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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beschichten eines Substrats mit Hilfe eines Lasers nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art. Außerdem betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Beschichten eines Substrats nach der im Oberbegriff von Anspruch 9 näher definierten Art.
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Aus dem allgemeinen Stand der Technik ist es bekannt, dass ein Substrat mit Hilfe eines Lasers beschichtet werden kann, wobei durch den vom Laser erzeugten Laserstrahl das Substrat entlang einer Spur aufgeschmolzen wird. Ein pulverförmiger Zusatzwerkstoff wird zu dem Substrat im Bereich der aufgeschmolzenen Spur gefördert und verschmilzt zumindest teilweise mit dem aufgeschmolzenen Bereich des Substrats zur Erzeugung der gewünschten Beschichtung. Eine derartige Beschichtung kann beispielsweise als Beschichtung von Ventilsitzen in Zylinderköpfen eingesetzt werden. Dabei kann eine Beschichtung mit einem kupfer- und/oder nickelhaltigen Pulver auf Aluminium oder einer Aluminiumlegierung als Substrat erfolgen. Als Beispiel kann hierzu die deutsche Offenlegungsschrift
DE 102 18 563 A1 genannt werden.
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Bei derartigen Laserbeschichtungsverfahren mit einem bestimmten zu erreichenden Auftragsvolumen ist es im Verlauf der Beschichtung und insbesondere am Anfang und am Ende der Beschichtung so, dass das Schmelzbad des aufgeschmolzenen Substrats typischerweise nicht optimal an den jeweiligen Pulvermassenstrom angepasst ist. Hierdurch entsteht die Gefahr von Quer- und/oder Längsrissen in der Beschichtung bzw. im Anbindungsbereich zu dem Substratwerkstoff.
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Dabei gibt es verschiedene Ursachen für derartige Fehlstellen in einer Beschichtung. Im Wesentlichen lassen sich zwei hauptsächliche Ursachen ausmachen. Zum einen ist bei einer zu geringen Laserleistung und damit einem ungenügend großen Schmelzbad bezogen auf einen bestimmten Pulvermassenstrom die Anbindung der Beschichtung an das Substrat ungenügend. Zum anderen kann bei zu viel Laserleistung das erzeugte Schmelzbad des aufgeschmolzenen Substrats zu groß werden, was je nach Art des Werkstoffs, welcher zur Beschichtung eingesetzt wird, infolge einer chemischen Aufmischung der Beschichtung mit dem Substratwerkstoff zu spröden intermetallischen Phasen führen kann. Das Verhältnis zwischen Laserleistung und Pulvermassenstrom muss daher zur Vermeidung von Quer- und/oder Längsrissen genau aufeinander abgestimmt werden.
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Um dieser Problematik zu begegnen beschreibt die
JP 2010-201480 A eine Variation des Pulvermassenstroms, welche zur Erzeugung einer Rampe im Bereich des Beschichtungsendes und des Beschichtungsanfangs vorgesehen ist. Parallel zu der Variation des Pulvermassenstroms erfolgt eine Variation der Laserleistung, sodass Pulvermassenstrom und Laserleistung aneinander angepasst ansteigen, im Bereich zwischen der Anfangsrampe und der Endrampe der Beschichtung konstant verlaufen, um dann im Bereich der Rampe am Ende der Beschichtung parallel zueinander abzunehmen.
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Nun ist es so, dass die Variation des Pulvermassenstroms typischerweise über eine Anpassung eines Pulverfördersystems erfolgt. Typischerweise wird das Pulver über ein Inertgas bzw. Schutzgas an die Beschichtungsstelle gefördert und aus einem Pulvervorrat über eine vergleichsweise lange Wegstrecke zu dem Bearbeitungsort gebracht. Diese Wegstrecke beträgt in der Praxis häufig mehrere Meter. Daher ist die exakte Einstellung eines sich sehr langsam verändernden oder auch konstanten Pulvermassenstroms außerordentlich schwierig, weil durch die lange Förderlänge große Abweichungen in dem Pulvermassenstrom am Ort der Beschichtung auftreten können.
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Die Aufgabe der hier vorliegenden Erfindung besteht nun darin, die Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden und ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung anzugeben, welche trotz auftretender Prozessschwankungen im Pulvermassenstrom rissfreie und mit einem ausreichenden Beschichtungsvolumen ausgestattete Beschichtungen ermöglicht.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 und durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 9 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den hiervon jeweils abhängigen Unteransprüchen.
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Das erfindungsgemäße Verfahren nutzt die direkte Messung des Pulvermassenstroms oder die Erfassung einer mit dem Pulvermassenstrom zumindest mittelbar zusammenhängenden und diesen charakterisierenden Größe, um die Leistung des Lasers in Abhängigkeit dieser Größe oder des Pulvermassenstroms einzustellen. Das erfindungsgemäße Verfahren garantiert also über eine Erfassung des Pulvermassenstroms und eine Anpassung der Laserleistung an den Wert des erfassten Pulvermassenstroms eine sehr gute und exakte Anpassung der Laserleistung. Daher ist es mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens möglich, die tatsächliche Form einer Anfangs- und/oder Endrampe der späteren Beschichtung sowie eventuelle Schwankungen im Pulvermassenstrom auf dem Niveau zwischen diesen beiden Rampen unmittelbar zu erfassen und die Laserleistung entsprechend anzupassen. Hierdurch lassen sich eventuelle Fehlanpassungen zwischen dem Schmelzbad, welches durch den Laserstrahl erzeugt wird, und dem Pulvermassenstrom über die gesamte Beschichtungslänge vermeiden. Die Beschichtung erfolgt also immer mit den nahezu idealen Prozessbedingungen, sodass eine bestmögliche Anhaftung der späteren Beschichtung auf dem Substratwerkstoff in jedem Fall gewährleistet ist.
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Gemäß einer sehr günstigen Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann es ferner vorgesehen sein, dass der Pulvermassenstrom in Strömungsrichtung des Pulvers vor einer das Pulver auf das Substrat abgebenden Düse gemessen wird, wobei das Einstellen der Leistung des Lasers zeitlich gegenüber der Erfassung des zugehörigen Pulvermassenstroms verzögert wird. Typischerweise ist eine Messung unmittelbar in dem Bereich, in dem der Pulvermassenstrom auf das Substrat auftrifft, nicht möglich. Die Messung kann bestenfalls unmittelbar vor einer Düse erfolgen, welche den Pulvermassenstrom auf das Substrat abgibt. In jedem Fall tritt dann eine gewisse Verzögerung zwischen dem Auftreffen des Pulvers auf dem Substrat und dem Zeitpunkt auf, zu welchem der Pulvermassenstrom oder die ihn charakterisierende Größe erfasst worden sind. Über eine entsprechende Verzögerung in der Einstellung der Laserleistung lässt sich diese im Pulvermassenstrom auftretende Verzögerung ausgleichen. Die Ergebnisse hinsichtlich der Qualität der Beschichtung lassen sich dadurch weiter verbessern. In einer vorteilhaften Weiterbildung hiervon kann es außerdem vorgesehen sein, dass die zeitliche Verzögerung der Leistung des Lasers zumindest in etwa einer Fließzeit des Pulvermassenstroms entspricht, welche von der Stelle, an der der Pulvermassenstrom erfasst wird, bis zum Auftreffen des Pulvers auf das Substrat von dem Pulvermassenstrom benötigt wird. Diese Zeit kann idealerweise erfasst werden oder kann in Abhängigkeit des Pulvermassenstroms selbst als Erfahrungswert beispielsweise aus einer Tabelle, einem Kennfeld oder dergleichen entnommen werden, wobei dieses zuvor mit tatsächlich gemessenen Werten, simulierten Werten oder Mittelwerten hiervon befüllt worden ist.
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In einer besonders günstigen Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann darüber hinaus eine Ansteuerzeit der Leistung des Lasers bei der zeitlichen Verzögerung mitberücksichtigt werden. Auch die Ansteuerung des Lasers benötigt typischerweise eine gewisse Zeit, da es eine minimale zeitliche Verzögerung gibt, bis der Laser die geforderte Leistung auch tatsächlich im Bereich des Substrats bereitstellt. Diese Zeit kann ergänzend oder alternativ bei der oben beschriebenen zeitlichen Verzögerung der Leistung des Lasers mitberücksichtigt werden.
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In einer sehr vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann es ferner vorgesehen sein, dass die Leistung des Lasers anhand einer vorgegebenen Funktion in Abhängigkeit des Pulvermassenstroms eingestellt wird. Im Prinzip reicht es aus, die Laserleistung jeweils ab bestimmten Schwellenwerten des Pulvermassenstroms auf einen konstanten Wert zu setzen. Von besonderem Vorteil ist es, wenn der Zusammenhang zwischen dem Pulvermassenstrom und der Laserleistung über eine vorgegebene Funktion eingestellt wird. Ergänzend dazu kann es ferner vorgesehen sein, dass das Einstellen der Laserleistung als Beginn einer vordefinierten Variation der Laserleistung genutzt wird. So können zum Beispiel Schwellenwerte für den Pulvermassenstrom definiert sein, bei deren Erreichen ein vordefinierter zeitlicher Ablauf der Laserleistung in Form einer Funktion gestartet wird. Eine derartige beispielsweise als Rampe ausgebildete Funktion kann dabei sowohl einen linearen Verlauf als auch einen beliebigen vorher definierten funktionalen Zusammenhang aufweisen.
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Neben diesem Zusammenhang ist es gemäß einer idealen Weiterbildung hiervon vorgesehen, dass ein funktionaler Zusammenhang während des gesamten Betriebs vorliegt, welcher vorzugsweise so ausgebildet ist, dass die Funktion im Wesentlichen invers proportional zur bisher abgelaufenen Beschichtungszeit verändert wird. Hierdurch kann die Aufwärmung des Bauteils in dem funktonalen Zusammenhang zwischen Laserleistung und Pulvermassenstrom mit berücksichtigt werden, welche sich über die gesamte abgelaufene Beschichtungszeit entsprechend verändert.
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In dem funktionalen Zusammenhang können jedoch auch andere Aspekte berücksichtigt werden, beispielsweise sich verändernde Einstrahlwinkel des Laserstrahls, Materialeigenschaften des Substrats, Oberflächeneigenschaften des Substrats oder dergleichen. All dies hat typischerweise auf die Absorptionsbedingungen einen entsprechenden Einfluss und kann in Form von Randbedingungen der Funktion, insbesondere sich adaptiv anpassenden Randbedingungen der Funktion, berücksichtigt werden.
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In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann es ferner vorgesehen sein, dass zusätzliche eine Relativgeschwindigkeit zwischen dem Laser bzw. Laserstrahl und dem Substrat während der Beschichtung in Abhängigkeit des Pulvermassenstroms verändert wird, und zwar so, dass ein zuvor definiertes Beschichtungsvolumen an jedem Punkt der Beschichtung erreicht wird. Weitgehend unabhängig vom tatsächlich fließenden Pulvermassenstrom wird so ein definiertes Beschichtungsvolumen sichergestellt. Dies gilt insbesondere dann, wenn die Beschichtung als sich schließende Spur, beispielsweise bei der Beschichtung eines Ventilsitzes, ausgebildet ist. Die Startrampe und die Endrampe der Beschichtung überlappen einander dann. In diesem Fall kann zusätzlich das Volumen der bereits bestehenden Beschichtung auf dem Substrat entsprechend mit berücksichtigt werden, um die Relativgeschwindigkeit zwischen dem Laser und dem Substrat in idealer Weise anzupassen bzw. zu korrigieren. Ferner können hierdurch die sich typischerweise verändernden Absorptionsbedingungen auf dem bereits beschichteten Bereich entsprechend ausgeglichen werden, sodass auch in diesem Bereich eine gute Anhaftung nicht nur der ersten Beschichtungsschicht, sondern auch der zweiten Beschichtungsschicht sichergestellt ist.
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Die Messung des Pulvermassenstroms kann im Prinzip in beliebiger Art und Weise erfolgen, wobei idealerweise eine Messung möglichst dicht vor dem Punkt, an dem das Pulver auf das Substrat auftrifft, insbesondere unmittelbar vor der Düse, von besonderem Vorteil ist, da hierdurch eventuelle Schwankungen in den Leitungslängen des Pulverfördersystems am besten eliminiert werden. Verschiedene Messverfahren sind dabei möglich, wobei ein optisches Messverfahren mit einem sogenannten Flow-Watch-Sensor als besonders bevorzugte Ausführungsvariante anzusehen ist. Dementsprechend umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Beschichten eines Substrats nach der im Oberbegriff von Anspruch 9 näher definierten Art einen derartigen Pulvermassenstromsensor, welcher insbesondere als optisch arbeitender Pulvermassenstromsensor ausgebildet ist und welcher mit einer Steuereinrichtung verbunden ist, welche die Leistung des Lasers steuert.
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In einer besonders günstigen und vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann es dabei ferner vorgesehen sein, dass eine Verfahreinrichtung vorgesehen ist, mit der die Steuereinrichtung verbunden ist, und mittels welcher das Substrat relativ zum Laser, insbesondere in Abhängigkeit des Pulvermassenstroms, in wenigstens eine Raumrichtung bewegbar ist. Über eine solche Verfahreinrichtung kann ein relativer Abstand oder eine relative Geschwindigkeit zwischen dem Laser und dem Substrat erzeugt werden, welche die Laserleistung und den Pulvermassenstrom je Flächeneinheit der Beschichtung entsprechend verändert. Über ein solches Verfahren des Substrats relativ zum Laser kann damit eine Feinanpassung vorgenommen werden, welche auf die Leistung zum Aufschmelzen des Substrats und insbesondere auf den im jeweils gewünschten Punkt des Substrats auftreffenden Pulvermassenstrom einen Einfluss hat und so zur Optimierung der Prozessparameter zusätzlich genutzt werden kann.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich aus den restlichen jeweils von dem Verfahrensanspruch bzw. dem Vorrichtungsanspruch abhängigen Unteransprüchen und werden anhand der Ausführungsbeispiele deutlich, welche nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren näher beschrieben sind.
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Dabei zeigen:
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1 einen stark schematisierten Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer möglichen Ausführungsform; und
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2 einen möglichen Verfahrensablauf gemäß der Erfindung.
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In der Darstellung der 1 ist ein stark schematisierter Aufbau zur Beschichtung eines Substrats 1 mit Hilfe eines Lasers 2 zu erkennen. Im dem Laser 2 wird ein Laserstrahl 3 erzeugt, welcher das Substrat auf einer vorgegebenen Spur lokal aufschmilzt. Aus einem Pulverfördersystem 4 wird über eine Förderleitung 5 und eine Düse 6 ein Pulver in den Bereich des aufgeschmolzenen Substrats 1 zugeführt, welches im Bereich einer Bearbeitungsstelle mit dem in diesem Bereich zumindest teilweise mit dem aufgeschmolzenen Substrat 1 zu einer Beschichtung verschmilzt. Dies ist soweit aus dem allgemeinen Stand der Technik bekannt und wird beispielsweise zur Beschichtung von mechanisch und/oder thermisch hochbelasteten Bereichen in Zylinderköpfen, beispielsweise zur Beschichtung von Ventilsitzen oder für andersartige Beschichtungsaufgaben, eingesetzt. Die Förderleitung 5 teilt sich dabei in zwei Teilstücke auf, welche jeweils mit dem Bezugszeichen 5.1 und 5.2 bezeichnet sind. Ausgehend von dem Pulverfördersystem 4 führt die Förderleitung 5 über das mit 5.1 bezeichnete erste Teilstück zu einer ersten sogenannten Pulverweiche 7. Von dort aus führt das zweite Teilstück 5.2 zur Düse 6. Die Pulverweiche 7 ist über eine Spülleitung mit einer Druckluftquelle bzw. einem Druckluftanschluss 8 verbunden. Bei Bedarf kann über diese Pulverweiche 7 Druckluft als Spülmedium durch alle in Strömungsrichtung des Pulvers nach der Pulverweiche 7 liegenden pulverführenden Leitungen gedrückt werden, um Pulverreste dort sicher und zuverlässig auszuspülen und das System bei Bedarf einfach und schnell zu reinigen.
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Im Bereich eines Anfangs der Beschichtung und eines Endes der Beschichtung muss nun ein kontinuierliches Beginnen der Beschichtung bis zur vollen Beschichtungsstärke bzw. ein kontinuierliches Auslaufen der Beschichtung von der vollen Beschichtungsstärke auf eine Beschichtungsstärke von „0” erfolgen. Um dies zu erreichen, kann über das Pulverfördersystem 4 der über die Düse 6 auf das Substrat 1 aufgebrachte Pulvermassenstrom dm entsprechend variiert werden, um so, insbesondere mit ebenfalls variierter Leistung des Lasers 2, eine Rampe in der Beschichtung zu realisieren. Über eine Steuereinrichtung 9 wird hierzu typischerweise im Bereich des Pulverfördersystems 4 der Volumenstrom an Pulver entsprechend eingeschaltet und angepasst. Dies kann insbesondere über eine zudosierte Menge an Fördergas erfolgen, welche das Pulver durch die Förderleitung 5 zu der Düse 6 fördert. Das Fördergas kann als Inertgas ausgebildet sein und somit gleichzeitig als Schutzgas im Bereich der Bearbeitungsstelle dienen und eine Oxidation des aufgeschmolzenen Substrats 1 bzw. Pulvers verhindern helfen. In der Praxis ist eine sehr feine Ansteuerung des Pulvermassenstroms dm jedoch nicht oder nur schwer möglich, da typischerweise zwischen dem Pulverfördersystem 4 und der Düse 6 die Förderleitung 5 liegt, welche vergleichsweise lang ist und bei einer Förderung des Pulvermassenstroms dm über das vorzugsweise inerte Transportgas häufig starken Schwankungen unterworfen ist.
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Über einen Pulvermassenstromsensor 10, welcher insbesondere als sogenannter Flow-Watch-Sensor ausgebildet ist, wird der Pulvermassenstrom in einem Bereich möglichst dicht vor der Düse 6 erfasst und von dem Pulvermassenstromsensor 10 an die Steuereinrichtung 9 zurückgemeldet, welche dann für eine entsprechende Steuerung beispielsweise des eingebrachten Fördergasvolumens in dem Pulverfördersystem 4 sorgt.
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Neben dieser Steuerung bzw. Regelung des Pulvermassenstroms dm selbst, welche nicht zwingend als Regelung ausgebildet sein muss, sondern auch als Steuerung, also ohne Rückmeldung des gemessenen Signals des Pulvermassenstromsensors 10 realisiert sein könnte, wird über die Steuereinrichtung 9 außerdem die Leistung P des Lasers 2 in Abhängigkeit des Pulvermassenstroms dm zum jeweiligen Zeitpunkt t eingestellt. Die Einstellung der Laserleistung P erfolgt dabei vorzugsweise nach einem funktionalen Zusammenhang zwischen der Laserleistung P, dem Pulvermassenstrom dm zum jeweiligen Zeitpunkt t sowie diverser Randbedingungen und Parameter. Beispielhaft kann für den Zusammenhang die nachfolgende Formel angegeben werden: P(1, dm, v, ...) = (dE0 + (dEsoll – dE0)·βps)·αabsβvβDβheatβgeometrie(θ)
- P:
- Laserleistung
- dE:
- Streckenenergie
- dE0:
- Streckenenergie ohne Pulvermassenstrom
- dm(t):
- gemessener Pulvermassenstrom zum Zeitpunkt t
- αabs:
- Absorptionskoeffizient Kupfer/Aluminium
- θ:
- Drehwinkel
- βgeometrie:
- Geometrieabhängiger Parameter zur Berücksichtigung unterschiedlicher Wärmeabfuhr
- v:
- Prozessgeschwindigkeit
- βv:
- Koeffizient zur Berücksichtigung geschwindigkeitsabhängiger Einflüsse
- βheat:
- Aufheizkoeffizient
- βD:
- Koeffizient zur Berücksichtigung des aktuellen effektiven Strahldurchmessers
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Dieser formelmäßige Zusammenhang berücksichtigt dabei unterschiedliches Absorptionsverhalten, unterschiedliche Aufheizungen des Materials durch den Laser, den Strahldurchmesser des Lasers ebenso wie die Streckenenergie durch die Wärmeabfuhr durch das Material des Substrats 1. Neben diesen Größen, die in einem funktionalen Zusammenhang zwischen der Laserleistung P und dem gemessenen Pulvermassenstrom dm stehen, kann außerdem eine Verzögerungszeit mitberücksichtigt werden, welche der Pulvermassenstrom dm zum Zurücklegen der Strecke zwischen dem Pulvermassenstromsensor 10 und der Düse 6 bzw. dem Auftreffen des Pulvers auf das Substrat 1 zurücklegt. Diese Strecke ist in der Darstellung der 1 mit dem Bezugszeichen X versehen. Die Zeit, welche der Pulvermassenstrom zum Zurücklegen dieser Strecke benötigt, kann durch die Steuereinrichtung 9 zur Verzögerung des Ausgabesignals für das Einstellen der Laserleistung P entsprechend berücksichtigt werden. Ergänzend kann außerdem die Zeit berücksichtigt werden, die der Laser 2 benötigt, bis die von der Steuereinrichtung 9 geförderte Leistung tatsächlich im Bereich des Substrats 1 ansteht. Wird nun die Ansteuerung der Laserleistung gegenüber dem Messwert des Pulvermassenstromsensors 10 um diese Zeitwerte verzögert, dann kann eine ideale Beschichtung auf dem Substrat 1 erzielt werden.
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In der Darstellung der 2 ist ein Prozessbeispiel für das erfindungsgemäße Verfahren dargestellt. Über einen Flow-Watch-Sensor als Pulvermassenstromsensor 10 wird dabei kontinuierlich ein Signal zur Messung des Pulvermassenstroms dm aufgenommen und zu bestimmten Zeitpunkten Δt der Mittelwert aus den aufgenommenen Werten gebildet. Dieser Mittelwert des Signals des Pulvermassenstromsensors 10 wird gespeichert und zu einem späteren Zeitpunkt als Basis zur Anpassung der Laserleistung P und/oder der Prozessgeschwindigkeit v herangezogen. Die Zeit zwischen der Aufnahme des Signals des Pulvermassenstromsensors 10 und der Umsetzung zur Anpassung der Laserleistung P und/oder der Prozessgeschwindigkeit v richtet sich nun nach der Zeit, die das Pulver benötigt, um von dem Pulvermassenstromsensor 10 entlang der Strecke X zum Substrat zu gelangen. In diesem Ausführungsbeispiel wird ferner berücksichtigt, dass der Laser 2 eine gewisse Ansteuerungszeit (Laseransteuerungszeit) benötigt, um die Leistung P des auf das Substrat 1 gerichteten Laserstrahls 3 zu verändern, als auch eine gewisse Beschleunigungszeit notwendig ist, um die Prozessgeschwindigkeit v zu verändern. Diese Zeiten werden jeweils von der Verzögerungszeit, die das Pulver benötigt, um entlang der Wegstrecke X vom Pulvermassenstromsensor 10 zum Substrat 1 zu gelangen, abgezogen, sodass der tatsächlich am Substrat 1 eingeleitete Pulvermassenstrom dm zur Steuerung der Prozessparameter in exakt dem Zeitpunkt, in dem das Pulver auf das Substrat 1 auftrifft, herangezogen werden.
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In der Darstellung der 1 ist dabei auf der rechten Seite ein Feld bzw. Array A dargestellt, in dem jeweils zum Vielfachen der Zeit Δt die Werte des Signals des Pulvermassenstroms 10 entsprechend gespeichert werden, sodass auf die vergangenen Werte zu einem späteren Zeitpunkt, an dem die mit den vergangenen Werten korrespondierende Menge an Pulver auf das Substrat 1 auftrifft, zurückgegriffen werden kann. Sobald die Beschichtung um eine gewisse Wegstrecke fortgeführt wurde, wird dann ein neuer Wert für die Laserleistung P und/oder die Prozessgeschwindigkeit v anhand der in dem Array A aufgenommenen Werte bestimmt und entsprechend eingestellt.
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In der Darstellung der 1 ist zur weiteren Beeinflussung der Prozessgeschwindigkeit v beispielhaft ein sogenannter Drehkipppositionierer 11 angeordnet. Dieser trägt das Substrat 1 und erlaubt eine Anpassung der Relativgeschwindigkeit zwischen dem Substrat 1 und dem Laser 2 bzw. dem Laserstrahl 3 durch die Steuereinrichtung 9, sodass das Beschichtungsvolumen auf dem Substrat 1 über die ganze Spur hinweg konstant bleibt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10218563 A1 [0002]
- JP 2010-201480 A [0005]