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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Laser-Auftragschweißen von pulverförmigem Zusatzwerkstoff. Die Erfindung kann für die Ausbildung von Verschleißschutz- oder anderen die Eigenschaften von Werkstücken verbessernden Schichten eingesetzt werden. Ein Einsatz ist aber auch bei einer Reparatur verschlissener Werkstücke möglich.
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Es können die unterschiedlichsten Zusatzwerkstoffe verarbeitet werden.
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Der Einsatz von Laserstrahlung zum Auftragschweißen ist seit langem bekannt und dies wird in der Praxis auch häufig durchgeführt.
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Dabei ist es nicht ohne Weiteres möglich jede der bekannten Vorrichtungen zum Laser-Auftragschweißen für jede Bearbeitungsaufgabe einzusetzen und es ist erforderlich speziell konzipierte Vorrichtungen einzusetzen. Dies erhöht die Kosten oder es müssen Nachteile bei der Bearbeitung in Kauf genommen werden. Die Kosten werden dabei durch den Einsatz geeigneter laseroptischer Systeme beeinflusst, die auch eine Veränderung der Fokussierung und/oder Kollimierung des eingesetzten Laserstrahls ermöglichen und als Zoomoptiken bezeichnet werden. Diese Optiken sind auch noch störanfällig.
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Beim Auftragschweißen ist auch eine hohe Produktivität gefordert, die durch ein möglichst großes Volumen an aufgetragenem Zusatzwerkstoff und dabei möglichst großer Spurbreite bestimmt werden kann. Dabei setzen aber der Werkstückwerkstoff und der Zusatzwerkstoff häufig Grenzen. So liegen die Schmelztemperaturen häufig in Bereichen, die die Bearbeitung erschweren und es dadurch nicht möglich ist in einem Arbeitsgang ein großes Volumen aufzutragen oder eine breite Spur zu legen.
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Außerdem muss eine gute Haftung der Schicht auf dem Werkstückwerkstoff erreicht und dabei sollen unerwünschte Gefügeveränderungen, ein tiefer Einbrand, eine Poren- sowie Rissbildung vermieden werden.
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Aus
DE 199 09 390 C1 ist ein Bearbeitungskopf bekannt, bei dem die Größe eines Ringspaltes, durch den pulverförmiger Werkstoff zu einer Werkstückoberfläche gefördert werden kann, verändert werden kann.
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EP 1 629 934 A2 betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung einer Schneid- oder Prägewalze mittels Laserauftragsschweißen.
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In
JP S64 40 194 A ist ein Laserschweißverfahren zur Materialverbindung offenbart.
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Ein Laserdüsenkopf, der aus mehreren Teilen besteht, die miteinander verbindbar sind, ist aus
DE 38 14 074 A1 bekannt.
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Es ist daher Aufgabe der Erfindung Möglichkeiten für das Laser-Auftragsschweißen mit erhöhter Flexibilität und reduzierten Kosten, insbesondere für die Anlagentechnik vorzuschlagen.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einem Verfahren, das die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist, gelöst. Dabei kann mit einer Vorrichtung nach Anspruch 4 gearbeitet werden. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung können mit in untergeordneten Ansprüchen bezeichneten Merkmalen realisiert werden.
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Bei der Erfindung wird der pulverförmige Zusatzwerkstoff über eine Düse koaxial zu einem auf einen Bearbeitungsbereich eines Werkstücks in Bezug zu einem durch die Düse hindurch auf den Bearbeitungsbereich mit konstanter Brennweite fokussiert gerichteten Laserstrahl gefördert. Hierfür geeignete Düsen sind aus dem Stand der Technik an sich bekannt. Der Zusatzwerkstoff wird dabei mit einem Gasstrom durch Kanäle zugeführt und kann über eine ringförmige oder mehrere koaxial um eine Durchtrittsöffnung für den Laserstrahl angeordnete Austrittsöffnung(en) in den Bearbeitungsbereich gefördert werden. Durch die Anordnung und Ausrichtung der Austrittsöffnung und Kanäle gelangt der pulverförmige Werkstoff ähnlich wie der fokussierte Laserstrahl auf den Bearbeitungsbereich. Die Dicke der mit dem geförderten Zusatzwerkstoff gebildeten Schicht und die Größe der mit Zusatzwerkstoff versehenen Fläche im Bearbeitungsbereich kann auch durch den jeweiligen Abstand der Austrittsöffnung(en) für den pulverförmigen Zusatzwerkstoff zur Werkstückoberfläche beeinflusst werden.
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Für die Formung und Strahlführung des Laserstrahls sind mehrere optische Elemente vorhanden, die in einer laseroptischen Einheit statisch angeordnet sind. Dies bedeutet, dass die Position der optischen Elemente unverändert bleibt. Dabei ist mindestens ein optisches Element in der laseroptischen Einheit vorhanden, mit dem der Laserstrahl fokussiert und als solcher auf den Bearbeitungsbereich gerichtet wird.
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Bei der Erfindung können mehrere unterschiedliche handelsübliche laseroptische Einheiten eingesetzt werden. Darin sind in der Regel ein Kollimator und im Strahlengang nachfolgend zu diesem dann ein fokussierendes optisches Element enthalten. Vorteilhaft kann ein von einer Laserstrahlquelle emittierter Laserstrahl durch einen geeigneten Lichtwellenleiter bis zur laseroptischen Einheit geführt werden. Die Verbindung kann mit Steckverbindungen hergestellt werden. Der aus dem Lichtwellenleiter divergent austretende Laserstrahl trifft auf den Kollimator und der dann kollimierte Laserstrahl trifft auf eine Fokussierlinse, als fokussierendes Element auf und wird dann mit konstanter Brennweite in Richtung Werkstückoberfläche geführt. Es können unterschiedliche Laserstrahlquellen bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung eingesetzt werden.
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Die laseroptische Einheit ist an einem Bearbeitungskopf angebracht. Dieser Bearbeitungskopf kann bevorzugt modular ausgebildet sein, wobei hierzu noch nachfolgende Erklärungen geliefert werden.
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Vorteilhaft kann die jeweilige laseroptische Einheit über einen Adapter am Bearbeitungskopf austauschbar befestigt werden. Der Adapter kann hierfür so ausgebildet sein, dass laseroptische Einheiten verschiedener Hersteller angebracht werden können. So kann eine bereits beim Anwender ohnehin vorhandene laseroptische Einheit bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung eingesetzt werden.
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Da zumindest alle optischen Elemente der laseroptischen Einheit fixiert sind, entfallen erforderliche Nachjustierungen.
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Die laseroptische Einheit kann mit dem Bearbeitungskopf mit einem ersten Antrieb parallel zur optischen Achse des Laserstrahls bewegt werden. Dadurch kann die Position und der Abstand der Ebene des Brennpunkts in Bezug zur Werkstückoberfläche sowie die Größe der Fläche des Brennflecks im Bearbeitungsbereich verändert werden.
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Mit einem zweiten Antrieb kann bei der Erfindung die Düse unabhängig von der laseroptischen Einheit ebenfalls parallel zur optischen Achse des Laserstrahls bewegt werden. Dadurch ist eine Variation des Abstandes der Austrittsöffnung(en) der Düse zur Werkstückoberfläche möglich. Dies führt zu einer an den Prozess angepassten Veränderung des in den Bearbeitungsbereich geförderten Zusatzwerkstoffstroms, was dessen Spurbreite und die Schichtdicke des Pulvers betrifft. Dadurch können die geförderte Pulvermenge an Zusatzwerkstoff und die Größe des Brennflecks des Laserstrahls, auch unter Berücksichtigung weiterer Parameter, wie z. B. den Zusatzwerkstoff selbst ggf. mit seiner Zusammensetzung, aufeinander abgestimmt werden.
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Zusätzlich besteht dabei die Möglichkeit, die Leistung der Laserstrahlquelle entsprechend zu steuern oder zu regeln. Dadurch wird kann die Energiedichte entsprechend der Größe der Fläche des Brennflecks angepasst.
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Für eine Regelung ist es vorteilhaft, im Strahlengang des Laserstrahls einen dichroitischen Spiegel anzuordnen, mit dem elektromagnetische Strahlung auf einen optischen Detektor so gerichtet werden kann, dass mit dem optischen Detektor eine Abbildung des Bearbeitungsbereichs erfasst werden kann, die für eine Detektion nutzbar ist. An Stelle eines dichroitischen Spiegels kann auch ein anderes zur Auskopplung eines Teils der emittierten elektromagnetischen Strahlung geeignetes optisches Element eingesetzt werden. Als optischer Detektor kann beispielsweise eine CCD-Kamera eingesetzt werden. Besonders vorteilhaft ist es, einen optischen Detektor einzusetzen, mit dem eine berührungslose Temperaturmessung mit kleiner Zeitkonstante und möglichst guter Ortsauflösung möglich ist.
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Um dem Problem der Poren- und Rissbildung, der Ausbildung von Gefügeveränderungen sowie Haftungsproblemen entgegen zu wirken und für eine Erhöhung der Auftragsrate, kann am zweiten Antrieb und/oder der Düse ein an einen elektrischen Wechselstromgenerator angeschlossener Induktor angebracht werden. Dieser Induktor kann dann nicht nur entsprechend der zweidimensionalen x-y-Vorschubbewegung der Vorrichtung, sondern auch in der z-Achsrichtung mit bewegt werden. Dadurch kann ein für die induktive Erwärmung des Werkstückwerkstoffs günstiger Abstand zwischen Werkstückoberfläche und Induktor eingestellt bzw. eingehalten werden, was insbesondere bei der Bearbeitung dreidimensionaler Werkstückoberflächen günstig ist.
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Die Befestigung des Induktors sollte dessen Austauschbarkeit gewährleisten. Dadurch kann eine Anpassung des eingesetzten Induktors an die jeweiligen Werkstoffe und Werkstücke erreicht werden. Dabei kann ein Induktor so ausgebildet sein, dass er den Werkstückwerkstoff in Vorschubachsrichtung vor dem Bearbeitungsbereich in den pulverförmiger Zusatzwerkstoff gefördert wird vorwärmt. Es kann aber auch ein Induktor eingesetzt werden, der zusätzlich oder allein ein längeres Halten erhöhter Temperaturen im Anschluss an den bereits bearbeiteten Bearbeitungsbereich, also in einem Bereich in dem bereits ein Auftrag von Zusatzwerkstoff erfolgt ist, ermöglicht.
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In jedem Fall kann bei Einsatz eines Induktors die erforderliche Laserleistung reduziert werden, da der Werkstoff des Werkstücks und durch Wärmeleitung auch der Zusatzwerkstoff vorgewärmt werden können.
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Bei der Erfindung können laseroptische Einheiten mit voneinander abweichender konstanter Brennweite eingesetzt werden.
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Zwischen laseroptischer Einheit und Bearbeitungskopf mit Düse kann/können eine Teleskopabdeckung und/oder ein austauschbarer Erweiterungstubus angeordnet werden. Eine solche Anordnung ist bei einer anderen Alternative auch zwischen einem Element des Bearbeitungskopfes und der Düse möglich. Mit zumindest einem dieser Elemente kann eine Anpassung an die unterschiedlichen Längen bzw. Abstände erreicht werden. Ein Erweiterungstubus kann auch mit seinem freien Innendurchmesser den jeweiligen Querschnitt des fokussierten Laserstrahls berücksichtigen und ein Auftreffen von Laserstrahlung auf seine Innenwand verhindern.
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Mit einer Teleskopabdeckung kann ein Schutz im Inneren der Vorrichtung bei veränderter Länge erreicht werden.
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Da ein Austausch laseroptischer Einheiten bei der Erfindung möglich sein soll, ist es vorteilhaft am Bearbeitungskopf eine zweidimensionale Justiereinrichtung für die Ausrichtung der laseroptischen Einheit vorzusehen.
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Die Erfindung ermöglicht eine hohe Flexibilität beim Laser-Auftragschweißen, was auf den Einsatz unterschiedlichster Werkstoffe, die Bearbeitung verschiedener Werkstücke zutrifft. Die genutzte Laserstrahlung kann mit einfachen Mitteln effektiv genutzt und an den jeweils zugeführten Pulverstrom des Zusatzwerkstoffs, der durch Einstellung des Abstandes der Düse mit Austrittsöffnungen zur Werkstückoberfläche im Bearbeitungsbereich verändert werden kann, angepasst werden. Der zugeführte pulverförmige Zusatzwerkstoff kann effektiver für den Auftrag genutzt und Pulververluste können reduziert werden
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Die Bearbeitung kann in beliebige auch ständig wechselnde Vorschubachsrichtungen vorgenommen werden, was insbesondere durch die koaxiale Zuführung des Zusatzwerkstoffs um den Laserstrahl möglich ist.
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Die Bewegung der laseroptischen Einheit mit dem Bearbeitungskopf und die davon unabhängige Bewegung der Düse parallel zur optischen Achse des Laserstrahls können mit einem Linearantrieb oder auch einem manuell betätigbaren Antrieb erfolgen.
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Nachfolgend soll die Erfindung beispielhaft näher erläutert werden.
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Dabei zeigen:
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1 in schematischer Form den Aufbau eines Beispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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2 in schematischer Form den Aufbau einer bei der Erfindung einsetzbaren laseroptischen Einheit;
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3 zwei Schnittdarstellungen durch einen bei der Erfindung einsetzbaren Bearbeitungskopf und
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4 zwei Ansichten eines Beispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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Die 1 zeigt schematisch den Aufbau eines Beispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Dabei ist eine laseroptische Einheit 2 über eine geeignete Halterung 12 mit dem ersten Antrieb 4 und dem Bearbeitungskopf 3 verbunden. An der laseroptischen Einheit 2 kann eine austauschbare Schutzglaskassette 13 für den Schutz der optischen Elemente im Inneren der laseroptischen Einheit 2 zwischen dem Bearbeitungskopf 3 und der laseroptischen Einheit 2 angebracht sein.
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Daran anschließend in Richtung der Düse 5 ist eine Teleskopabdeckung 10 als weiteres Schutzelement vorhanden.
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An diese schließt sich der modular aus mehreren Elementen aufgebaute Bearbeitungskopf 3 an. Am Bearbeitungskopf 3 ist eine zweidimensionale Justiereinrichtung 16 für die Ausrichtung der laseroptischen Einheit 2 und des Bearbeitungskopfes 3 in Bezug zueinander, eine Einheit für die Einleitung der Prozessmedien 14, ein Erweiterungstubus 11 sowie die Düse 5 vorhanden. Bei der Erfindung können Erweiterungstuben mit unterschiedlichen Längen, Außen- und Innendurchmessern eingesetzt werden.
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Das Ganze, also die laseroptische Einheit 2 und der gesamte Bearbeitungskopf 3 mit der Düse 5, kann mit dem Antrieb 4 in z-Achsrichtung hin und her bewegt werden, was mit dem Doppelpfeil am Antrieb 4 verdeutlicht ist.
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Bei diesem Beispiel ist ein zweiter linearer Antrieb 6 vorhanden, an dem der gesamte Bearbeitungskopf 3 mit daran befestigter Düse 5 zusätzlich und unabhängig von der laseroptischen Einheit 2 parallel zur optischen Achse, des hier nicht dargestellten Laserstrahls 1, bewegt werden kann, was ebenfalls mit dem Doppelpfeil am Antrieb 6 angedeutet ist. Mit diesem Antrieb 6 kann der Abstand der Düse 5 mit den daran ausgebildeten Austrittsöffnungen für den pulverförmigen Zusatzwerkstoff zur Oberfläche des Werkstücks 20 eingestellt werden. Dabei kann die laseroptische Einheit 2 unbewegt in einer Position gehalten werden. Die unterschiedlichen Abstände zwischen laseroptischer Einheit 2 und Bearbeitungskopf 3 können mit der Teleskopabdeckung 10 überbrückt werden.
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Bei diesem Beispiel ist ein Induktor 9 mit dem zweiten Antrieb 6 verbunden und kann so mit dem Bearbeitungskopf und der Düse 5 mit bewegt werden, so dass sich auch sein Abstand zur Werkstückoberfläche gemeinsam mit der Düse 5 einstellen lässt. Die Halterung des Induktors 9 oder der Induktor 9 selbst können so ausgebildet sein, dass ein einfacher und schneller Austausch von Induktoren 9 möglich ist.
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In nicht dargestellter Form, kann eine erfindungsgemäße Vorrichtung aber auch so ausgebildet sein, dass die laseroptische Einheit 2 gemeinsam mit dem Bearbeitungskopf 3 mit dem ersten Antrieb 4 bewegt werden kann. Der zweite Antrieb bewegt dann lediglich die Düse 5 und es wird nur der Abstand zur Werkstückoberfläche und der Düse 5 mit dem Antrieb 6 verändert. In diesem Fall kann eine Teleskopabdeckung 10 zwischen Bearbeitungskopf 3 und Düse 5 angeordnet werden. Lediglich die Zuführung für den Zusatzwerkstoff und ein Fördergas sowie ggf. ein Kühlmittel zur Düse 5 müssen in diesem Bereich flexibel bzw. an den sich verändernden Abstand zwischen Bearbeitungskopf 3 und Düse 5 angepasst werden können.
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Für die zweidimensionale Justiereinrichtung 16 können zwei jeweils von zwei sich gegenüberliegenden Seiten angreifende Schrauben 19, die manuell verdreht werden können, in Verbindung mit Schiebeelementen, genutzt werden, um die laseroptische Einheit 2 und den Bearbeitungskopf 3 mit Öffnung der Düse 5, durch die der Laserstrahl 1 auf den Bearbeitungsbereich gerichtet wird, in Bezug zueinander auszurichten.
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In 2 ist schematisch der Aufbau einer laseroptischen Einheit 2, wie sie bei der Erfindung eingesetzt werden kann, gezeigt. Dabei wird Laserstrahlung einer nicht dargestellten Laserstrahlquelle über eine Fokussierlinse 2.3 in einen Lichtwellenleiter 17 eingekoppelt und über diesen in die laseroptische Einheit 2 eingestrahlt. Der divergente aus dem Lichtwellenleiter 17 austretende Laserstrahl 1 trifft auf einen Kollimator 2.1. Der kollimierte aufgeweitete Laserstrahl 1 wird mit einem dichroitischen Spiegel 7 um 90° in Richtung auf die Oberfläche des Werkstücks 20 reflektiert und trifft auf eine Fokussierlinse 2.2 auf, mit der der Laserstrahl 1 mit konstanter von der eingesetzten Fokussierlinse 2.2 abhängiger Brennweite auf die Werkstückoberfläche im Bearbeitungsbereich gerichtet wird. In der Darstellung liegt die Brennpunktebene oberhalb der Werkstückoberfläche, so dass im Bearbeitungsbereich ein Brennfleck mit größerer Fläche vorhanden ist, als dies bei Übereinstimmung von Werkstückoberfläche und Brennpunktebene der Fall wäre.
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Von der Oberfläche des Bearbeitungsbereichs emittierte und von dort reflektierte elektromagnetische Strahlung kann in entgegen gesetzter Richtung zum Laserstrahl 1 wieder durch die Fokussierlinse 2.2 auf den dichroitischen Spiegel 7 auftreffen. Die elektromagnetische Strahlung mit den Wellenlängen, für die der dichroitische Spiegel 7 transparent ist, treffen auf die CCD-Kamera, als optischer Detektor 8 auf und zumindest ein Teil des Bearbeitungsbereichs wird dort für eine Überwachung und Regelung der Bearbeitung abgebildet. Im einfachsten Fall kann dabei eine ortsaufgelöste Temperaturmessung durchgeführt werden, die für eine Regelung der Leistung mit der der Laserstrahl 1 auf den Bearbeitungsbereich gerichtet wird und/oder der Position der Brennpunktebene und/oder des Abstandes Düse 5 zur Werkstückoberfläche genutzt werden kann. Es kann auch eine Regelung des Volumenstroms an zugeführtem Zusatzwerkstoff vorgenommen werden.
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Im Gegensatz zur Darstellung von 2 kann der Laserstrahl 1 auch in einer optischen Achse, ohne Umlenkung am dichroitischen Spiegel 7 auf die Werkstückoberfläche geradlinig gerichtet werden. Dann wird lediglich die vom Bearbeitungsbereich emittierte und reflektierte Strahlung mit dem Spiegel 7 reflektiert und um 90° umgelenkt auf den dann entsprechend angeordneten optischen Detektor 8 gerichtet.
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In 3 sind zwei Schnittdarstellungen durch einen Bearbeitungskopf 3 gezeigt, bei denen unterschiedliche Positionen der Brennpunktebene des Laserstrahls 1 mit Hilfe des ersten hier nicht dargestellten Antriebs 4 eingestellt worden sind.
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Der aus der ebenfalls in 3 nicht gezeigten laseroptischen Einheit 2 fokussiert austretende Laserstrahl 1 gelangt durch den freien Querschnitt, der einzelnen den Bearbeitungskopf 3 bildenden Elemente und die Düse 5 im Bearbeitungsbereich auf die Oberfläche des Werkstücks 20. Bei der linken Darstellung liegt die Brennpunktebene 25 mm oberhalb der Werkstückoberfläche und in der rechten Darstellung stimmen Brennpunktebene und Werkstückoberfläche überein.
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Ganz oben am Bearbeitungskopf 3 ist eine Schutzglaskassette 13 angeordnet, daran schließt sich die Teleskopabdeckung 10 an. Diese ist in der rechten Darstellung wegen der kürzeren Länge zusammen geschoben und in der linken auseinander gezogen. Als nächstes Element kann sich ein Erweiterungstubus 11 (nicht dargestellt) anschließen.
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In den beiden Darstellungen sind auch zwei Stellschrauben 19 gezeigt, mit denen eine Justierung in eine Achsrichtung x oder y vorgenommen werden kann. Zwei weitere 90° dazu ausgerichtete und in dieser Darstellung nicht erkennbare Stellschrauben 19 können für die Justierung in die jeweils andere Achsrichtung y oder x genutzt werden.
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Außerdem sind Anschlüsse 21 für eine Medienzufuhr gezeigt. Durch diese kann pulverförmiger Zusatzwerkstoff, Schutzgas oder Kühlmittel geführt werden. Dabei können mehr als die gezeigten Anschlüsse 21 auch für jeweils unterschiedliche Medien vorhanden sein.
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In den Darstellungen ist auch erkennbar, dass in der Düse 5 Kanäle 5.1 ausgebildet sind, durch die pulverförmiger Zusatzwerkstoff ggf. mit einem Fördergasstrom in den Bearbeitungsbereich gefördert werden kann. Die Kanäle 5.1 sind in Bezug zur optischen Achse des Laserstrahls 1 in einem Winkel schräg geneigt, so dass Zusatzwerkstoff von mehreren Seiten koaxial um den Laserstrahlbrennfleck herum fokussiert zugeführt werden kann.
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Um den Bearbeitungsbereich und um den Brennfleck ist ein Induktor 9 angeordnet, mit dessen Hilfe der Werkstückwerkstoff im Bereich des Bearbeitungsbereiches erwärmt werden kann.
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Bei den beiden in 3 gezeigten Positionen wurde nur die Position der Brennpunktebene mit Hilfe des ersten Antriebes 4 verändert. Der Abstand der Düse 5 und demzufolge auch der Abstand der Austrittsöffnungen für pulverförmigen Zusatzwerkstoff aus den Kanälen 5.1 zur Werkstückoberfläche blieb unverändert, so dass die Winkelverhältnisse des ausströmenden Zusatzwerkstoffes gleich geblieben sind. Lediglich die Größe der Fläche des Brennflecks ist dabei verändert worden.
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In 4 sind zwei Ansichten eines Beispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gezeigt. Dabei ist eine laseroptische Einheit 2, an die ein Lichtwellenleiter 17 angeschlossen ist, mit einer Befestigungshalterung 12 an einem Antrieb 4, der als Linearantrieb ausgebildet ist, befestigt. Die laseroptische Einheit 2 ist außerdem mit dem modular aufgebauten Bearbeitungskopf 3 verbunden, an dem in Richtung auf ein nicht dargestelltes Werkstück 20 die Düse 5 angebracht ist.
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Der Bearbeitungskopf 3 stützt sich dabei in einer vertikalen Führung ab, die am Antrieb 4 vorhanden ist. Parallel dazu ist ein zweiter Antrieb 6 dort angebracht, mit dem der gesamte Bearbeitungskopf 3 ebenfalls parallel zur optischen Achse des Laserstrahls 1 bewegt werden kann. Diese Bewegung kann von der Bewegung der laseroptischen Einheit 2 entkoppelt durchgeführt werden. Es besteht die Möglichkeit die laseroptische Einheit 2 mit dem Bearbeitungskopf 3 gemeinsam translatorisch zu bewegen, wofür der Antrieb 4 genutzt wird. Ist die jeweils für eine gewünschte Bearbeitung geeignete Position der Brennpunktebene des fokussierten Laserstrahls 1 erreicht, kann der Antrieb 4 abgeschaltet und die laseroptische Einheit 2 fest gehalten werden.
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Wird der Antrieb 6 aktiviert kann der Bearbeitungskopf 3 entsprechend bewegt werden. Dadurch kann der Abstand der Düse 5 zur Werkstückoberfläche eingestellt und die Förderung des pulverförmigen Zusatzwerkstoffs in den Bearbeitungsbereich gezielt beeinflusst werden.
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Es ist auch erkennbar, dass elektromagnetische Strahlung vom Bearbeitungsbereich senkrecht zur Seite und zur optischen Achse des Laserstrahls 1 mit einem hier nicht erkennbaren dichroitischen Spiegel 7 in den optischen Detektor 8 auf eine CCD-Kamera zur Überwachung des Prozesses gerichtet werden kann.
