CN109414785B - 用于堆焊的机床 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种机床(100)，其具有用于安装至少一个工件(105A)的工作台(105)，具有粉末喷嘴(106)的激光头(101)，用于将材料施加到工件上并将材料焊接到工件(105A)，激光头定位装置，用于相对于工件定位激光头，以便通过施加和焊接所施加的材料来加工工件(105A)，惰性气体装置(108)，可填充以惰性气体，用于在惰性气体气氛下通过激光头(101)加工工件(105A)，以及用于将惰性气体装置(108)移动和定位在工作台(105)上的定位装置，所述机床(100)能够在机床上于加工工件的增材和减材步骤范围内进行灵活加工。

Description

用于堆焊的机床

技术领域

本发明涉及一种机床，该机床被设置成用激光头加工工件以进行堆焊。

背景技术

所谓的激光堆焊是一种特殊的增材制造，其是通过添加材料来成形的，工件的表面是借助于激光束通过施加和熔合辅料(例如金属粉末，线材)而被加工的。这与减材加工形成对比，减材加工则反之通常与机床相关，其通常通过切屑去除过程等来成形。

辅料被分层或选择性地施加到基材上并与基材熔合。这种加工方法的一个特别的优点是：基材和辅料之间的连接可以在不产生孔或裂缝的情况下进行，因为基材和辅料都被熔化了且熔化物彼此粘接。这样，在激光堆焊期间，辅料与工件表面形成高强度的焊接连接。

通过使用激光堆焊加工工件，因此可以在工件上没有支撑几何形状地形成具有可变壁厚的三维结构，并且可以通过在工件上重复分层或选择性地施加辅料而形成高质量的三维结构。在激光堆焊方法步骤后，工件通常在一独立的工作过程中冷却并被输送至金属切削过程。

申请人提交的DE102013224649A1是有关增材制造的一项基础专利申请。该文献公开了通过激光堆焊精确地生产工件的机床概念，并特别讨论了由于在堆焊操作期间的不准确性导致的尺寸精度的误差问题以及由于温度变化引起的尺寸变化问题。

此外，通过IOC控制(智能定向控制)过程示出了减材工件加工的机械加工步骤(例如，通过机械加工操作去除材料)。这种IOC控制过程的一个特点是：增加了为增材和减材加工设置的机床的机床运动学的复杂性。

特别是，同时具有机械加工和激光加工的机床必须解决机械加工和激光加工刀具之间的刀具更换的挑战。在这种情况下，特别重要的是，在堆焊期间，必须通过向焊接部位提供保护气体来抑制层积过程中的氧化。

因此，现有技术公开了用于激光焊接或激光烧结的系统，其中，可以在加工工段中产生可控的工作气氛。例如，WO2010/026397A1的专利说明书描述了一种用于增材制造(激光烧结，激光焊接)的装置，其具有加工室和具有可密封壳体的可替换的光学模块，以便引导激光束通过该加工室的窗口。此外，模块可被配置为产生惰性气体气氛以将光学模块内的组件保持在恒定温度。

US7020539B1的专利说明书描述了一种热涂层系统(例如基于焊接的涂层系统，基于激光的涂层系统)，其用于借助于待焊接的金属粉末施加材料层，从而产生三维部件。热涂层系统可包括粉末进料系统的腔室，该腔室被配置成借助于惰性载气流通过入口和出口开口而在腔室中产生真空，以便将腔室中的粉末布料器的表面的污染物去除。

发明内容

本发明的一个目的是针对现有技术提供一种机床和方法，其优化了增材工件加工中的加工顺序，特别是提高了工件加工的效率和加工工件的质量。

为此目的，本发明提出了根据权利要求1的机床和根据权利要求13的方法。从属权利要求涉及本发明的优选实施例。

根据本发明提出了一种机床，其包括用于夹持至少一个工件的工作台，用于将材料施加到工件上，并将材料焊接到工件上的具有粉末喷嘴的激光头，用于相对工件定位激光头的激光头定位装置，以通过施加和焊接所施加的材料加工工件，可被填充以保护气体的保护气体装置，以在保护气体气氛下用激光头加工工件，和用于将保护气体装置移动和定位在工作台上的定位装置。

通过设计根据本发明的机床具有保护气体装置，其中该保护气体装置可以通过定位装置移动和定位，而具有许多有关激光堆焊或增材制造的工艺顺序的显着优点。

整个工件可被定位在保护气体气氛中，可进一步防止在堆焊期间用激光加热工件而可能引起的氧化。

特别地，还可以防止工件的未被从激光头的粉末喷嘴出来的保护气体直接覆盖的部分的氧化。

可移动保护气体装置的另一个重要优点是，与安装在机床上的固定的保护气体腔室相比，非固定的保护气体装置可被容易地更换，使得例如保护气体装置的尺寸可以适应相关工件，因此可以针对工件体积计量保护气体消耗量。

另一个显着的优点是，用于移动和定位保护气体装置的定位装置使得机床特别适用于传统的金属加工，例如钻孔、车削和铣削，因为工作台上的刀具配置可以很容易地通过从工作台上提升和移动保护气体装置(原则上加工时不需要)来进行转换。

根据本发明的机床的一特别有利的设计的实施例具有一包括用于加热工件的感应线圈的保护气体装置。特别地，感应线圈可被布置在保护气体装置中，使得当保护气体装置通过定位装置放置在工作台上时，工件被感应线圈周向环绕。

以这种方式，可以特别地预热工件。通过由保护气体装置形成的作业区域和同时充电保护气体，可靠地防止了工件的整个表面的氧化。

在激光加工之前预热工件已然具有显着的优点。一方面，减少了通过激光在工件上达到要求的焊接温度所需的时间。另一方面，可以防止工件由于局部激光加工而在整个工件体积上呈现高的温度梯度，而温度梯度会使得工件材料变形甚至导致材料不良，例如开裂，并且可能会影响与形状有关的尺寸精度。

这对于当今机床领域所需的精度(就工件几何形状而言，精度通常在微米(μm)范围内)具有决定性的重要性。

由于感应线圈直接布置在保护气体装置中，因此可以和保护气体装置一起移动该线圈。因此，同时配备用于机械加工的机床在所需的工作时间方面具有额外的优点，因为由于预热的工件可以缩短激光加工的持续时间。总之，根据本发明的具有集成的感应线圈的“移动”保护气体装置因此确保了缩短的加工时间和提高的加工精度。

在本发明的另一个特别有利的实施例中，激光头配备有刀具接口，并且通过该接口可以将激光头引入到机床的工作主轴中。根据本发明，激光头定位装置在此包括工作主轴。刀具接口被设计为例如一空心柄锥(HSK)或陡锥。

根据本发明，通过定位装置移动和定位保护气体装置所需的运动学可以以不同的方式实现：

保护气体装置还可以具有标准的刀具接口，例如空心柄锥(HSK)或陡锥，借助于该标准刀具接口，保护气体装置可被直接引入机床的工作主轴中。这具有以下优点：不需要单独的定位装置的运动来移动保护气体装置，这又减少了必要的设计工作并且在加工期间确保了工作台区域的最佳空间条件。

因此，根据本发明，通过将容纳在工作主轴中的保护气体装置移动到工作台上的工件上方并将其定位在工作台上来进行工件加工。保护气体装置与工作主轴分离，同时保护气体装置保持在工作台上并围绕工件。激光头被引入工作主轴的刀具接口并移动到保护气体装置中的工件上以进行激光焊接。

或者，保护气体装置也可以配备以与工作主轴不同的移动或定位装置。这种设计的优点在于，例如，在保护气体装置定位在工作台上的同时，可以使用工作主轴并行地进行作业步骤。为此目的，例如，可以将保护气体装置引导到在工作台上行进的滑动件上，随之将保护气体装置放置在工作台上。

特别有利的设计，根据本发明的刀具装置具有例如被在水平导轨上引导的传送装置，用于将保护气体装置传送至转移位置，在那里，保护气体装置可以使用传统的刀具接口而被例如工作主轴拾取。这种装置具有的重要优点是，保护气体装置也可以借助于传送装置在作业区域外甚至在限制作业区域的舱室区域外移动，因此作业区域的空间不会受到不必要的限制。

为了优化作业区域的空间条件，激光头也可以通过传送装置拾取并送入作业区域或移出作业区域，甚至移出舱室区域。为此，例如，保护气体装置和激光头可被一起安装在传送装置上，使得它们可以被移除。

无论是否采用传送装置，保护气体装置和激光头也可以在结构上彼此组合，例如，通过将保护气体装置可拆卸地安装在激光头壳体的侧面上。这种变形特别节省空间，并且只需要较少的到工作主轴中的引入操作，因为激光头和保护气体装置从根本上来讲可被一起例如通过工作主轴中激光头的刀具接口引入。换句话说，工作主轴在这种情况下既用作在权利要求1的含义内的用于移动和定位保护气体装置的定位装置，又用作用于相对工件定位激光头的激光头定位装置的元件。

在该实施例中，激光头和保护气体装置在结构上组合，以借助于传送装置将两个功能部件传送到激光头定位装置。在其他实施例中，另外具有带夹持臂的夹持装置也可以用作根据本发明的移动和定位保护气体装置的定位装置，通过该夹持装置可以移动和定位保护气体装置。

因此，例如可以通过传送装置将激光头和可拆卸地布置的保护气体装置一起传送到作业区域的范围内，将激光头插入刀具接口中，然后通过夹持装置将保护气体装置准确地定位在工件上方。

在本发明的一个特别简单的实施例中，夹持装置同时是用于移动和定位保护气体装置的定位装置，并且也可以完全独立于用于移动激光头的机构而被移动和定位。

在这种情况下，应该注意的是，从设计的观点来看，术语“夹持装置”决不应被解释为严格意义上的夹持机构。相反，术语“夹持”代表在(夹持)装置和保护气体装置之间形成的可拆卸连接，而不管是否采用夹持器、锁定机构或其他设计机构来形成可释放的连接。

保护气体装置优选地具有圆柱形壳体。不管壳体形状如何，保护气体装置的壳体可包括用于保护气体的供应管线和用于用保护气体填充保护气体装置的可控阀。

另外，可以在保护气体装置的下侧设置弹性密封件，以密封位于工作台上的保护气体装置与工作台之间的接触面。以这种方式，可以防止具有比空气更高密度的保护气体通过在保护气体装置的下侧形成的间隙逸出。

可以提供夹持机构以确保在保护气体装置定位在工作台上之后将保护气体装置固定在放下的位置处。这里，术语“夹持”也应理解为机床构造中的通用技术术语，而非结构限制。任何能将保护气体装置固定在工作台上的装置都是合适的。这种固定可以通过例如机械、气动、磁力或真空完成。

为了实现本发明，根据本发明的机床可以配备以用于指定加工顺序的控制器，该加工顺序包括以下步骤：

通过定位装置将保护气体装置定位在工作台的第一位置，使得保护气体装置围绕夹持在工作台上的第一工件，用保护气体填充保护气体装置，借助于激光头定位装置将激光头定位在工件区域的作业位置，以通过施加和焊接材料来加工工件，在保护气体气氛下通过激光头加工工件，加工工件后通过激光头定位装置移动激光头，借助于定位装置将保护气体装置从工作台上抬起，将保护气体装置定位在工作台上夹持第二工件的位置，并重复上述步骤。

以这种方式，可以通过激光堆焊一个接一个地快速连续地加工多个工件，而不必每次都重新定位保护气体装置。以这种方式，在完成加工的第一工件还在进行冷却的同时也可以加工第二工件。原则上，这意味着在激光堆焊步骤之后立即对完成加工的第一工件进行“分离”以进行进一步的加工步骤，从而可以在之后立即进行减材加工。

因此，设计成通过根据本发明的定位装置移动的“移动”保护气体装置可显着缩短必要的工作时间，尤其是当在同一机床上结合减材和增材加工方法时，因为夹持在工作台上的不同刀具可以并行加工。同时，以这种方式可以显着提高尺寸精度，因为根据本发明的机床设置确保了通过在激光堆焊操作期间预热工件来减少由于激光加工而形成的温度梯度。此外，可以随后进行机械加工，而不必在“热”工件上进行该机械加工。

在本文中，本发明还公开了一种用于在机床上对工件进行增材和减材加工的方法，所述方法包括以下步骤：借助于定位装置将保护气体装置定位在工作台的第一位置处，使得保护气体装置围绕夹持在工作台上的第一工件，用保护气体填充保护气体装置，通过激光头定位装置将激光头定位在工件区域的作业位置，以通过激光堆焊对工件进行增材加工，在保护气体气氛中借助于激光头通过激光堆焊对工件进行增材加工，加工工件后通过激光头定位装置移动激光头，借助于定位装置将保护气体装置从工作台上抬起，并在工件完全冷却之前或之后，通过例如钻孔、车削或铣削减材加工工件。

该过程还可包括将保护气体装置定位在工作台上的第二位置的步骤，其中第二工件被夹持在第二位置，并重复所述激光堆焊加工步骤。

在根据本发明的方法中，第一工件的加工可以紧接着通过激光堆焊来加工第二工件。

当然，所述加工或方法步骤不限于两个工件。相反，同时夹持在工作台上的多个工件或在工作台上一个接一个地夹持的工件可被按此顺序加工。

附图说明

在下文中，参考附图描述了本发明的示例。附图中的相同或相似的元件可以用相同的附图标记表示。

图1示出了根据本发明第一实施例的机床的示意性透视图。

图2示出了根据本发明的一实施例的激光堆焊的工作原理的示意图。

图3示出了根据本发明的机床的可选的第二实施例，其中保护气体装置由独立的传送装置定位。

图4示出了根据本发明的机床的一部分的示意图。

图5示出了根据本发明第一实施例的激光头在工作主轴中的支撑的示意性透视图。

图6示出了根据本发明的一实施例的工作主轴中容纳的激光头的示意性透视图。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的一实施例的具有可移动激光头101、支撑装置102的机床100的示意性透视图，其中，支撑装置102被设计为具有空心轴锥接口(HSK)的工作主轴，以拾取和定位激光头或减材加工刀具103A。减材加工刀具103A被方便地存储在机床100的刀具库103中。此外，可以使用用于提供至少一个工件105A以进行加工的工作台105。工作台可旋转地安装在机床100的床身105C上。

本实施例的激光头101可以借助于传送装置104从任意的第一随机位置100C移动到第二位置100D，使得它可以被工作主轴102拾取。为此，激光头101被布置在移动部件(滑动件)104B上，并沿着水平导轨104A从第一位置移动到第二位置。激光头还装配有柔性的供料管104C，用于将焊接材料引入激光头的粉末喷嘴106中。当激光头101移动时，供料管104C紧随其后。工作主轴102安装在两个水平引导件102D上。可选择地，工作主轴102可配备以来自机床的刀具库103的刀具103A，以在工件105A上例如进行铣削加工步骤。

图2示出了根据本发明的机床中激光堆焊的工作原理。激光束113被从粉末喷嘴106引导到待加工的工件105A的表面的焊接部位105D，并将分层沉积的粉末106A焊接到工件105A。在焊接操作期间，保护气体114从喷嘴出口射出，从而防止焊接点周围的氧化。

图3示出了根据本发明的机床100的可选择的设计。在用于移动保护气体装置的传送装置300的本发明实施例中，保护气体装置108可拆卸地安装在夹持装置107上，夹持装置107具有夹持臂107B和夹持器107A，夹持臂和夹持器被连接到传送装置300。夹持装置也可以通过传送装置300的水平导轨300A和垂直导轨300B相对于机床100的工作台105和工件移动。因此，激光头101和保护气体装置108可被彼此独立地控制和移动。本实施例中，传送装置配备有独立的控制单元，该控制单元集成在传送装置300中。

图4示出了具有粉末喷嘴106的激光头101和具有夹持臂107B和夹持器107A的夹持装置107的示意图，其中，夹持装置107用于在工件105A上方拾取、定位和放下保护气体装置108，工件105A被夹持在工作台105上。夹持装置107被布置在激光头101上。这意味着工作主轴也可用于快速准确地定位夹持装置。

多个工件105A可被夹持在工作台105上。图4还示出了保护气体装置108的细节，保护气体装置108在待加工的工件上方移动并下降，以在工件105A周围提供作业空间109，其中保护气体供应110产生保护气体气氛。保护气体装置108下侧的密封件108B防止保护气体逸出。此外，密封件108B与工作台105的表面之间的夹持机构115确保了保护气体装置固定在工作台105上。

布置在保护气体装置内部的感应线圈111具有电源供应111A，并且当保护气体装置108放置在工件105A上时，环形地围绕工件105A，从而对工件105A进行均匀加热。因此，可以减少工件上的温度梯度，并且可以避免由不均匀加热工件的变形引起的焊接过程中的损坏。此外，通过预热材料可以更快地进行焊接过程。

与焊接部位处的可通过粉末喷嘴经由保护气流产生的保护气体层一起，在工件105A周围产生的保护气体气氛提供额外的氧化保护，这防止了工件表面上与激光焊接部位不对应的工件表面上的氧化过程。

图5和图6示出了具有粉末喷嘴106的激光头101在工作主轴102的主轴头102A中的支撑。激光头101借助于支撑销104H保持在滑动件104B上，其中支撑销104H接合在激光头101上的开口(不可见)中。激光头101通过导轨104A移动至主轴头102A并插入主轴头102A中。这里，激光头101的主轴销101A被引至主轴头开口102B中。激光头101通过供应管线104C连接到粉末储存器(未示出)，其中，供应管线104C可紧随其后以便向粉末喷嘴106供应用于堆焊的材料。供应管线104C包括彼此间隔开的柔性的环形段104G。在连接激光头101与主轴头102A后，保护板104D与滑动件104B齐平地连接以保护焊接区域。这与壁200一起在舱室内提供空间上隔离开的作业区域。在与工作主轴连接的状态下，激光头101可在工作台105上移动以进行工件105A的五轴加工。主轴头102A可以将激光头101定位在相对于位于工作台105上的工件105A的任何位置。根据本发明的所示实施例，工作主轴102、工作主轴头102A和水平引导件102D形成根据本发明的激光头定位装置的元件。保护气体装置108被布置在激光头101上。激光焊接在工作舱中进行，工作舱由壁200和保护板104D围合而成，从而将作业区域与外部环境隔离开。

图1-6示出了根据本发明的机床或机床的元件，其因此允许夹持在工作台105上的多个工件105A在短时间内进行增材和减材加工。为此，保护气体装置108通过夹持装置定位在待加工工件上方并放下。附接到主轴头上的激光头101被移动到保护气体装置108的位置，并被通过主轴头102A移动到保护气体装置的作业空间109中。通过将保护气体经由供应管线110引入保护气体装置108中而在工件105A周围产生保护气氛。工件由围绕工件的保护气体装置108的感应线圈111加热，并且在工件上进行工件105A的增材加工(激光堆焊)。激光加工后，激光头101从保护气体装置移出，保护气体装置108通过夹持装置107从工件105A上抬起并移动到夹持在工作台105上的第二工件的位置，并放下至第二工件上，且可在第一工件105A完全冷却之前或之后对第一工件105A进行减材加工，例如通过钻孔、车削或铣削进行减材加工。

接着针对夹持在工作台105上的多个或所有工件105A重复上述工作过程。在通过激光堆焊完成增材加工之后，可以对经加工和冷却的工件105A进行减材加工方法。为此，激光头被放置在滑动件104B的激光头支撑销104H上，与工作主轴102分离并通过导轨104A移动到激光头101的存储位置100C。然后，将来自机床的刀具库103的刀具头103A供给到工作主轴，并将刀具头103A移动到工件105A的位置，以对工件105A进行例如铣削加工。

本发明并不仅限于所述的实施例及其特征，而是还包括对实施例的修改，其在独立权利要求的保护范围内由所述的示例的特征的组合覆盖，只要它们在本领域普通技术人员的技术范围。

Claims (10)

1.一种机床（100），包括：

- 工作台（105），用于夹持至少一个工件，

- 具有粉末喷嘴（106）的激光头（101），用于将材料施加到工件上，并将材料焊接到工件，

- 激光头定位装置，用于相对工件定位激光头（101），以便通过施加和焊接所施加的材料加工工件，

- 保护气体装置（108），其可被填充保护气体以在保护气体气氛下通过激光头（101）加工工件，以及

- 定位装置，用于将保护气体装置（108）移动和定位在工作台（105）上，其中：

所述保护气体装置（108）能够从所述定位装置拆卸，

所述定位装置被构造为将所述保护气体装置（108）放置在所述工作台（105）上，

所述激光头（101）能够通过所述激光头定位装置移动至所述保护气体装置（108）以施加和焊接所施加的材料；

所述激光头（101）设有刀具接口，通过该接口，激光头（101）可被引入至所述机床（100）的工作主轴中；并且

所述定位装置具有独立于所述工作主轴（102）的运动学，通过所述定位装置，所述保护气体装置（108）可被移动和定位。

2.根据权利要求1所述的机床（100），其特征在于，所述保护气体装置（108）包括用于加热所述工件的感应线圈（111）。

3.根据权利要求2所述的机床（100），其特征在于，所述感应线圈（111）布置在所述保护气体装置（108）中，使得当所述保护气体装置（108）被所述定位装置放置在所述工作台（105）上时，所述工件被所述感应线圈（111）周向环绕。

4.根据权利要求1所述的机床（100），其特征在于，用于移动和定位所述保护气体装置（108）的所述定位装置被设计为具有夹持臂（107a）的夹持装置（107），借助于所述夹持装置（107），所述保护气体装置（108）可被拾取、移动和定位。

5.根据权利要求1所述的机床（100），其特征在于，所述保护气体装置（108）的壳体包括用于保护气体的供应管线（110）和用于用保护气体填充所述保护气体装置（108）的可控气阀。

6.根据权利要求1所述的机床（100），其特征在于，在所述保护气体装置（108）的下侧设置有弹性密封件（108B），通过所述弹性密封件（108B），位于所述工作台（105）上的所述保护气体装置（108）和所述工作台（105）之间的接触面可被密封。

7.根据权利要求1所述的机床（100），其特征在于，所述保护气体装置（108）包括夹持机构（115），通过所述夹持机构（115），所述保护气体装置（108）可被以固定的方式夹持在所述工作台（105）上。

8.根据前述权利要求中任一项所述的机床（100），其特征在于，所述机床（100）包括用于预设加工顺序的控制器，加工顺序包括以下步骤：

- 借助于所述定位装置将所述保护气体装置（108）定位在所述工作台（105）的第一位置，使得所述保护气体装置（108）围绕夹持在工作台（105）上的第一工件，

- 用保护气体填充保护气体装置（108），

- 通过激光头定位装置将激光头（101）定位在第一工件区域的作业位置以进行加工，

- 在保护气体气氛中借助于激光头（101）加工第一工件，

- 加工第一工件后通过激光头定位装置移动激光头（101），

- 借助于定位装置将保护气体装置（108）从工作台（105）上抬起，并且如果必要，

- 将保护气体装置（108）定位在工作台（105）上的第二位置，其中第二工件被夹持在第二位置，使得所述保护气体装置（108）围绕夹持在工作台（105）上的第二工件，

- 用保护气体填充保护气体装置（108），

- 通过激光头定位装置将激光头（101）定位在第二工件区域的作业位置以进行加工，

- 在保护气体气氛中借助于激光头（101）加工第二工件，

- 加工第二工件后通过激光头定位装置移动激光头（101），

- 借助于定位装置将保护气体装置（108）从工作台（105）上抬起。

9.用于在机床（100）上增材和减材加工工件的方法，包括以下步骤：

- 借助于定位装置将保护气体装置（108）定位在工作台（105）的第一位置，使得保护气体装置（108）围绕夹持在工作台（105）上的第一工件，

其中所述保护气体装置（108）能够从所述定位装置拆卸使得所述保护气体装置（108）能够被定位在所述工作台（105）上，

- 用保护气体填充保护气体装置（108），

- 通过激光头定位装置将激光头（101）定位在第一工件区域的作业位置，以通过激光堆焊进行第一工件的增材加工，

其中所述激光头（101）能够通过所述激光头定位装置移动至所述保护气体装置（108）以施加和焊接所施加的材料，

- 在保护气体气氛下借助于激光头（101）通过激光堆焊进行第一工件的增材加工，

- 加工第一工件后通过激光头定位装置移动激光头（101），

- 借助于定位装置将保护气体装置（108）从工作台（105）上抬起，并且

-在第一工件完全冷却之前或之后，通过钻孔、车削或铣削减材加工第一工件。

10.根据权利要求9所述的用于在机床（100）上增材和减材加工工件的方法，还包括以下步骤：

- 将保护气体装置（108）定位在工作台（105）上的第二位置，其中第二工件被夹持在第二位置，使得保护气体装置（108）围绕夹持在工作台（105）上的第二工件，

其中所述保护气体装置（108）能够从所述定位装置拆卸使得所述保护气体装置（108）能够被定位在所述工作台（105）上，

- 用保护气体填充保护气体装置（108），

- 通过激光头定位装置将激光头（101）定位在第二工件区域的作业位置，以通过激光堆焊进行第二工件的增材加工，

其中所述激光头（101）能够通过所述激光头定位装置移动至所述保护气体装置（108）以施加和焊接所施加的材料，

- 在保护气体气氛下借助于激光头（101）通过激光堆焊进行第二工件的增材加工，

- 加工第二工件后通过激光头定位装置移动激光头（101），

- 借助于定位装置将保护气体装置（108）从工作台（105）上抬起，并且

-在第二工件完全冷却之前或之后，通过钻孔、车削或铣削减材加工第二工件。

Images