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Die Erfindung betrifft einen Laserbearbeitungskopf zum Hartlöten oder Schweißen mit Laserstrahlung mit einem Gehäuse, in dem eine Fokussieroptik für einen Arbeitslaserstrahl angeordnet ist, und mit einem am Gehäuse gehaltenen Drahtführungskopf einer Drahtzuführvorrichtung.
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Bei derartigen Bearbeitungsköpfen wird das Hartlot oder der beim Schweißen erforderlich Zusatzwerkstoff der Bearbeitungsline, also dem Fügebereich, als Draht zugeführt, so dass der fokussierte Laserstrahl gleichzeitig das Lot bzw. den Zusatzwerkstoff aufschmilzt, während das Werkstück erwärmt oder beim Schweißen auch aufgeschmolzen wird. Damit die Drahtzufuhr dabei ebenso wie der Laserfokus einer Fügelinie, beispielsweise in Form einer Kante folgen und gleichzeitig Bahnungenauigkeiten ausgleichen kann, ist die Drahtzuführvorrichtung mit ihrem Drahtführungskopf zusammen mit dem Laserstrahlfokus sowohl schwenkbar als auch in der Höhe, also parallel zur optischen Achse des fokussierten Laserstrahls verstellbar. Der Drahtführungskopf ist dabei an dem die Fokussieroptik für den Arbeitslaserstrahl aufnehmenden Gehäuse des Bearbeitungskopfes angebracht und gemeinsam mit der Fokussieroptik schwenkbar. Die Verstellung des freien, dem Fügebereich zuzuführenden Drahtendes in Richtung der optischen Achse der Fokussieroptik erfolgt über eine Vertikal-Stellvorrichtung, die den Drahtführungskopf vertikal verstellt. Der Laserstrahlfokus lässt sich durch Verschieben einer Kollimationslinse oder einer Fokussierlinse verschieben.
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Um das Bearbeitungsergebnis während des Hartlötens oder Schweißens mit Laserstrahlung unmittelbar im Nachlauf der Löt- oder Schweißnaht zu erfassen, kann beispielsweise die Geometrie der fertigen Naht mittels eines Lichtschnittverfahrens detektiert werden.
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Aus der
WO 2008/028580 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur optischen Beurteilung der Schweißqualität beim Schweißen bekannt, bei der ein Lichtschnittmodul nachlaufseitig so an einem Laserbearbeitungskopf gehalten ist, dass das Lichtschnittmodul eine Lichtlinie quer über die gerade erzeugte Löt- oder Schweißnaht legt. Die Lichtlinie wird von einer Kamera erfasst, deren Beobachtungsstrahlengang über einen Umlenkspiegel in einen Strahlengang des Arbeitslaserstrahls eingekoppelt wird, so dass die Kamera den Wechselwirkungsbereich zwischen Laserstrahl und Werkstück durch die den Arbeitslaserstrahl fokussierende Laseroptik hindurch beobachtet. Aus dem erfassten Verlauf der beobachteten Lichtlinie lässt sich dann die Nahtkontur ermitteln.
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Die Anbringung des Lichtschnittmoduls am Bearbeitungskopf im Nachlauf hat jedoch eine große Störkontur zur Folge, die den Bearbeitungskopf sperrig macht, so dass dieser nur einsetzbar ist, wenn die Fügelinie mehr oder weniger frei zugänglich ist.
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Sind jedoch für die Fixierung der zu fügenden Werkstücke enge Spannwerkzeuge erforderlich, zwischen die der Bearbeitungskopf eintauchen muss, so wird die Geometrie der fertigen Löt- oder Schweißnaht häufig erst nach Beendigung des kompletten Löt- oder Schweißvorgangs in einer separaten Station erfasst. Hierdurch wird zwar die Erfassung der Nahtgeometrie unabhängig von der Zugänglichkeit des Fügebereichs während des Lötens oder Schweißens, jedoch lassen sich Bearbeitungsmängel erst spät erkennen, und die Fehlerursachen erst bei der Bearbeitung weiterer Werkstücke beheben.
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Ferner ist es bekannt zur Erkennung der Lage einer Naht oder Fügelinie relativ zu einer Bezugskante von oben durch die Laserfokussieroptik hindurch auf die Löt- oder Schweißnaht zu schauen. Dabei wird das Werkstück von oben beleuchtet, so dass die Lage der Fügelinie und der fertigen Naht relativ zu einer Bezugskante erkennbar ist. Die Nahthöhe, also die Kontur der Naht selbst ist dabei jedoch nicht erkennbar, so lange kein zusätzliches Lichtschnittmodul eingesetzt wird.
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Die
US 2004/0226979 A1 betrifft eine optische Bearbeitungsvorrichtung zum Verlöten integrierter Schaltkreise auf gedruckten Leiterplatten und beschreibt einen Laserbearbeitungskopf mit einem nicht näher gezeigten Gehäuse, in dem eine Fokussieroptik für einen Arbeitslaserstrahl angeordnet ist. Ein Drahtführungskopf ist über Stellglieder am Gehäuse gehalten, so dass er sowohl in Richtung des Arbeitslaserstrahls als auch senkrecht dazu bewegbar ist. Ein optischer Empfänger beobachtet den Wechselwirkungsbereich zwischen Laserstrahl und Werkstück durch die Fokussieroptik, um die Position des Wechselwirkungsbereichs gegebenenfalls zu korrigieren.
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Die
US 2001/0054637 A1 betrifft ein Laserlötverfahren und eine entsprechende Vorrichtung und beschreibt einen Laserbearbeitungskopf zum Löten mittels Laserstrahlung mit einem Gehäuse, in dem eine Fokussieroptik für einen Arbeitslaserstrahl angeordnet ist. Ein Drahtführungskopf zum Zuführen eines Lötmitteldrahtes ist am Gehäuse gehalten. Ferner ist eine CCD-Kamera vorgesehen, die durch die Fokussieroptik hindurch den Arbeitsbereich des Laserstrahls beobachtet, um die Position des Laserbearbeitungskopfes fein zu justieren und so den Laserfokus relativ zum zu lötenden Objekt für die Lötung zu positionieren.
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Um dabei das zu lötende Objekt, wie z. B. eine bedruckte Leiterplatte, klar erkennen zu können, ist eine Beleuchtungsvorrichtung vorgesehen. Die Beleuchtung kann jedoch auch durch eine gewöhnliche Lampe erfolgen, wie im Absatz angegeben ist.
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Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen weiteren Laserbearbeitungskopf der eingangs genannten Art bereitzustellen, der so mit einem Lichtschnittmodul und einer Kamera zur Detektion der Nahtgeometrie ausgerüstet ist, dass sein Einsatz auch dann nicht beeinträchtigt ist, wenn der Bearbeitungsbereich aufgrund enger Spannwerkzeuge nur eingeschränkt zugänglich ist.
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Diese Aufgabe wird durch den Laserbearbeitungskopf nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
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Erfindungsgemäß ist also bei einem Laserbearbeitungskopf zum Hartlöten oder Schweißen mit Laserstrahlung, der einen am Gehäuse gehaltenen Drahtführungskopf einer Drahtzuführvorrichtung aufweist, ein Lichtschnittmodul, also eine Lichtschnittbeleuchtung so am Drahtführungskopf gehalten, dass es bzw. sie eine Lichtlinie auf das zu bearbeitenden Werkstück projiziert, die quer zur Löt- oder Schweißnaht im Nachlauf liegt.
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Diese Anordnung des Lichtschnittmoduls, also der Lichtschnittbeleuchtung hat nicht nur den Vorteil, dass das Lichtschnittmodul die Stör- oder Außenkontur des Laserbearbeitungskopfes nicht beeinträchtigt, sondern stellt auch sicher, dass die Lage der Lichtlinie relativ zu einem vom Drahtführungskopf im Bearbeitungsbereich positionierten Drahtende auch dann stets gleich bleibt, wenn der Drahtführungskopf verschoben oder verstellt wird, um Bahnungenauigkeiten auszugleichen, um also das Drahtende exakt entlang der gewünschten Füge- oder Lötlinie zu führen.
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Ein stabiler Laserbearbeitungsprozess läßt sich gewährleisten, wenn der Drahtführungskopf in Richtung des Arbeitslaserstrahls verstellbar angeordnet ist und die Fokussieroptik gegebenfalls über eine passende Wegübersetzung entsprechend der Verstellung des Drahtführungskopfes verschiebbar ist, um einen Arbeitslaserfokus synchron mit dem Drahtführungskopf zu verstellen.
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Um eine ausreichend scharfe Abbildung des Beobachtungsbereichs auch dann gewährleisten zu können, wenn sich der Abstand zwischen dem Gehäuse des Laserbearbeitungskopfes und dem Werkstück ändert, ist vorzugsweise vorgesehen, dass ein Objektiv der Kamera zur Beobachtung einer Löt- oder Schweißnaht entsprechend einer Verstellung des Drahtführungskopfes verstellbar ist oder eine Schräfentiefe aufweist, die dem Verstellbereich des Drahtführungskopfes in Richtung des Arbeitslaserstrahls entspricht.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Lichtschnittmodul zwischen einer Drahtführung und dem Gehäuse am Drahtführungskopf angebracht ist. Mit dieser Anordnung wird jeder Einfluss auf die Außen- oder Störkontur des Laserbearbeitungskopfes vermieden, wobei auch der Bereich im Nachlauf, also in Bearbeitungsrichtung hinter dem Bearbeitungslaserstrahl freigehalten wird, so dass dort z. B. zusätzlich eine Schutzgaszuführung angeordnet werden kann, die innerhalb der Außen- oder Störkontur des Laserbearbeitungskopfes angeordnet ist.
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Zur Erzeugung der Lichtlinie weist das Lichtschnittmodul eine Lichtquelle, vorzugsweise eine Laserlichtquelle, insbesondere eine Infrarot-Laserlichtquelle und eine Auskoppeloptik auf, die ein flaches, in einer Radialebene des von der Lichtquelle ausgegebenen Laserlichtstrahls divergentes Ausgangslichtbündel erzeugt.
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Zum Schutz der Auskoppeloptik des Lichtschnittmoduls ist vorteilhafter Weise ein Schutzglas am Lichtschnittmodul angeordnet, dem eine Gaszuführeinrichtung zugeordnet ist, die einen das Schutzglas überstreichenden Gasstrom ausgibt.
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Um die Auskoppeloptik und auch das Schutzglas weitgehend vor Verunreinigungen zu schützen, ist das Lichtschnittmodul bei einem Laserbearbeitungskopf, der zum Schutz der Fokussieroptik ein Querströmungsmodul zur Ausbildung eines quer zur optischen Achse liegenden Gasvorhangs aufweist, auf der von dem Bearbeitungsbereich abgewandten Seite des Gasvorhangs angeordnet.
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Die Kamera zur Erfassung der Lichtlinie ist vorteilhafter Weise so im oder am Gehäuse angeordnet, dass sie die Lichtlinie durch die Fokussieroptik beobachtet. Auf diese Weise lässt sich die Kamera ohne wesentliche Beeinflussung der Außenkontur des Laserbearbeitungskopfes in diesen integrieren.
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Besonders zweckmäßig ist es dabei, wenn die Kamera in direkter gerader Verlängerung der optischen Achse der Fokussieroptik hinter einem Umlenkspiegel für den Arbeitslaserstrahl angeordnet ist, der für das Licht des Lichtschnittmoduls, also für das Beobachtungslicht durchlässig ist.
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Um Störlicht weitgehend auszublenden ist vor der Kamera oder vor deren Sensor ein an die Wellenlänge der Lichtquelle des Lichtschnittmoduls angepasstes Filter, insbesondere ein Kurzpasskantenfilter angeordnet.
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Um die Kamera und das Lichtschnittmodul, also die Lichtquelle des Lichtschnittmoduls nicht nur spektral aneinander anzupassen, sondern auch zeitlich, ist zweckmäßiger Weise vorgesehen, dass die Lichtquelle des Lichtschnittmoduls sowie die Kamera oder deren Bildsensor mit einem Steuerkreis zum synchronisieren von Lichtlinienerzeugung durch die Lichtquelle des Lichtschnittmoduls und Bildaufnahme durch die Kamera verbunden sind. Hierdurch lassen sich weitere Störlichtanteile unterdrücken.
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Die Erfindung wird im Folgenden beispielsweise anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine vereinfachte schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Laserbearbeitungskopfes, und
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2 eine vereinfachte schematische Darstellung der Bearbeitungsseite eines Laserbearbeitungskopfes gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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In den verschiedenen Figuren der Zeichnung sind einander entsprechende Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Wie in 1 dargestellt ist, weist ein Laserbearbeitungskopf ein Gehäuse 10 mit einem Anschlussgehäuseabschnitt 11 und einem Schwenkgehäuseabschnitt 12 auf, der über ein Drehlager 13 schwenkbar am Anschlussgehäuseabschnitt 11 gehalten ist. Der Laserbearbeitungskopf ist mit seinem Anschlussgehäuseabschnitt 11 an einem Roboterarm oder an einer Portalanlage gehalten, um entlang einer Bearbeitungs- oder Fügelinie geführt zu werden. Zur Zuführung des Arbeitslaserstrahls 14 ist ein Lichtwellenleiter 15 über eine geeignete Kupplung 16 am Anschlussgehäuseabschnitt 11 gehalten. Der aus dem Lichtwellenleiter 15 austretende divergente Arbeitslaserstrahl 14'' wird von einer Kollimationsoptik 17, die eine Einzahllinse oder eine Linsengruppe sein kann, in einen parallelen oder im Wesentlichen parallelen Arbeitslaserstrahl 14 kollimiert. Der parallele oder im Wesentlichen parallele Arbeitslaserstrahl 14 wird von einem ersten Umlenkspiegel 18 durch eine entsprechende, nicht näher dargestellte Öffnung im Drehlager 13 auf einen zweiten Umlenkspiegel 19 gelenkt, der den Arbeitslaserstrahl 14 in Richtung einer Fokussieroptik 20 (fokussierende Laseroptik) reflektiert, die den Arbeitslaserstrahl 14 in den Arbeitslaserfokus 21 im Bearbeitungs- oder Fügebereich eines Werkstücks 22 fokussiert.
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Die optische Achse OA des Arbeitslaserstrahls verläuft im Bereich des Drehlagers 13 koaxial zu dessen Drehachse, so dass der Arbeitslaserfokus 21 durch eine Schwenkbewegung des Schwenkgehäuseabschnitts 12 quer zur Vorschubrichtung V verschoben werden kann, um Bahnungenauigkeiten ausgleichen zu können.
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Zur Beobachtung des Bearbeitungsbereiches um den Arbeitslaserfokus 21 herum ist eine Kamera 23, vorzugsweise in direkter gerader Verlängerung der optischen Achse OA' der Fokussieroptik 20 hinter dem für das Beobachtungslicht durchlässigen Umlenkspiegel 19 angeordnet. Die Kamera 23 weist ein Objektiv 24 und einen Bildsensor 25 auf, der vorzugsweise ein zweidimensionaler CCD- oder CMOS-Sensor ist.
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Zur Verschiebung des Arbeitslaserfokus 21 in vertikaler Richtung, also in Richtung der optischen Achse der Fokussieroptik 20 kann beispielsweise die Fokussieroptik 20 entsprechend vertikal verschoben werden. Es ist aber auch denkbar, die Kollimationsoptik 17 entlang ihrer optischen Achse zu verschieben, so dass sich die Lage der Kollimationsoptik 17 relativ zum Faserende des Lichtwellenleiters 15 verschiebt, was gleichzeitig eine vertikale Lageänderung des Arbeitslaserfokus 21 zur Folge hat. Um im letzteren Fall den Bearbeitungsbereich weiterhin scharf auf den Bildsensor 25 abzubilden, wird das Objektiv 24 der Kamera 23 entsprechend der Kollimationsoptik 17 ggf. unter Verwendung eines passenden Wegübersetzungsgetriebe (nicht dargestellt) nachgestellt. Alternativ ist es auch möglich, ein Objektiv 24 mit ausreichender Schärfenstufe einzusetzen.
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Um Lot beim Hartlöten oder Zusatzwerkstoff beim Schweißen der Bearbeitungsstelle, also dem Arbeitslaserfokus 21 zuzuführen, ist eine Drahtzuführvorrichtung 26 mit einem Drahtführungskopf 27 und einem Drahtzuführkanal 28 vorgesehen. Drahtförmiger Zusatzwerkstoff oder Lot kann von einem entsprechenden Drahtvorrat über den Drahtzuführkanal 28 zum Drahtführungskopf 27 geliefert werden, der den Draht durch nicht näher dargestellte Mittel in seinem Tragkörper 29 durch seine Führungsspitze 30 in den Bearbeitungsbereich fördert, so dass das Drahtende 31 vom fokussierten Arbeitslaserstrahl 14' im Arbeitslaserfokus 21 zum Löten oder Schweißen abgeschmolzen wird. Der Drahtführungskopf 27 ist mit seinem Tragkörper 29 über eine Schubstange 32 an einer Stellvorrichtung 33 vertikal verstellbar gehalten, so dass der Drahtführungskopf 27 am Schwenkgehäuseabschnitt 12 des Gehäuses 10 des Laserbearbeitungskopfes vertikal, also parallel zur optischen Achse OA' des fokussierten Arbeitslaserstrahls 14' bzw. der Fokussieroptik 20 verschiebbar ist, um das Drahtende 31 taktil in Strahlrichtung zu verstellen, wenn sich der Abstand zwischen Laserbearbeitungskopf und Werstück 22 ändert.
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Der Tragkörper 29 des Drahtführungskopfes 27 ist mit einer nicht näher dargestellten Durchgangsöffnung versehen, in der ein Lichtschnittmodul 34, also eine Lichtschnittbeleuchtungseinheit mit einer Lichtquelle 35, vorzugsweise einer Laserlichtquelle, insbesondere einer Infrarot-Laserlichtquelle, sowie mit einer Auskoppeloptik 36 angeordnet ist, die ein flaches, in einer Radialebene divergentes Ausgangslichtbündel 37, im Folgenden auch Lichtfächer genannt, zur Bildung einer Lichtlinie 38 auf dem Werkstück 22 erzeugt. Die Wellenlänge des Lichts der Lichtlinie 38 kann beispielsweise im roten (beispielsweise bei 658 nm) oder im infraroten (beispielsweise bei 890 nm) Spektralbereich liegen. Vorteil des infraroten Spektralbereichs ist, dass der Metalldampf, der sich unmittelbar über der Wechselwirkungszone, also über dem Bearbeitungsbereich ausbildet, von dem Licht zur Projektion der Lichtlinie 38 optisch besser durchdrungen wird.
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Der Lichtfächer, also das divergente Ausgangslichtbündel 37 liegt in 1 senkrecht zur Zeichenebene ebenso wie die Lichtlinie 38. Wird der erfindungsgemäße Laserbearbeitungskopf zum Löten oder Schweißen entlang einer Füge- oder Nahtlinie in Vorschubrichtung V, also in der Figur nach links verschoben, so liegt die Lichtlinie 38 im Nachlauf über der soeben erzeugten Löt- oder Schweißnaht, so dass die Kamera 23 die Kontur der soeben erzeugten Nahtlinie erfassen kann. Die vom Bildsensor 25 der Kamera 23 erfassten Bilddaten können dann praktisch in Echtzeit von einer nicht näher dargestellten Bildverarbeitungseinheit ausgewertet werden, um einerseits die Nahtkontur als Qualitätsnachweis zu dokumentieren und andererseits bei Abweichung der erfassten Nahtkontur von einer gewünschten Soll-Nahtkontur entsprechende Steuer- oder Regeldaten an die ebenfalls nicht näher dargestellte Maschinensteuerung zu liefern. Die Lichtlinie 38 liegt zweckmäßiger Weise dicht hinter dem Arbeitslaserfokus 21 und ist in der Zeichnung, insbesondere in 1 nur der Übersichtlichkeit halber deutlich hinter dem Arbeitslaserfokus 21 dargestellt.
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Die erfindungsgemäße Anordnung des Lichtschnittmoduls 34 am Drahtführungskopf 27 hat den Vorteil, dass das Lichtschnittmodul 34 stets gemeinsam mit dem Drahtführungskopf 27 bewegt wird, so dass die Lichtlinie 38 ihre gewünschte Position relativ zum Drahtende 31 stets beibehält. Somit ist nur eine einmalige Justierung des Lichtschnittmoduls 34 relativ zum Drahtende 31 und damit auch zum Arbeitslaserfokus 21 bei der Montage am Tragkörper 29 des Drahtführungskopfes 27 erforderlich. Diese Justierung bleibt dann während der gesamten Betriebsdauer erhalten.
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Da das Lichtschnittmodul 34 zwischen der Drahtführung, also zwischen dem Drahtzuführkanal 28 und dem Schwenkgehäuseabschnitt 12 angeordnet ist, hat es keinen Einfluss auf die Störgeometrie. Auch die dargestellte Anordnung der Kamera ist ohne Einfluss auf die Außenkontur des Laserbearbeitungskopfes in dessen dem Werkstück zugewandten Bereich, so dass weder die Lichtschnittbeleuchtungseinheit, also das Lichtschnittmodul 34, noch die Licht-schnitterfassungseinheit, also die Kamera 23 die Handhabung des erfindungsgemäßen Laserbearbeitungskopfes beeinträchtigen.
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Um bei der Beobachtung der Lichtlinie 38 durch die Kamera 23 Störlicht weitgehend auszublenden, befindet sich vor dem Bildsensor 25 oder der Kamera 23 ein Filter 39, insbesondere ein Kurzpasskantenfilter, der an die Wellenlänge des von der Lichtquelle 35 des Lichtschnittmoduls ausgesandten Lichtes angepasst ist. Um weitere Störanteile zu unterdrücken ist es zweckmäßig, wenn die Lichtquelle 35 zur Erzeugung der Lichtlinie 38 und der Bildsensor 25 durch einen entsprechenden Steuerkreis 40 so synchronisiert oder getriggert sind, dass der Bildsensor 25 nur Licht empfängt, wenn die Lichtquelle 35 des Lichtschnittmoduls 34 Licht zur Erzeugung der Lichtlinie 38 emittiert.
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Damit der Bearbeitungsprozess stabil abläuft, muss der Arbeitslaserfokus 21 immer eine konstante Lage zum Drahtende 31 haben. Wird die Lage des Drahtendes 31, das in Strahlrichtung taktil verstellbar ist, relativ zum Gehäuse 10 des Laserbearbeitungskopfes variiert, um es in Kontakt mit der Naht- oder Fügelinie zu halten, so muss auch der Arbeitslaserfokus 21 entsprechend verstellt werden. Dazu wird die taktile Verstellung des Drahtendes 31, also dessen Verstellbewegung mit einer passenden Wegübersetzung auf die Fokussieroptik 20 oder vorzugsweise auf die Kollimationsoptik 17 übertragen. Die Bewegung des Arbeitslaserfokus 21 ist also mit der Bewegung des Drahtendes 31 synchronisiert. Da die Bewegung der Lichtlinie 38 in Richtung der optischen Achse OA der Fokussieroptik 20 aufgrund der starren Befestigung des Lichtschnittmoduls 34 am Drahtführungskopf 27 gleichzeitig mit der Bewegung des Drahtendes 31 erfolgt, ist auch die Bewegung der Lichtlinie 38 mit der des Arbeitslaserfokus 21 synchronisiert.
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Aufgrund dieser Synchronisation der einzelnen Bewegungen verändert sich die Lage der Lichtlinie 38 und des Arbeitslaserfokus 21 im Kamerabild nicht, wenn sich die Lagen des Drahtendes 31, der Lichtlinie 38 und des Arbeitslaserfokus 21 in Strahlrichtung synchron verändern. Die Schärfe des Kamerabildes wird dabei entweder durch eine ausreichende Tiefenschärfe des Objektivs 24 oder durch eine entsprechende Nachführung desselben sichergestellt.
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Wie in 2 dargestellt ist, ist gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung am Schwenkgehäuseabschnitt 12 im Austrittsbereich des fokussierten Arbeitslaserstrahls 14' ein Querströmungsmodul 41, ein so genannter Cross-jet angeordnet, das zum Schutz der Fokussieroptik 20 eine sehr schnelle, die gesamte Austrittsöffnung für den fokussierten Arbeitslaserstrahl 14' überdeckende, flächige Luftströmung ausbildet, die als Gas- oder Luftvorhang verhindert, dass aus dem Bearbeitungsbereich Spritzer oder dergleichen die Fokussieroptik 20 oder ein gegebenenfalls davor angeordnetes Schutzglas (nicht dargestellt) erreichen können. Derartige Spritzer werden von dem nahezu mit Schallgeschwindigkeit strömenden Gas erfasst und zur Seite weggerissen, so dass sie in Bereiche gelangen, wo sie nicht weiter stören.
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Da das Lichtschnittmodul 34 im Wesentlichen auf der vom Bearbeitungsbereich abgewandten Seite des vom Querströmungsmodul 41 erzeugten Gasvorhangs 41' angeordnet ist, wird die Auskoppeloptik 36 oder ein davor angeordnetes Schutzglas 36' durch das Querströmungsmodul 41 oder besser gesagt durch einen von der schnellen Gas- oder Luftströmung des Gasvorhangs 41' erzeugten Unterdruck geschützt, so dass das ggf. vorgesehene Schutzglas 36', dem vorzugsweise über einen Gasanschluss 42 am Tragkörper 29 des Drahtführungskopfes 27 ein geringer Gas- oder Luftstrom mit kleinem Gas- oder Luftverbrauch zugeführt ist, ausreicht, die Auskoppeloptik 36 wirksam zu schützen. Der über den Gasanschluss 42 erzeugte Gas- oder Luftstrom verläuft dabei im Wesentlichen parallel in Richtung des Lichtfächers 37 zur Erzeugung der Lichtlinie 38.
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Da das Lichtschnittmodul 34 zur Erzeugung der Lichtlinie 38 erfindungsgemäß im Vorlauf angeordnet ist, kann im Nachlauf eine Austrittsdüse 43 einer Schutzgaszuführung 44 angeordnet werden, ohne dass dadurch die Halterung für das Lichtschnittmodul 34 beeinträchtigt wird. Die Austrittsdüse 43 der Schutzgaszuführung 44 kann dabei nahe dem fokussierten Laserstrahl 14' so unterhalb des Gehäuses 10 angeordnet sein, dass die Störkontur des Laserbearbeitungskopfes nicht beeinträchtigt wird.
