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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Innenbearbeitung einer Zylinderfläche nach
dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wie es beispielsweise aus der gattungsbildenden
DE 196 14 328 A1 als
bekannt hervorgeht. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung
zur Durchführung
dieses Verfahrens.
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Aus
der
DE 196 14 328
A1 ist bekannt, metallische Werkstücke, beispielsweise Wandungen von
Zylinderbohrungen in Verbrennungsmotoren, mittels Laserstrahlung
vorzubehandeln. Dabei werden die Werkstücke durch einen Laser mit einem
regelmäßigen Muster
strukturiert, das beliebig wählbar ist.
Die Geometrie und die Strukturelemente des Musters können insbesondere
an einen nachfolgenden Bearbeitungsschritt (z.B. eine Beschichtung
oder eine spanabhebende Bearbeitung) angepasst werden. Eine Vorrichtung,
die sich für
eine solche Laserbearbeitung zylindrischer Flächen eignet, ist beispielsweise
in der
DE 295 06 005
U1 beschrieben: Die Vorrichtung umfasst ein Laserstrahlwerkzeug, das
gemeinsam mit einem Optik-System in einer Maschinenspindel angebracht
ist. Zur Bearbeitung der Zylinderbohrung wird die Maschinenspindel
in den Innenraum der Bohrung eingeführt. Das Optik-System enthält einen
Spiegel und eine Sammellinse, mit deren Hilfe der Strahl des Laserstrahlwerkzeugs
auf die zu bearbeitende Oberfläche
gelenkt und fokussiert wird. Durch Rotations- und Vorschubbewegungen
der Maschinenspindel kann der Laserstrahl auf beliebige Be reiche
der Zylinderbohrung gelenkt werden. Diese Vorrichtung ermöglicht somit
die Bearbeitung (Strukturierung) von zylindrischen Innenflächen.
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Allerdings
sind hierzu mehrere Bewegungseinrichtungen (Rotationsmimik, Verschiebemimik) der
Maschinenspindel notwendig, die an die Ein-/Ausschaltzyklen des
Lasers gekoppelt werden müssen.
Aufgrund der Massenträgheit
der bewegten Elemente ist die Laserbearbeitung der Zylinderflächen sehr
zeitaufwendig, insbesondere dann, wenn in der Zylinderfläche Strukturelemente
mit variierender Geometrie (z.B. Linien variierender Tiefe und Breite,
unterbrochene Linien etc.) erzeugt werden sollen.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Bearbeitung
von Zylinderflächen
vorzuschlagen, das eine schnellere Bearbeitung von Zylinderflächen, insbesondere
beim Einbringen komplexer Strukturierungen, ermöglicht. Weiterhin liegt der
Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Durchführung dieses
Verfahrens bereitzustellen.
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Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die
Merkmale der Ansprüche
1, 6 und 8 gelöst.
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Danach
wird der Laserstrahl, der zur Bearbeitung der Zylinderfläche verwendet
wird, mit Hilfe einer steuerbaren Strahlablenkeinrichtung (im folgenden
auch „Scanneroptik" genannt) über die
zu bearbeitende Zylinderfläche
geführt.
Unter „Zylinderfläche" sollen in diesem
Zusammenhang sowohl in Umfangrichtung geschlossene zylindersymmetrische Flächen (d.h.
Bohrungen, Hohlräume)
als auch Zylinderteilflächen
verstanden werden.
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Die
Verwendung einer Strahlablenkeinrichtung hat den Vorteil, dass der
Laserstrahl sehr schnell in verschiedene Bearbei tungsbereiche bewegt
werden kann. Bearbeitungspausen, die herkömmlicherweise zwischen dem
Einbringen von zwei aufeinander folgenden Strukturelementen auftreten, können daher
stark verkürzt
werden. Im Unterschied zu der in der
DE 295 06 005 U1 gezeigten Vorrichtung, bei
der die Strukturierung der Zylinderfläche durch eine Überlagerung
mehrerer Dreh- und Vorschubbewegungen des Lasers und der Strahlführungsoptik
erzeugt wird, ist die erfindungsgemäße Strahlbewegung mit Hilfe
der (elektronisch ansteuerbaren) Strahlablenkeinrichtung nahezu
trägheitsfrei, weswegen
extrem schnelle Positionswechsel bzw. Variationen der Bearbeitungsgeschwindigkeit
des Laserstrahls dargestellt werden können. Die erfindungsgemäße ein- oder zweidimensionale
Ablenkung des Laserstrahls auf der zu bearbeitenden Zylinderfläche gestattet
die Konzentration von Laserenergie und dadurch Massenabtrag an beliebigen Punkten
innerhalb des Ablenkbereichs; gleichzeitig wird aufgrund der sehr
hohen Ablenkgeschwindigkeiten des Laserstrahls ein Energieeintrag
in das Werkstück
minimiert und somit ein unerwünschter
Abtrag bzw. eine unerwünschte
Gefügeveränderung
gezielt vermieden.
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Durch
das erfindungsgemäße Verfahren können auf
der zu bearbeitenden Zylinderfläche mehrere
Strukturelemente simultan hergestellt werden, indem der Laserstrahl
mit der Strahlablenkeinrichtung schnell zwischen den Strukturelementen hin- und herbewegt wird.
Bearbeitungsstrecken ohne Strukturelemente können innerhalb sehr kurzer
Zeit übersprungen
werden. Weiterhin kann durch Variationen der Scangeschwindigkeit
die Verweildauer bzw. die Bearbeitungsgeschwindigkeit des Laserstrahls gezielt
variiert werden, wodurch Variationen in der Strukturgeometrie der
auf der Zylinderfläche
erzeugten Bearbeitungsmuster erreicht werden können. Außerdem können die erzeugten Strukturelemente über Umfang
und Tiefe der zu bearbeitenden Zylinderfläche beliebig variiert werden.
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In
einer ersten vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Laser
in einer solchen Weise gegenüber
der Zylinderfläche
ausgerichtet, dass der Laserstrahl gegenüber der Symmetrieachse der
Zylinderfläche
einen Winkel > 0 einschließt; vorzugsweise
liegt dieser Winkel zwischen 70° und
90°, so dass
der Laserstrahl in einem großen
Einfallswinkel (> 60°) auf die
zu bearbeitende Zylinderfläche
auftrifft und eine gute Einleitung der Laserenergie in die Zylinderfläche gewährleistet
ist. Der Laserstrahl wird mit Hilfe der Strahlablenkeinrichtung
in einer solchen Weise über
Bereiche der Zylinderfläche
geleitet, dass die gewünschten
Strukturen auf der Zylinderfläche erzeugt
werden. Allerdings ist der Ausschnitt der Zylinderfläche, der
in einer festen Orientierung des Lasers gegenüber der Zylinderfläche bearbeitet
werden kann, begrenzt; um eine gesamte Umfangfläche eines Hohlzylinders auf
diese Weise bearbeiten zu können,
muss der Laser in mehreren Schritten gegenüber der zu bearbeitenden Zylinderfläche geschwenkt
werden. Aufgrund des großen
Winkels zwischen dem Laserstrahl und der Symmetrieachse des Lasers
gestattet diese Ausgestaltung der Erfindung weiterhin nur die Bearbeitung
randnaher Bereiche der Zylinderfläche.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird der
Laser kollinear zur Symmetrieachse der zu bearbeitenden Zylinderfläche auf
die Zylinderbohrung ausgerichtet. Im Strahlengang ist neben der
Strahlablenkeinrichtung ein Reflektionselement, insbesondere ein
Spiegel, angeordnet, mit dessen Hilfe der Laserstrahl auf die Zylinderfläche gelenkt
wird. Durch eine geeignete Winkeleinstellung dieses Reflektionselements
kann der Laserstrahl in einem vorgegebenen Einfallswinkel (vorzugsweise zwischen
70° und
90°) auf
die zu bearbeitende Oberfläche
gebracht werden. Zweckmäßigerweise
ist das Reflektionselement auf einer Drehvorrichtung befes tigt,
deren Drehachse kollinear zur Symmetrieachse der zu bearbeitenden
Zylinderfläche
ausgerichtet ist. Durch Drehung des Reflektionselements kann der Laserstrahl
auf unterschiedliche Umfangsbereiche der Zylinderfläche gerichtet
werden.
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Die
Drehbewegung des Reflektionselements kann in diskreten Winkelschritten
erfolgen, so dass der Laserstrahl mit jedem Drehungsschritt des
Reflektionselements in einen neuen Bearbeitungsbereich der Zylinderfläche gelenkt
wird; innerhalb des Bearbeitungsbereichs erfolgt die Erzeugung der Strukturelemente
dann mit Hilfe der Strahlablenkeinrichtung, die den Laserstrahl
entlang der entsprechenden Bahnen führt. Um eine umfangseitig geschlossene
Zylinderfläche über ihren
gesamten Umfang (d.h. 360°)
hinweg bearbeiten zu können,
wird das Reflektionselement dabei in mehrere diskrete Winkelstellungen
gedreht, z.B. in zwei um je 180° gegeneinander
versetzte oder in drei um je 120° gegeneinander
versetzte Winkelstellungen.
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Alternativ
kann die Drehbewegung des Reflektionselements kontinuierlich sein
und der Scanbewegung der Strahlablenkeinrichtung überlagert werden.
Dann können
die Strahlablenkeinrichtung und die Drehvorrichtung beispielsweise
in einer solchen Weise gekoppelt angesteuert werden, dass die Ablenkung
des Laserstrahls in Axialrichtung der zu bearbeitenden Zylinderfläche mit
Hilfe der Strahlablenkeinrichtung erfolgt, während die Ablenkung des Laserstrahls
in Umfangsrichtung der Zylinderfläche mit Hilfe der Drehvorrichtung
erfolgt. Durch die überlagerte
Bewegung der Strahlablenkeinrichtung und der Drehvorrichtung kann
der Laserstrahl über
einen bandförmigen
Bereich der Zylinderfläche
geführt werden
und dort beliebige Muster erzeugen. Eine solche Kopplung der Scanneroptik
mit einer rotierenden Innenbearbeitungsoptik ermöglicht eine punktförmige Bearbeitung
der Zylinderfläche
und darüber
hinaus – aufgrund
der schnellen Strahlablenkung in der Scanner- Optik – eine quasistationäre linienförmige bzw.
flächige
Bearbeitung von Oberflächen;
weiterhin ermöglicht
die schnelle Strahlablenkung eine quasisimultane Bearbeitung an
mehreren Stellen der Zylinderfläche.
Durch eine geeignete Überlagerung
der (vergleichsweise langsamen) Drehbewegung mit der (vergleichsweise
schnellen) Scanbewegung können dabei
Bearbeitungspausen stark reduziert werden.
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Ist
die zu bearbeitende Zylinderfläche
ein an einem Ende geschlossener Hohlraum, so wird das Reflektionselement
von derselben Seite wie der Laserstrahl in diesen Hohlraum eingeführt; ist
der Hohlraum an beiden Enden offen, so kann das Reflektionselement
auch von der entgegengesetzten Seite her in den zylindrischen Hohlraum
eingeführt
werden.
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Es
ist zweckmäßig, im
Strahlengang hinter der Strahlablenkeinrichtung ein Fokussierelement (z.B.
einen Hohlspiegel oder eine Sammellinse) vorzusehen, die sicherstellt,
dass der Laserstrahl in einer optimalen Fokussierung auf die zu
bearbeitende Oberfläche
trifft. Ein solches Fokussierelement ist insbesondere dann notwendig,
wenn der mit Hilfe der Scanneroptik überstrichene Bearbeitungsbereich sehr
groß ist
und/oder – z.B.
aufgrund der gewählten Bearbeitungsgeometrie – starke
Variationen der optischen Wege aufweist.
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Im
folgenden wird die Erfindung anhand zweier in den Zeichnungen dargestellter
Ausführungsbeispiele
näher erläutert. Dabei
zeigen:
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1 eine
schematische Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Innenbearbeitung
einer Zylinderfläche;
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2 eine
schematische Schnittansicht einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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1 zeigt
in einer schematischen Darstellung einen Ausschnitt eines Motorblocks
einer Verbrennungsmaschine mit einer Zylinderbohrung 2,
deren Oberfläche 12 durch
Laserstrahlung oberflächenbearbeitet
werden soll. Diese Oberflächenbearbeitung
kann z.B. eine lokale Wärmebehandlung,
eine Laserbeschichtung, einen selektiven Materialabtrag etc. umfassen.
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Zu
dieser Oberflächenbearbeitung
wird eine Vorrichtung
1 mit einem Laser
3 verwendet,
in dessen Strahlengang
4 eine steuerbare Strahlablenkeinrichtung
5 angeordnet
ist. Mit Hilfe dieser Strahlablenkeinrichtung
5 kann der
Laserstrahl
4 senkrecht zur Austritts-(Z-) Richtung in
X- und/oder in Y-Richtung
abgelenkt werden. Zur Betätigung
der Strahlablenkeinrichtung
5 ist eine Steuereinheit
6 vorgesehen,
mit der eine vorgegebene Ablenkung
7 des Strahls
4 in
X- bzw. in Y-Richtung
erzeugt wird. Im Ausführungsbeispiel
der
1 ist der Laser
3 in einer solchen Weise
gegenüber
der Zylinderbohrung
2 angeordnet, dass die Strahlrichtung
4 einen
Winkel
8 von etwa 90° mit
der Symmetrieachse
9 der Zylinderbohrung
2 einschließt, die
X-Richtung der Strahlablenkeinrichtung
5 also in etwa parallel
zur Symmetrieachse
9 verläuft. Wird der Strahl
4 in
der Strahlablenkrichtung
5 nur schwach in X-Richtung abgelenkt,
so trifft er in einem randnahen Bereich
13 der Zylinderfläche
12 auf
(Strahl
10); wird er hingegeben stärker in X-Richtung umgelenkt,
so trifft er die Oberfläche
12 der
Zylinderbohrung
2 in einer größeren Tiefe (Strahl
11).
Durch Ablenkung in X-Richtung kann der Strahl
4,
10,
11 somit
entlang einer parallel zur Symmetrieachse
9 liegenden Bahn
14 auf
der Zylinderfläche
12 geführt werden.
Durch Ablenkung in Y-Richtung kann der Strahl
4 (bei fester
X-Ablenkung) entlang einer ellipsenförmigen Bahn
15 näherungsweise
konstanter Tiefe
16 in der Zylinderbohrung
2 geführt werden. Durch Überlagerung
von Strahlablenkungen in X- und in Y-Richtung kann der Strahl somit
entlang beliebiger Bahnen in einem Winkelbereich
18 auf
der Zylinderfläche
12 geführt werden,
wobei (durch überlagertes
Ein- und Ausschalten des Lasers
3) ein beliebiges Muster
erzeugt werden kann; neben den in der
DE 196 14 328 A1 gezeigten
Rauten- und Wendelmustern können
beliebige weitere (insbesondere periodische) Strukturierungen der
Zylinderfläche
12 dargestellt
werden. Aus dem Strahl
4 können auf diese Weise in mehrere
Teilstrahlen
10,
11 erzeugt werden, die quasi
simultan auf die Zylinderfläche
12 auftreffen
und diese bearbeiten.
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Aufgrund
der in 1 gezeigten geometrischen Ausrichtung des Lasers 3 gegenüber der
zu bearbeitenden Zylinderfläche 12 trifft
der Laserstrahl 4 unter einem großen Winkel 29, 30 (zwischen
60° und
90°) auf
die Zylinderfläche 12 auf;
dadurch wird ein guter Energieübertrag
der Laserleistung auf die zu bearbeitende Oberfläche 12 sichergestellt.
Allerdings kann in dieser Relativlage nur ein begrenzter, in 1 schraffiert
dargestellter, Winkelbereich 18 der Zylinderfläche 12 bearbeitet
werden, weil nur in diesem Bereich ein ausreichend großer Einfallswinkel 29, 30 des
Laserstrahls 10, 11 auf die Zylinderfläche 12 gegeben
ist. Soll die Zylinderfläche 12 umlaufend bearbeitet
werden, so muss der Laser 3 mitsamt der zugehörigen Strahlablenkeinrichtung 5 gegenüber der
Zylinderfläche 12 verschoben
bzw. gedreht werden. Um dies zu erreichen, umfasst die Vorrichtung 1 der 1 eine
Dreheinheit 19, auf der der Laser 3 und die Strahlablenkeinrichtung 5 montiert
sind. Mit Hilfe dieser Dreheinheit 19, deren Drehachse 26 kollinear
zur Symmetrieachse 9 der Zylinderfläche 12 ausgerichtet
ist, können
Laser 3 und Strahlablenkeinrichtung 5 gemeinsam
um die Symmetrieachse 9 der Zylinderbohrung 2 geschwenkt
werden (Pfeil 20). Auf diese Weise kann die Bearbeitungsoptik 3,5 in
unterschiedliche Winkelbereiche gegenüber der Zylinderfläche 12 bewegt
werden. Durch ein schrittweises Weiterbewegen der Bearbeitungsoptik 3, 5 (beispielsweise
in Schritten von 90°,
120° oder
180°) der kann
so ein randnaher, bandförmiger
Bearbeitungsbereich 21 der Zylinderfläche 12 bearbeitet
werden, welcher mehrere Winkelbereiche 18 umfasst. Dabei kann
die (sehr schnelle) Scanbewegung der Strahlablenkeinrichtung 5 der
(vergleichsweise langsame) Schwenkbewegung 20 überlagert
werden, so dass die für
die Schwenkbewegung 20 benötigte Zeit als Bearbeitungszeit
genutzt werden kann.
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Wie
aus 1 ersichtlich, weisen unterschiedliche Strahlen 10,11 unterschiedlich
lange geometrische Wege 22, 23 auf: Zwischen einem schwach
abgelenkten Strahl 10 und einem stark abgelenkten Strahl 11 besteht
somit eine geometrische Wegdifferenz 24. Um – unabhängig vom
Ablenkungsgrad 7 – eine
gute Fokussierung des Strahls 10, 11 auf der zu
bearbeitenden zylindrischen Oberfläche 12 sicherzustellen,
kann im Strahlengang ein Fokussierelement 25 angeordnet
werden, durch das – je nach
Ablenkwinkel 7 – eine
stärkere
oder weniger starke Fokussierung des Strahls 10, 11 bewirkt
wird. Im vorliegenden Beispiel ist das Fokussierelement 25 im
Strahlengang 10, 11 hinter der Strahlablenkeinrichtung 5 angeordnet;
es kann jedoch auch in die Strahlablenkeinrichtung 5 integriert
sein. Das Fokussierelement 25 ist insbesondere dann notwendig, wenn
in einer festen Orientierung (d.h. bei festem Schwenkwinkel 20)
der Bearbeitungsoptik 3, 5 ein großer Winkelbereich 18 bearbeitet
werden soll; ist der abgescannte Winkelbereich 18 jedoch
nur klein, so kann auf das Fokussierelement 25 verzichtet
werden.
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In 1 ist
die Vorrichtung 1 in einer solchen Weise gegenüber der
Zylinderbohrung 2 orientiert, dass die Z-Richtung der Vorrichtung 1 näherungsweise
senkrecht zur Symmetrieachse 9 der zu bearbeitenden Zylinderfläche 12 orientiert
ist. Allgemein können
Laser 3 und Strahlablenkeinrichtung 5 jedoch auch
gegenüber
der Zylinderachse 9 gekippt sein, so dass der Winkel 8 zwischen
der Zylinderachse 9 und der Z-Richtung der Strahlablenkeinrichtung 5 kleiner als
90° ist.
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Mit
Hilfe der in 1 gezeigten Vorrichtung 1 können randnahe
Bereiche der Zylinderfläche 12 bis zu
einer Maximaltiefe 27 schnell und einfach bearbeitet werden.
Zur Bearbeitung randferner Bereiche 28 eignet sich diese
Vorrichtung 1 jedoch nicht; um nämlich eine gute Einkopplung
des Laserstrahls 10, 11 in die Zylinderfläche 12 (und
somit eine hohe Bearbeitungsqualität) zu erreichen, darf der Auftreffwinkel 29, 30 einen
vorgegebenen Grenzwinkel (etwa 60°) nicht
unterschreiten. Somit ist der Einsatz der Vorrichtung 1 der 1 auf
einen randnahen Bereich 27 der Zylinderfläche 12 beschränkt.
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Sollen
auch randferne Bereiche 28 der Zylinderfläche 12 bearbeitet
werden, so empfiehlt sich die Verwendung der in 2 schematisch
dargestellten Vorrichtung 1'.
Hier wird der von einem Laser 3 ausgesandte Laserstrahl 4 mit
Hilfe eines Reflektionselements 31, insbesondere eines
Spiegels 32, auf die zu bearbeitende Zylinderfläche 12 gelenkt;
mit Hilfe der im Strahlengang 4 angeordneten Strahlablenkeinrichtung 5 kann
der Strahl 10', 11' dabei gegenüber der
Hauptstrahlrichtung 4 abgelenkt werden.
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Das
Reflektionselement 31 wird mit Hilfe einer Haltevorrichtung 33 in
den Innenraum 34 der Zylinderbohrung 2 eingeführt. Im
vorliegenden Beispiel wird die Haltevorrichtung 33 von
derselben Seite der Zylinderbohrung 2 wie der Laserstrahl 4 in
den Hohlzylinder 2 eingeführt; ist das gegenüberliegende Ende 38 des
Hohlzylinders 2 offen, so kann die Haltevorrichtung 33 auch
von dieser Seite 38 aus in den Hohlzylinder 2 eingeführt werden.
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Mit
Hilfe der Strahlablenkeinrichtung 5 wird der Strahl 10', 11' über das
Reflektionselement 31 an unterschiedliche Stellen der Zylinderfläche 12 geleitet,
wobei der Auftreffwinkel 29', 30' des Strahls 10', 11' einen Maximalwert
(< 60°) nicht überschreitet.
Auf diese Weise kann ein Winkelbereich 18' der Breite 39 und der
Tiefe 40 auf der Zylinderfläche 12 bearbeitet werden.
Durch eine Drehung des Reflektionselements 31 bzw. der
das Reflektionselement 31 tragenden Haltevorrichtung 33 (Pfeil 41)
kann dieser Bereich 18' in
Umfangrichtung 36 der Zylinderfläche 12 weiterbewegt
werden, so dass – durch
schrittweise oder kontinuierliche Drehung des Reflektionselements 31 – ein umlaufender
bandförmiger
Bereich 21' der
Breite 40 bearbeitet werden kann.
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Zur
Drehung 41 des Reflektionselements 31 ist die
Haltevorrichtung 33 mit einer Dreheinheit 19' versehen, die
kontinuierliche Drehungen 41 mit einer fest vorgegebenen
Drehgeschwindigkeit und/oder schrittweise Drehungen 41 um
einen festen Winkelbetrag (90°,
120°, 180°) ermöglicht.
Die Dreheinheit 19' ist
in einer solchen Weise gegenüber
der Zylinderbohrung 2 ausgerichtet, dass ihre Drehachse 26' mit der Symmetrieachse 9 der
Zylinderbohrung 2 zusammenfällt; weiterhin ist der Laser 3 in
einer solchen Weise ausgerichtet, dass die Richtung des Laserstrahls 4 mit
der Symmetrieachse 9 der Zylinderbohrung 2 zusammenfällt.
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Durch
schrittweises (diskontinuierliches) Weiterdrehen des Reflektionselements
um feste Winkelbeträge
können
nacheinander unterschiedliche Winkelbereiche 18' der Zylinderfläche 12 bearbeitet werden,
bis das gesamte Zylinderband 21' bearbeitet ist. Alternativ kann
der Laserstrahl 10', 11' in einer solchen
Weise über
das Zylinderband 21' geführt werden,
dass Strahlverschiebungen in Umfangsrichtung 36 der Zylinderfläche 12 mit
Hilfe der kontinuierlich betriebenen Dreheinheit 19' erfolgen, während Ablenkungen
in Tiefenrichtung 37 mit Hilfe der Strahlablenkeinrichtung 5 bewirkt
werden. Durch Überlagerung
dieser beiden Bewegungen können
im Zylinderband 21' beliebige
Bearbeitungsmuster erreicht werden. Anschließend kann das Reflektionselement 31 zusammen
mit Laser 3 und Strahlablenkeinrichtung 5 in Axialrichtung 42 der
Zylinderbohrung 2 verschoben werden, um auch andere, in
Axialrichtung 42 versetzte Zylinderbänder 21' bearbeiten zu können.
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Um
sicherzustellen, dass über
den gesamten Tiefenbereich
40 eines vorgegebenen Zylinderbandes
21' eine gleich
bleibend hohe Bearbeitungsqualität
erreicht wird, wird das Reflektionselement
31 und/oder
die Strahlablenkeinrichtung
5 mit einer Korrekturoptik
25' versehen, die
sicherstellt, dass der Strahl
10',
11' – unabhängig vom Ablenkwinkel
7' – immer
auf die Zylinderfläche
12 fokussiert
ist. Dies kann beispielsweise erreicht werden, wenn als Reflektionselement
31 ein
Hohlspiegel verwendet wird; das Korrekturelement
25' ist dann in
das Reflektionselement
31 integriert. Alternativ kann die
Korrekturoptik
25' in
die Strahlablenkeinheit
5 integriert werden. Eine solche
Korrekturoptik
25' ist
beispielsweise in der
DE
101 34 429 A1 beschrieben.
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Die
Vorrichtung kann zur Bearbeitung beliebiger zylindrischer Flächen, insbesondere
Zylinderlaufflächen,
Lagerflächen
etc. verwendet werden.