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Gebiet der Erfindung
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Diese
Erfindung betrifft einen Laser-Lichtbogen-Hybrid-Schweißkopf,
der auf Metall basierendes Material als zu verbindendes Objekt durch
die kombinierte Verwendung von Laserschweißung und Lichtbogenschweißung
verschweißt.
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Hintergrund der Erfindung
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Das
Laserschweißen sowie das Lichtbogenschweißen sind
als Arten von Schweißtechnologien zur Verbindung eines
auf Metall basierenden Materials, das das zu verbindende Objekt
ist, erhältlich. Bei diesen Technologien führt
der Laserschweißprozess die Verschweißung durch
Fokussierung von Laserlicht auf einen Punkt des Basismaterials unter
Verwendung optischer Instrumente wie etwa einer Linse und eines
Spiegels aus. Gemäß diesem Prozess ist die Energiedichte
so hoch, dass bei hoher Geschwindigkeit eine Verschweißung
mit niedriger Belastung, welche eine große Penetrationstiefe
zur Verfügung stellt, in einem engen Verbindungsbereich
ausgeführt werden kann.
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Der
Lichtbogenschweißprozess erzeugt einen Lichtbogen zwischen
dem Basismaterial und einem Schweißdraht oder zwischen
dem Basismaterial und einer Elektrode und verschweißt das
Basismaterial durch die Wärme des Lichtbogens und führt
die Verschweißung aus, während die Periferie einer Zone
des Basismaterials, das zu verschweißen ist, mittels eines
Schutzgases geschützt wird. Gemäß diesem
Prozess ist die Penetrationstiefe gering, der Lichtbogen spreizt
sich jedoch über einen vergleichsweise breiten Bereich
auf, so dass die Schweißraupen breit werden und eine Verschweißung
mit einer hohen Nuttoleranz ausgeführt werden kann.
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Als
konkretes Verfahren der Lichtbogenverschweißung wird eine
GAM-Verschweißung oder eine MIG-Verschweißung
unter Verwendung einer Verbrauchselektrode ausgeführt,
bei dem ein Lichtbogen zwischen einem Schweißdraht als
Verbrauchselektrode und dem Basismaterial in einer inerten Schutzgasatmosphäre
wie etwa Argon oder Helium erzeugt wird. Mit dem TIG-Schweißen
unter Verwendung einer sich nicht verbrauchenden Elektrode wird andererseits
das Schweißen mit einem Lichtbogen ausgeführt,
der zwischen einer Wolframelektrode als nicht verschleißender
Elektrode und dem Basismaterial in der oben erwähnten Schutzgasatmosphäre
erzeugt wird.
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Bei
dem oben erwähnten Laserschweißprozess ist jedoch,
da das Laserlicht fokussiert wird, die Nuttoleranz gering, was eine
strikte Arbeitsgenauigkeit für die Nut erfordert. Mit dem
oben erwähnten Lichtbogenschweißprozess kann,
wenn die Verschweißung bei hoher Geschwindigkeit ausgeführt wird,
der Lichtbogen instabil sein, oder eine große Menge an
Wärmeeintrag kann zu großer thermischer Belastung
führen.
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In
den letzten Jahren wurde ein Hybrid-Schweißprozess, der
eine Kombination des Laserverschweißens und der Lichtbogenverschweißung
umfasst, in einem Versuch studiert, um die Nachteile beider Technologien
zu überwinden. Die Kombination von Laserverschweißung
und Lichtbogenverschweißung erlaubt eine koaxiale Verschweißung
mit einem breiten Schweißbereich und einer großen
Penetrationstiefe. Ein Laser-Lichtbogen-Hybrid-Schweißkopf,
der eine koaxiale Verschweißung mittels Laserverschweißung
und Lichtbogenverschweißung ermöglicht, ist beispielsweise
in der
JP-A-2002-59286 offenbart.
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Mit
dem oben erwähnten konventionellen Laser-Lichtbogen-Hybrid-Schweißkopf
tritt der Eintritt von Laserlicht in den Kopfkörper über
eine optische Faser ein. Die optische Faser muss mit einer großen Krümmung
verkabelt sein, um deren Möglichkeit beizubehalten, Laserlicht
zu übertragen. Darüber hinaus wird die fokale
Länge des fokussierten Laserlichts durch das Verhalten
der optischen Instrumente bestimmt. Somit kann das Führungsende
des Kopfs nicht näher an das Basismaterial als erforderlich
herangebracht werden. Unter diesen Umständen muss, wenn
der konventionelle Laser-Lichtbogen-Hybrid-Schweißkopf
verwendet wird, der Kopf an einer beliebigen Position im Hinblick
auf den Verdrahtungsraum und die fokale Länge sowie die
Größe des Kopfkörpers positioniert werden
oder zu dieser Position bewegt werden.
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Das
bedeutet, dass wenn ein Schweißbetrieb innerhalb eines
engen Raums unter Verwendung des konventionellen Laser-Lichtbogen-Hybrid-Schweißkopfs
ausgeführt wird, beispielsweise dann, wenn eine Bodenfläche
oder dergleichen innerhalb eines Fahrzeugkörpers auf einer
Fahrzeug-Produktionsanlage geschweißt wird, der Kopf ihn
umgebende Elemente berühren kann, da der Kopf selbst mit
einer großen Längendimension ausgebildet ist und
eine extensive Verkabelung und ein extensives Leitungssystem aufweist.
Um diese Probleme zu überwinden, ist es denkbar, die Linsen
und Spiegel, die Bestandteile des Laser-Lichtbogen-Hybrid-Schweißkopfs
sind, in der Größe zu minimieren. Dies kann jedoch
das Schweißverhalten stören oder die Schweißeffizienz
verringern und die Größenminimierung der Bestandteile
weist somit Grenzen auf.
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Die
vorliegende Erfindung wurde als Lösung der oben beschriebenen
Probleme erreicht. Es ist ein Ziel der Erfindung, einen Laser-Lichtbogen-Hybrid-Schweißkopf
zur Verfügung zu stellen, der die Verschweißung
ohne Berührung der umgebenden Elemente auch dann, wenn
er innerhalb eines engen Raums verwendet wird, ausführen
kann.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Ein
erster Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Laser-Lichtbogen-Hybrid-Schweißkopf
zum Ausführen einer Laserlicht-Bestrahlung und einer Bogenentladung
auf ein Basismaterial, um das Basismaterial durch die Kombination
der Verwendung von Laserverschweißung und Lichtbogenverschweißung zu
verschweißen, umfassend:
eine optische Faser zur Transmission
von Laserlicht, das beim Laserverschweißen verwendet wird;
und
eine Bogenelektrode zur Erzeugung eines Lichtbogens zwischen
der Bogenelektrode und dem Basismaterial,
wobei die optische
Faser so angeordnet ist, dass deren optische Achse eine Achse der
Bogenelektrode unter einem vorab festgelegten Winkel kreuzt.
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In
einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der Laser-Lichtbogen-Hybrid-Schweißkopf
des Weiteren umfassen:
ein optisches Bündelungssystem
zur parallelen Führung des Laserlichts, das über
die optische Faser ausgegeben wird, um das Laserlicht als paralleles Laserlicht
zur Verfügung zu stellen; ein optisches Aufspaltungs- und
Deflektions-System zum Aufspalten des parallelen Laserlichts, das
vom optischen Bündelungssystem zugeführt wurde,
in zwei aufgesplittete Laserlichte, sowie die Deflektion der zwei aufgesplitteten
Laserlichte, so dass diese parallel zueinander stehen und den vorab
festgelegten Winkel mit der optischen Achse des parallelen Laserlichts ausbilden,
so dass ein Raumabschnitt zwischen dem gesplitteten Laserlichtern
ausgebildet ist; sowie ein optisches Fokussiersystem zum Fokussieren
der zwei gesplitteten Laserlichter, die durch das optische Aufspaltungs-
und Deflektions-System auf das Basismaterial abgelenkt wurden, und
die Bogenelektrode kann in diesem Raumbereich angeordnet sein, um näher
zum Basismaterial als das optische Fokussiersystem zu liegen.
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In
einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann das optische
Aufspaltungs- und Deflektions-System umfassen:
einen ersten
Reflektionsspiegel zur Reflektion eines Teils des parallelen Laserlichts,
das von dem optischen Bündelungssystem bereitgestellt wird,
wodurch das parallele Laserlicht in zwei gesplittete Laserlichter
aufgespalten wird, welches aus einem ersten gesplitteten Laserlicht,
das reflektiert wurde, und einem zweiten gesplitteten Laserlicht,
das nicht reflektiert wurde, besteht; sowie einen zweiten Reflektionsspiegel
zur Reflektion des zweiten gesplitteten Laserlichts, welches nicht
vom ersten Reflektionsspiegel reflektiert wurde, um das zweite gesplittete Laserlicht
so abzulenken, dass das zweite gesplittete Laserlicht parallel zum
ersten gesplitteten Laserlicht geführt wird und der Raumabschnitt
zwischen dem zweiten gesplitteten Laserlicht und dem ersten gesplitteten
Laserlicht ausgebildet wird.
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Der
Laser-Lichtbogen-Hybrid-Schweißkopf gemäß der
vorliegenden Erfindung kann Laserlicht effizient ablenken, wodurch
die Verschweißung ohne Kontakt mit den umgebenden Elementen
auch dann, wenn er in einem engen Raum verwendet wird, ausgeführt
wird.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Die
vorliegende Erfindung wird vollständig aus der detaillierten
Beschreibung verständlich, die im Anschluss und in der
anhängenden Zeichnung angegeben ist, welche nur zu illustratorischen
Zwecken vorliegt und somit die vorliegende Erfindung nicht beschränkt,
und wobei:
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1 eine
schematische Aufbauzeichnung eines Laser-Lichtbogen-Hybrid-Schweißkopfs
gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung ist.
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Beschreibung der spezifischen
Ausführungsformen
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Ein
Laser-Lichtbogen-Hybrid-Schweißkopf gemäß der
vorliegenden Erfindung wird detailliert unter Bezugnahme auf die
anhängenden Zeichnungen beschrieben. 1 ist
eine schematische Aufbauzeichnung des Laser-Lichtbogen-Hybrid-Schweißkopfs
gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung.
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Wie
in 1 gezeigt ist, weist ein Laser-Lichtbogen-Hybrid-Schweißkopf 1 gemäß der vorliegenden
Erfindung einen zylindrischen Kopfkörper 11 auf,
der dessen Hülle ausbildet. Der Kopfkörper 11 ist
nahe seinem Zwischenteil bogenförmig ausgebildet und ist
aus einem geneigten Abschnitt 11a an dessen proximaler
Endseite und einem vertikalen Abschnitt 11b an dessen Führungsendseite aufgebaut,
wobei die bogenförmige Region die Grenze zwischen diesen
ausbildet. Der vertikale Abschnitt 11b ist so angeordnet,
dass er eine Achse aufweist, die orthogonal zur Oberfläche
eines Basismaterials B steht, während der geneigte Abschnitt 11a so
angeordnet ist, dass er eine Achse aufweist, die die Achse des vertikalen
Abschnitts 11b unter einem Winkel α (beispielsweise α =
30°) kreuzt.
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Mit
dem proximalen Ende des geneigten Abschnitts 11a ist ein
YAG-Laeseroszillator 12 über eine optische Faser 13 verbunden.
Der YAG-Laseroszillator 12 oszilliert Laserlicht L0 und
das oszillierte Laserlicht L0 wird von der optischen Faser 13 übermittelt und
tritt in die proximale Endseite des geneigten Abschnitts 11a ein.
Die Achse der optischen Faser 13 stimmt mit der optischen
Achse der Laserlichts L0 überein und ist koaxial mit der
Achse des geneigten Abschnitts 11a angeordnet.
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Eine
Bündelungs-Linsengruppe (optisches Bündelungssystem) 14 ist
nahe einem Zwischenteil in axialer Richtung des geneigten Abschnitts 11a vorgesehen.
Die Bündelungs-Linsengruppe 14 ist aus einer Vielzahl
von Bündelungslinsen, die in Reihe angeordnet sind, zusammengesetzt
und ermöglicht, dass das von der optischen Faser 13 eintretende
Laserlicht L0 hier hindurch tritt, wodurch es als paralleles Laserlicht
L1 bereitgestellt wird.
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Ein
erster Reflektionsspiegel 15 ist an der Führungsendseite
des geneigten Abschnitts 11a vorgesehen und ein zweiter
Reflektionsspiegel 16 ist an der proximalen Endseite des
vertikalen Abschnitts 11b vorgesehen. Diese Reflektionsspiegel 15 und 16 sind
mit einem vorab festgelegten Abstand in axialer Richtung des geneigten
Abschnitts 11a fixiert und mit einem vorab festgelegten
Abstand in axialer Richtung des vertikalen Abschnitts 11b platziert.
Die Reflektionsspiegel 15 und 16 bildet ein optisches
Aufspaltungs- und Reflektions-System aus.
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Der
erste Reflektionsspiegel 15 ist ein flacher Spiegel zur
Reflektion von Laserlicht und wird nach oben nahe einem zentralen
Abschnitt eines Kreuzungsbereichs des parallelen Laserlichts L1,
das von der Bündelungs-Linsengruppe 14 ausgegeben
wurde, in einer Richtung orthogonal zur optischen Achse des parallelen
Laserlichts L1 eingeführt. Die Reflektionsebene 15a des
ersten Reflektionsspiegels 15 ist nach unten geneigt. Somit
reflektiert der erste Reflektionsspiegel 15 einen oberen
Teil des parallelen Laserlichts L1 nach unten, wodurch das parallele
Laserlicht L1 in zwei Teile aufgespalten wird, d. h. ein erste gesplittetes
Laserlicht L2a, das der Reflektion unterworfen wurde, und ein zweites
gesplittetes Laserlicht L2b, das keiner Reflektion unterlag. Das
Ergebnis hiervon wird das erste gesplittete Laserlicht L2a so abgelenkt,
dass es eine optische Achse aufweist, die die optische Achse des
parallelen Laserlichts L1 unter einem Winkel α kreuzt,
wohingegen das zweite gesplittete Laserlicht L2b unverändert
in der Richtung der optischen Achse des parallelen Laserlichts L1
fortschreitet.
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Der
zweite Reflektionsspiegel 16 ist ein flacher Spiegel ähnlich
dem ersten Reflektionsspiegel 15 und ist weiter entfernt
als der erste Reflektionsspiegel 15 von der Bündelungs-Linsengruppe 14 in Richtung
der optischen Achse des parallelen Laserlichts L1 angeordnet. Die
Reflektionsebene 16a des zweiten Reflektionsspiegels 16 ist
so nach unten geneigt, das sie parallel zur Reflektionsebene 15a des ersten
Reflektionsspiegels 15 steht. Somit reflektiert der zweite
Reflektionsspiegel 16 den verbleibenden unteren Teil des
parallelen Laserlichts L1, der nicht vom ersten Reflektionsspiegel 15 reflektiert
wurde, als zweites gesplittetes Laserlicht L2b nach unten. Als Ergebnis
hiervon wird das zweite gesplittete Laserlicht L2b so abgelenkt,
dass es eine optische Achse aufweist, die die optische Achse des
parallelen Laserlichts L1 unter dem Winkel α kreuzt.
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Ein
Spiegel-Einstellungsabschnitt 17 ist am zweiten Reflektionsspiegel 16 angebracht
und der zweite Reflektionsspiegel 16 wird durch Einstellung des
Spiegel-Einstellungsabschnitts 17 eingestellt. Hierdurch
wird der Neigungswinkel der Reflektionsebene 16a so verändert,
dass der Ablenkungs-(Reflektions)-Winkel des zweiten gesplitteten
Laserlichts L2b eingestellt wird.
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Auf
diese Weise wird das parallele Laserlicht L1 von den Reflektionsspiegeln 15 und 16 als
gesplittete Laserlichter L2a und L2b reflektiert und nach unten
abgelenkt, wodurch die optischen Achsen der gesplitteten Laserlichte
L2a und L2b parallel werden. Das Ergebnis hiervon wird ein Raumabschnitt 18 zwischen
den gesplitteten Laserlichtern L2a und L2b entlang deren optischer
Achsen ausgebildet.
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Darüber
hinaus wird eine Fokussierungs-Linsengruppe (optisches Fokussiersystem) 19 in
einem nahen Zwischenteil in axialer Richtung des vertikalen Abschnitts 11b zur
Verfügung gestellt. Diese Fokussierungs-Linsengruppe 19 ist
aus einer Vielzahl von in Reihe angeordneter Fokussierungs-Linsen
zusammengesetzt. Die Fokussierungs-Linsengruppe 19 ermöglicht
es den gesplitteten Laserlichtern L2a und L2b, die von den Reflektionsspiegeln 15, 16 reflektiert
und abgelenkt wurden, hier hindurch zu treten, wodurch die gesplitteten
Laserlichter L2a und L2b auf eine Zone des Basismaterials W, das
zu verschweißen ist, fokussiert und ausgerichtet werden.
Durch diese Fokussierung der gesplitteten Laserlichter L2a und L2b
kann die Laserverschweißung durchgeführt werden.
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Unterhalb
der Fokussierungs-Linsengruppe 19 wird im Raumabschnitt 18 ein
Elektrodenkopf 20 vom vertikalen Abschnitt 11b gestützt.
Mit dem Elektrodenkopf 20 sind ein Lichtbogen-Schweißer
sowie eine Elektrodenzufuhrvorrichtung (nicht gezeigt) über ein
Führungsrohr 21 verbunden. Somit werden elektrische
Energie sowie Inertgas von dem Lichtbogenschweißer zugeführt
und eine MIG-(metallische Inertgasschweißung)-Elektrode
(Lichtbogenelektrode) 22 wird von der Elektrodenzufuhrvorrichtung
zugeführt, um die Lichtbogen (MIG)-Verschweißung
zu ermöglichen.
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Die
MIG-Elektrode 22 wird so vom Elektrodenkopf 20 gestützt,
dass deren Achse die Achse der optischen Faser 13, nämlich
die optische Achse des Laserlichts L0, unter einem Winkel α kreuzt.
Somit werden die optischen Achsen der gesplitteten Laserlichter
L2a und L2b sowie die Achse der MIG-Elektrode 22 koaxial
zueinander angeordnet. Die Bestrahlung mit den gesplitteten Laserlichtern
L2a, L2b sowie die Erzeugung eines Lichtbogens A zwischen der MIG-Elektrode 22 und
dem Basismaterial W ermöglicht es, eine koaxiale Verschweißung
unter Verwendung der Laserverschweißung und der Lichtbogen-Verschweißung
in Kombination auszuführen.
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Gemäß der
vorliegenden Ausführungsform wird die MIG-Elektrode 22,
die eine Verbrauchselektrode ist, als Lichtbogenelektrode verwendet,
eine TIG-(Wolfram-Inertgas-Schweißung)-Elektrode, die eine
sich nicht verbrauchende Elektrode ist, kann jedoch ebenso verwendet
werden. In diesem Fall ist die Elektrodenzufuhrvorrichtung unnötig
und es reicht aus, die TIG-Elektrode einfach vom Elektrodenkopf 20 halten
zu lassen.
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In
dem oben beschriebenen Aufbau wird daher das von dem YAG-Laseroszillator 12 emittierte Laserlicht
L0 von der optischen Faser 13 übertragen und auf
die Bündelungs-Linsengruppe 14 hin ausgerichtet.
Das in die Bündelungs-Linsengruppe 14 eintretende
Laserlicht L0 wird durch dessen Inneres hindurch geführt
und hierdurch als paralleles Laserlicht L1 ausgegeben.
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Dann
wird der Teil des parallelen Laserlichts L1, der von der Bündelungs-Linsengruppe 14 austritt, vom
ersten Reflektionsspiegel 15 reflektiert, um so zum ersten
gesplitteten Laserlicht L2a zu werden, welches in einer Richtung
abgelenkt wird, in der es die optische Achse des parallelen Laserlichts
L1 unter dem Winkel α kreuzt. Auf der anderen Seite wird der
verbleibende Teil des parallelen Laserlichts L1, der nicht vom ersten
Reflektionsspiegel 15 reflektiert wurde, zum zweiten gesplitteten
Laserlicht L2b.
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Das
zweite gesplittete Laserlicht L2b schreitet unverändert
in der gleichen Richtung wie die optische Achse des parallelen Laserlichts
L1 fort. Dann wird das zweite gesplittete Laserlicht L2b vom zweiten
Reflektionsspiegel 16 reflektiert und in einer Richtung
abgelenkt, in der es die optische Achse des parallelen Laserlichts
L1 unter dem Winkel α kreuzt.
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Wie
oben bereits beschrieben, wird das parallele Laserlicht L1 reflektiert
und von den Reflektionsspiegeln 15, 16 in zwei
Teile aufgespalten, und die daraus resultierenden gesplitteten Laserlichter L2a,
L2b werden in einer Richtung abgelenkt, in der sie die optische
Achse des parallelen Laserlichts L1 unter dem Winkel α kreuzen.
Als Ergebnis hiervon verlaufen das erste gesplittete Laserlicht
L2a und das zweite gesplittete Laserlicht L2b parallel zueinander. Darüber
hinaus wird der Raumabschnitt 18 zwischen diesen entlang
den Richtungen von deren optischen Achsen ausgebildet.
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Nachdem
die parallel verlaufenden gesplitteten Laserlichter L2a und L2b
auf die Fokussierungs-Linsengruppe 19 ausgerichtet wurden,
werden sie durch das Hindurchtreten durch deren Inneres fokussiert
und auf die Zone des zu verschweißenden Basismaterials
W hin ausgerichtet. Gleichzeitig wird der Elektrodenkopf 20,
der in dem Raumabschnitt 18 angeordnet ist, mit elektrischer
Energie, Inertgas und der MIG-Elektrode 22 versorgt. Da
die optischen Achsen der gesplitteten Laserlichter L2a, L2b sowie die
Achse der MIG-Elektrode 22 koaxial zueinander platziert
sind, kann die Bestrahlung mit den gesplitteten Laserlichtern L2a,
L2b sowie mit einer Bogenentladung auf das Basismaterial W mittels
der MIG-Elektrode 22 koaxial ausgeführt werden.
Somit tritt eine koaxiale Verschweißung unter Verwendung
der Kombination von Laserverschweißung und Lichtbogenverschweißung
ein.
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Bei
einem derartigen koaxialen Verschweißen verdampft die Bestrahlung
mit dem gesplitteten Laserlichtern L2a, L2b das Basismaterial W
und ein Teil hiervon wird ionisiert (Fe-Ionen, Cr-Ionen, Ni-Ionen
usw.), was eine Lichtbogenentladung induziert. Auch wenn sich die
MIG-Elektrode 22 bei hoher Geschwindigkeit bewegt wird
daher ein stabiler Lichtbogen A erzeugt, was folglich die Ausbildung
kontinuierlicher und sauberer Schweißraupen ermöglicht.
Nebenbei wird das Führungsende der MIG-Elektrode 22 nicht
nur durch die Wärme der Lichtbogenentladung und die Joule-Wärme
erhitzt, sondern ebenso durch die Strahlung mittels der gesplitteten
Laserlichter L2a, L2b. Infolgedessen kann die Verschweißung
bei einer hohen Geschwindigkeit verglichen mit der MIG-Verschweißung
oder der TIG-Verschweißung, sofern diese einzeln ausgeführt
werden, durchgeführt werden.
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Wenn
im Laser-Lichtbogen-Hybrid-Schweißkopf ein Fehler beim
Zusammenbau oder dergleichen eintritt, um eine Diskrepanz zwischen
den fokalen Längen der gesplitteten Laserlichter L2a und
L2b zu bewirken, wird der Spiegel-Einstellabschnitt 17 so eingestellt,
dass er den Winkel der Ablenkung mittels der Reflektionsebene 16a des
zweiten Reflektionsspiegels 16 verändert. Hierdurch
kann eine fokale Längeneinstellung des fokussierten Führungsendteils
des zweiten gesplitteten Laserlichts L2b bewirkt werden. Somit kann
eine koaxiale Verschweißung immer mit einer gewünschten
fokalen Länge ausgeführt werden.
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Somit
ist die optische Faser 13 so angeordnet, dass deren optische
Achse die Achse der MIG-Elektrode 22 unter dem Winkel α kreuzt.
Das von der optischen Faser 13 eintretende Laserlicht L0 wird
in das parallele Laserlicht L1 überführt. Dann wird
das parallele Laserlicht L1 mittels der Reflektionsspiegel 15, 16 als
gesplittete Laserlichter L2a, L2b reflektiert. Auf diese Weise kann
das von der optischen Faser 13 eintretende Laserlicht L0
effizient abgelenkt werden. Als Ergebnis hiervon kann der relativ
zum vertikalen Abschnitt 11b an der Führungsendseite
gebogene geneigte Abschnitt 11a an der proximalen Endseite
des Laser-Lichtbogen-Hybrid-Schweißkopfs 1 ausgebildet
sein. Somit ist der Laser-Lichtbogen-Hybrid-Schweißkopf 1 auch
dann, wenn er an einer beliebigen Position innerhalb eines engen
Raums mittels eines multiaxialen NC-Roboters oder dergleichen positioniert
oder zu dieser Position hinbewegt wird, in der Lage, eine Verschweißung
ohne Kontakt mit den ihn umgebenden Elementen auszuführen,
da er lediglich einen engen Raum einnimmt. Darüber hinaus
besteht keine Notwendigkeit für eine Größenminimierung
wie etwa der Verwendung kleiner Linsen oder Spiegel als Bestandteile
des Kopfes. Somit kann eine Verschlechterung des Schweißverhaltens
oder ein Absinken der Schweißeffizienz vermieden werden.
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Zusätzlich
kann die vorliegende Erfindung auf einen Laser-Lichtbogen-Hybrid-Schweißkopf
angewendet werden, der die Schweißeigenschaften durch Schwenken
oder Bewegen der Reflektionsspiegel erhöhen kann, um den
Raum zwischen den Fokussierführungsendteilen der gesplitteten
Laserlichter einzustellen.
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Während
die vorliegende Erfindung oben in der üblichen Weise beschrieben
wurde, ist jedoch anzumerken, dass die Erfindung hierauf nicht beschränkt
ist, sondern auf viele andere Arten variiert werden kann. Derartige
Variationen sollen nicht als abweichend vom Geist und Schutzbereich
der Erfindung angesehen werden, und sämtlichen Modifikationen,
die dem Fachmann offensichtlich sind, sollen als von dem Schutzbereich
der anhängenden Ansprüche umfasst angesehen werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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