeugung von unterschiedlich langen Laserfokuslinien 2a, 2b unterschiedlich ausgebildet sein.In 4th instructs the optical system 1 two each in the beam path of the incident laser beam 2 movable optical units 10 , 20th in the beam path of the incident laser beam 2 around the beam axis z of the incident laser beam 2 rotated to each other, in particular by 90 °, are arranged. For laser processing of one parallel workpiece side 3a , 3b becomes the one optical unit 10 moved into the beam path, eg pushed in (arrow direction A) or swiveled in, and for laser processing of the other parallel workpiece sides 3c , 3d becomes the other optical unit 20th moved into the beam path, eg pushed in (arrow direction B) or swiveled in. The two optical units 10 , 20th can be used to generate laser focus lines of the same length 2a , 2 B identical or for generating laser focus lines of different lengths 2a , 2 B be designed differently.

Das erfindungsgemäße optische System 1 erzeugt zwei linienförmige Intensitätsverteilungen, mit der zwei einander gegenüberliegende Flächen eines Drahtes simultan behandelt/abisoliert werden können. Durch eine anschließende Drehung entweder des Drahts oder des optischen Systems oder Teilen davon um 90° oder durch Hineinbewegen einer zweiten optischen Einheit können anschließend die beiden anderen Flächen des rechteckigen oder quadratischen Drahts behandelt werden.The optical system according to the invention 1 creates two linear intensity distributions with which two opposite surfaces of a wire can be treated / stripped simultaneously. By subsequently rotating either the wire or the optical system or parts thereof by 90 ° or by moving a second optical unit into it, the other two surfaces of the rectangular or square wire can then be treated.

Von 1a, 1b unterscheidet sich das in 5a, 5b gezeigte optische System 1 lediglich dadurch, dass die Facettenplatte 11 und die Zylinderlinse 13 samt den zugehörigen x- und y-Achsen gegenüber der Doppelkeilplatte 14 und den Spiegeln 15a, 15b um 90° um die z-Achse verdreht angeordnet sind. Wie in 1a ist daher die Facettenplatte 11 weiterhin in der x-Richtung und die Zylinderlinse 13 weiterhin in der y-Richtung wirksam. Wie in 5b gezeigt, sind in der Fokalebene F die beiden Fokuslinien 2a, 2b kollinear in der x-Achse zu beiden Seiten der y-Achse angeordnet. Die Spiegel 15a, 15b sind derart angeordnet, dass die Fokuslinien 2a, 2b der umgelenkten Teilstrahlen 5a, 5b parallel zur Strahlachse z bzw. zur optischen Achse 16 ausgerichtet sind und sich ihre Strahlquerschnitte in der y-z-Ebene - ohne ein zwischen den Spiegeln angeordnetes Werkstück - deckungsgleich überlagern. Alternativ können sich die umgelenkten Teilstrahlen 5a, 5b auch nur teilweise überlagern oder auch versetzt zueinander ausgerichtet sein. Die Längsachse des Werkstücks 3 wird entlang bzw. parallel der y-Achse ausgerichtet und verläuft somit rechtwinklig zur optischen Achse 16. Mit dieser Ausführungsform wird es möglich, einen noch nicht gebogenen Draht im Rohzustand zu behandeln, d.h. der Draht kann in einem kontinuierlichen Prozess entlang der y-Achse durch den Raum zwischen den beiden Umlenkspiegeln 15a, 15b bewegt werden (Vorschubrichtung 17). Auf diese Weise können an den gewünschten Stellen jeweils zwei gegenüberliegende Seiten 3a, 3b des Drahts 3 behandelt werden.From 1a , 1b differs in 5a , 5b optical system shown 1 only in that the facet plate 11 and the cylinder lens 13 including the associated x and y axes opposite the double wedge plate 14th and the mirrors 15a , 15b are arranged rotated by 90 ° about the z-axis. As in 1a is therefore the facet plate 11 continue in the x-direction and the cylinder lens 13 continue to be effective in the y-direction. As in 5b shown, the two focus lines are in the focal plane F. 2a , 2 B arranged collinear in the x-axis on both sides of the y-axis. The mirror 15a , 15b are arranged so that the focus lines 2a , 2 B of the deflected partial beams 5a , 5b parallel to the beam axis z or to the optical axis 16 are aligned and their beam cross-sections in the yz-plane - without a workpiece arranged between the mirrors - superimpose congruent. Alternatively, the deflected partial beams can be 5a , 5b also only partially overlap or also be aligned offset to one another. The longitudinal axis of the workpiece 3 is aligned along or parallel to the y-axis and thus runs at right angles to the optical axis 16 . With this embodiment it is possible to treat a wire that has not yet been bent in its raw state, ie the wire can in a continuous process along the y-axis through the space between the two deflection mirrors 15a , 15b moved (feed direction 17th ). In this way, two opposite sides can be placed at the desired locations 3a , 3b of the wire 3 be treated.

Um die beiden weiteren, dazu senkrechten Seiten eines Drahts mit rechtwinkligem Querschnitt zu behandeln, kann vorzugsweise eine weitere, um 90° gedrehte Optik verwendet werden. Diese Optik kann entweder durch eine zweite Strahlquelle gespeist werden, alternativ könnte auch eine einzige Strahlquelle mittels einer integrierten, umschaltbaren Weiche die beiden Optiken über getrennte Lichtleitkabel abwechselnd mit Laserlicht versorgen.In order to treat the other two sides of a wire with a right-angled cross-section, which are perpendicular thereto, a further optic rotated by 90 ° can preferably be used. These optics can either be fed by a second beam source, or alternatively a single beam source could alternately supply the two optics with laser light by means of an integrated, switchable switch via separate fiber optic cables.

Claims (17)

Optisches System (1) zum Erzeugen zweier Laserfokuslinien (2a, 2b), mit mindestens einer optischen Einheit (10; 20), welche aufweist: mindestens ein erstes optisches Element (11) zum Zerlegen eines einfallenden Laserstrahls (2) in mehrere Strahlstreifen (4) in einer zu der Strahlachse (z) des Laserstrahls (2) rechtwinkligen, ersten Richtung (x) und zum Überlagern der einzelnen Strahlstreifen (4) in einer Fokalebene (F) des mindestens einen ersten optischen Elements (11) zu einem einzigen Strahlstreifen, dessen Streifenbreite mindestens der Streifenbreite (B) des in der Fokalebene (F) breitesten Strahlstreifens (4) entspricht und jeweils der Länge (L) der beiden Laserfokuslinien (2a, 2b) in der Fokalebene (F) entspricht, mindestens ein zweites optisches Element (13) zum Fokussieren des einfallenden Laserstrahls (2) in einer zur ersten Richtung (x) und zur Strahlachse (z) rechtwinkligen, zweiten Richtung (y) in die Fokalebene (F) des mindestens einen ersten optischen Elements (11), und einen im Strahlengang des Laserstrahls (2) dem mindestens einen ersten und dem mindestens einen zweiten optischen Element (11, 13) nachgeordneten, geometrischen Strahlteiler (14) zum hälftigen Aufteilen des Laserstrahls (2) in der ersten oder zweiten Richtung in zwei Teilstrahlen (5a, 5b), die in der Fokalebene (F) die beiden Laserfokuslinien (2a, 2b) ausbilden.Optical system (1) for generating two laser focus lines (2a, 2b), with at least one optical unit (10; 20) which has: At least one first optical element (11) for splitting an incident laser beam (2) into several beam strips (4) in a first direction (x) at right angles to the beam axis (z) of the laser beam (2) and for superimposing the individual beam strips (4) ) in a focal plane (F) of the at least one first optical element (11) to form a single beam stripe, the stripe width of which corresponds to at least the stripe width (B) of the beam stripe (4) widest in the focal plane (F) and the length (L) of the corresponds to both laser focus lines (2a, 2b) in the focal plane (F), at least one second optical element (13) for focusing the incident laser beam (2) in a second direction at right angles to the first direction (x) and to the beam axis (z) ( y) into the focal plane (F) of the at least one first optical element (11), and one after the at least one first and at least one second optical element (11, 13) in the beam path of the laser beam (2) Ordered, geometric beam splitter (14) for dividing the laser beam (2) in half in the first or second direction into two partial beams (5a, 5b) which form the two laser focus lines (2a, 2b) in the focal plane (F). Optisches System (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine zweite optische Element (13) im Strahlengang des Laserstrahls (2) dem mindestens einen ersten optischen Element (11) nachgeordnet ist.Optical system (1) according to Claim 1 , characterized in that the at least one second optical element (13) is arranged downstream of the at least one first optical element (11) in the beam path of the laser beam (2). Optisches System (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine optische Einheit (10; 20) jeweils mindestens einen Spiegel (15a, 15b) zum Umlenken der beiden Teilstrahlen (5a, 5b) in Richtung aufeinander zu aufweist.Optical system (1) according to Claim 1 or 2 , characterized in that the at least one optical unit (10; 20) each has at least one mirror (15a, 15b) for deflecting the two partial beams (5a, 5b) towards one another. Optisches System (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Spiegel (15a, 15b) derart angeordnet sind, dass sich die Strahlquerschnitte der beiden umgelenkten Teilstrahlen (5a, 5b) bei hälftiger Aufteilung des Laserstrahls (2) in der ersten Richtung (x) in der y-z-Ebene und bei hälftiger Aufteilung des Laserstrahls (2) in der zweiten Richtung (y) in der x-z-Ebene deckungsgleich schneiden.Optical system (1) according to Claim 3 , characterized in that the mirrors (15a, 15b) are arranged in such a way that the beam cross-sections of the two deflected partial beams (5a, 5b) are split in half of the laser beam (2) in the first direction (x) in the yz plane and cut congruently in the xz plane when the laser beam (2) is split in half in the second direction (y). Optisches System (1) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Spiegel (15a, 15b) derart angeordnet sind, dass die umgelenkten Teilstrahlen (5a, 5b) bei hälftiger Aufteilung des Laserstrahls (2) in der ersten Richtung (x) rechtwinklig oder schräg zur y-z-Ebene und bei hälftiger Aufteilung des Laserstrahls (2) in der zweiten Richtung (y) rechtwinklig oder schräg zur x-z-Ebene ausgerichtet sind.Optical system (1) according to Claim 3 or 4th , characterized in that the mirrors (15a, 15b) are arranged in such a way that the deflected partial beams (5a, 5b) when the laser beam (2) is split in half in the first direction (x) at right angles or at an angle to the yz plane and when the Distribution of the laser beam (2) in the second direction (y) at right angles or at an angle to the xz plane. Optisches System (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Spiegel (15a, 15b) derart angeordnet sind, dass die Fokuslinien (2a, 2b) der umgelenkten Teilstrahlen (5a, 5b) bei hälftiger Aufteilung des Laserstrahls (2) in der ersten Richtung (x) parallel zur Strahlachse (z) und bei hälftiger Aufteilung des Laserstrahls (2) in der zweiten Richtung (y) parallel zur ersten Richtung (x) ausgerichtet sind.Optical system (1) according to one of the Claims 3 to 5 , characterized in that the mirrors (15a, 15b) are arranged in such a way that the focus lines (2a, 2b) of the deflected partial beams (5a, 5b) when the laser beam (2) is split in half in the first direction (x) parallel to the beam axis (z) and when the laser beam (2) is split in half in the second direction (y) are aligned parallel to the first direction (x). Optisches System (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste optische Element (11) als eine Facettenplatte mit mehreren, in der ersten Richtung (x) parallelen Facettenstreifen (12) ausgebildet ist.Optical system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the first optical element (11) is designed as a facet plate with several facet strips (12) parallel in the first direction (x). Optisches System (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass alle Strahlstreifen (4) zumindest in der Fokalebene (F) die gleiche Streifenbreite aufweisen.Optical system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that all beam stripes (4) have the same stripe width at least in the focal plane (F). Optisches System (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite optische Element (13) als eine in der zweiten Richtung (y) wirksame Zylinderlinse ausgebildet ist.Optical system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the second optical element (13) is designed as a cylindrical lens effective in the second direction (y). Optisches System (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der geometrische Strahlteiler (14) als eine Doppelkeilplatte oder als ein Dachkantenspiegel ausgebildet ist.Optical system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the geometric beam splitter (14) is designed as a double wedge plate or as a roof edge mirror. Optisches System (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Einheit (10) um die Strahlachse (z) des einfallenden Laserstrahls (2) drehbar gelagert ist.Optical system (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the optical unit (10) is mounted rotatably about the beam axis (z) of the incident laser beam (2). Optisches System (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch zwei jeweils in den Strahlengang des einfallenden Laserstrahls (2) hineinbewegbare optische Einheiten (10, 20), die im Strahlengang des einfallenden Laserstrahls (2) um die Strahlachse (z) des einfallenden Laserstrahls (2) zueinander verdreht sind.Optical system (1) according to one of the Claims 1 to 10 , characterized by two optical units (10, 20) which can be moved into the beam path of the incident laser beam (2) and are rotated in the beam path of the incident laser beam (2) about the beam axis (z) of the incident laser beam (2). Optisches System (1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden optischen Einheiten (10, 20) zur Erzeugung von gleich langen oder von unterschiedlich langen Laserfokuslinien (2a, 2b) ausgebildet sind.Optical system (1) according to Claim 12 , characterized in that the two optical units (10, 20) are designed to generate laser focus lines (2a, 2b) of the same length or of different lengths. Verfahren zum gleichzeitigen Bearbeiten zweier einander gegenüberliegender, paralleler Werkstückseiten (3a, 3b) eines Werkstücks (3) mittels eines Laserstrahls (2), wobei aus dem Laserstrahl (2) mittels des optischen Systems (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche zwei Teilstrahlen (5a, 5b) mit jeweils gleicher Laserfokuslinie (2a, 2b) erzeugt werden, die auf die beiden bezüglich der optischen Achse (16) des optischen Systems (1) einander gegenüberliegenden, parallelen Werkstückseiten (3a, 3b) für eine Laserbearbeitung der beiden Werkstückseiten (3a, 3b) gelenkt werden.A method for the simultaneous processing of two mutually opposite, parallel workpiece sides (3a, 3b) of a workpiece (3) by means of a laser beam (2), whereby two partial beams (5a) from the laser beam (2) by means of the optical system (1) according to one of the preceding claims , 5b) are generated with the same laser focus line (2a, 2b) in each case, which are directed to the two parallel workpiece sides opposite one another with respect to the optical axis (16) of the optical system (1) (3a, 3b) for laser processing of the two workpiece sides (3a, 3b) are steered. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das optische System (1) und das Werkstück (3) relativ zueinander in Richtung der optischen Achse (16) des optischen Systems (1) oder schräg zu der optischen Achse (16) des optischen Systems (1) bewegt werden, um eine Vorschubbewegung (17) der beiden Laserfokuslinien (2a, 2b) auf den beiden parallelen Werkstückseiten (3a, 3b) in Richtung der optischen Achse (16) zu erzeugen.Procedure according to Claim 14 , characterized in that the optical system (1) and the workpiece (3) are moved relative to one another in the direction of the optical axis (16) of the optical system (1) or obliquely to the optical axis (16) of the optical system (1) in order to generate a feed movement (17) of the two laser focus lines (2a, 2b) on the two parallel workpiece sides (3a, 3b) in the direction of the optical axis (16). Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkstück (3) mit seiner Längsachse entlang der Vorschubrichtung (17) ausgerichtet wird.Procedure according to Claim 15 , characterized in that the workpiece (3) is aligned with its longitudinal axis along the feed direction (17). Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Werkstück (3) mit mehreren paarweise einander gegenüberliegenden, parallelen Werkstückseiten nach einer Bearbeitung von zwei einander gegenüberliegenden, parallelen Werkstückseiten (3a, 3b) mittels der beiden Teilstrahlen (5a, 5b) entweder das Werkstück (3) oder die beiden Teilstrahlen (5a, 5b) um die optische Achse (16) des optischen Systems (1) gedreht werden und anschließend zwei andere einander gegenüberliegende, parallele Werkstückseiten (3c, 3d) mittels der beiden Teilstrahlen (5a, 5b) bearbeitet werden.Procedure according to Claim 15 or 16 , characterized in that in the case of a workpiece (3) with several pairs of mutually opposite, parallel workpiece sides after machining of two mutually opposite, parallel workpiece sides (3a, 3b) by means of the two partial beams (5a, 5b) either the workpiece (3) or the two partial beams (5a, 5b) are rotated around the optical axis (16) of the optical system (1) and then two other opposite, parallel workpiece sides (3c, 3d) are processed by means of the two partial beams (5a, 5b).
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