DE102020203983A1 - Verfahren zur OCT-Schweißnahtüberwachung sowie zugehörige Laserbearbeitungsmaschine und Computerprogrammprodukt - Google Patents

Verfahren zur OCT-Schweißnahtüberwachung sowie zugehörige Laserbearbeitungsmaschine und Computerprogrammprodukt Download PDF

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Jan-Patrick Hermani
Martin Stambke
Dagmar Abendschein
Christian Flaig
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Abstract

Ein Verfahren zum Überwachen einer gekrümmten Schweißnaht (21a) mittels eines Messstrahls (11) eines optischen Kohärenztomographen (6) beim Schweißen eines Werkstücks (5) mittels eines Bearbeitungslaserstrahls (3) umfasst folgende Verfahrensschritte:- während des Schweißens Durchführen von Abstandsmessungen mittels des Messstrahls (11) sowohl an mindestens einem Pre-Messpunkt (MPre), der, gesehen in Schweißrichtung (20), vor einer aktuellen Schweißposition (22) liegt, als auch an mindestens einem Post-Messpunkt (MPost), der, gesehen in Schweißrichtung (20), hinter der aktuellen Schweißposition (22) liegt, jeweils durch Ablenken des Messstrahls (11) auf dem Werkstück (5), und- Überwachen der gekrümmten, erstarrten Schweißnaht (21a) anhand der Post-Abstandsmessungen, wobei erfindungsgemäß eine aus mehreren Post-Messpunkten (MPost) gebildete Post-Messlinie (24) derart positioniert wird, dass die Post-Messlinie (24) gegenüber einer aus mehreren Pre-Messpunkten (MPre) gebildeten Pre-Messlinie (23) in Richtung der Pre-Messlinie (23) hin zur gekrümmten, erstarrten Schweißnaht (21a) versetzt ist und/oder gegenüber der Pre-Messlinie (23) in Richtung hin zu der Normalen der gekrümmten, erstarrten Schweißnaht (21a) verdreht ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überwachen einer gekrümmten Schweißnaht mittels eines Messstrahls eines optischen Kohärenztomographen (englisch optical coherence tomography, OCT) beim Schweißen eines Werkstücks mittels eines Bearbeitungslaserstrahls, mit folgenden Verfahrensschritten:
    • - während des Schweißens Durchführen von Abstandsmessungen mittels des Messstrahls sowohl an mindestens einem Pre-Messpunkt, der, gesehen in Schweißrichtung, vor einer aktuellen Schweißposition liegt, als auch an mindestens einem Post-Messpunkt, der, gesehen in Schweißrichtung, hinter der aktuellen Schweißposition liegt, jeweils durch Ablenken des Messstrahls auf dem Werkstück, und
    • - Überwachen der gekrümmten Schweißnaht anhand der Post-Abstandsmessungen.
  • Ein derartiges Verfahren zur OCT-Schweißnahtüberwachung ist beispielsweise durch die DE 10 2016 014 564 A1 bekannt geworden.
  • Beim Laserstrahlschweißen kommt der exakten Positionierung des Laserstrahls relativ zu den Werkstücken eine besondere Bedeutung zu. Aufgrund der begrenzten Genauigkeit von Positioniersystemen und den üblichen Bauteiltoleranzen sind Systeme, welche die Position der Werkstücke erfassen und die Position des Laserstrahls entsprechend regeln, unerlässlich. Typischerweise wird hierfür vorlaufend zum Laserstrahl die Position eines geometrischen Merkmals erfasst. Nach dessen weiterer Verarbeitung wird die Position des Laserstrahls relativ dazu geregelt. Beim Laserstrahlschweißen von Kehlnähten am Überlappstoß wird meist die Kante des Oberbleches als geometrisches Merkmal für die Positionierung des Laserstrahles genutzt. Nachlaufend zum Prozess kann die Geometrie der erstarrten Schweißnaht vermessen werden. Die so gewonnenen geometrischen Größen dienen dem äußeren Befund der Schweißnaht und geben Aufschluss über die Qualität der Schweißverbindung.
  • Marktübliche Nahtfolgeregelungen basieren auf bildgebenden Lichtschnitt- oder Auflichtverfahren. In jüngerer Vergangenheit kommen auch OCT (optische Kohärenztomographie) basierende Verfahren zum Einsatz. Bei OCT-basierten Systemen kommt ein OCT-(Kleinfeld)Scanner zum Einsatz, der den OCT-Messstrahl schnell über das Bauteil bewegt. Aus den einzelnen Messpunkten wird dann ein OCT-Abstandsmessbild berechnet, in dem der gemessene OCT-Abstand entlang den Messpunkten aufgetragen ist. Gegenüber dem weit verbreiteten Lichtschnitt bieten OCT-basierte Systeme den Vorteil, dass die Scanfigur des OCT-(Kleinfeld)Scanners während der Bearbeitung verändert werden kann.
  • Eine wesentliche Rolle bei der Nahtlageregelung kommt den Bildverarbeitungsalgorithmen zu, welche die Position geometrischer Merkmale oder geometrische Messgrößen bestimmen. Bei einem Überlappstoß zweier Bleche wird vorlaufend zum Laserstrahl die Position der Oberblechkante ermittelt (sogenannte Pre-Messung), und nachlaufend werden Nahtmerkmale für die Bewertung der erstarrten Naht bestimmt (sogenannte Post-Messung). Die Zuverlässigkeit der Algorithmen hängt wesentlich von der Position des Interessensbereichs (Pre-Bereich: Oberblechkante, Post-Bereich: erstarrte Schweißnaht) im OCT-Abstandsmessbild ab. Im mittels OCT erzeugten Bild gilt es, die Oberflächen der Bleche mittels Bildverarbeitungsalgorithmen zu bestimmen. Ein wichtiger Schritt hierbei ist die Interpolation von Linien der Blechoberflächen aus den vorhandenen Bilddaten. Wenn die Interpolationslänge neben den geometrischen Merkmalen zu kurz ist, wird die Interpolation unsicher. Wenn beispielsweise die für die Interpolation im OCT-Abstandsmessbild zur Verfügung stehenden Bereiche zu klein sind, wird das Ergebnis ungenau oder kann nicht ermittelt werden. Beschreibt die Trajektorie des Laserstrahls eine gekrümmte Bahn, kommt es zur Fehlpositionierung der Post-Messlinie. Im OCT-Abstandsmessbild kommt es zur Verschiebung der Nahtgeometrie in Richtung fort von der gekrümmten Schweißnaht. Dadurch steht dem Bildverarbeitungsalgorithmus nicht genügend Information zur Verfügung, um die geometrischen Nahtmerkmale berechnen zu können.
  • Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass die gekrümmte Schweißnaht im OCT-Abstandsmessbild möglichst optimal erfasst werden kann.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass für den Fall einer aus mehreren Post-Messpunkten gebildeten Post-Messlinie die Post-Messlinie derart positioniert wird, dass die Post-Messlinie gegenüber einer aus mehreren Pre-Messpunkten gebildeten Pre-Messlinie in Richtung der Pre-Messlinie hin zur gekrümmten, erstarrten Schweißnaht versetzt ist und/oder gegenüber der Pre-Messlinie in Richtung hin zu der Normalen der gekrümmten, erstarrten Schweißnaht verdreht ist, und dass für den Fall eines einzigen Post-Messpunkts der einzige Post-Messpunkt derart positioniert wird, dass er von einer durch die aktuelle Schweißposition in Schweißrichtung gehenden Linie weiter in Richtung hin zur gekrümmten, erstarrten Schweißnaht beabstandet ist als jeder Pre-Messpunkt.
  • Die erfindungsgemäße dynamische Positionierung der Post-Messlinie bzw. des einzigen Post-Messpunkts ermöglicht eine erheblich stabilere und exaktere Auswertung der Post-Messdaten. Anhand der Post-Abstandsmessungen kann die erstarrte Schweißnaht nachlaufend geometrisch vermessen und überwacht werden. Somit wird eine deutlich stabilere und genauere Messung geometrischer Nahtmerkmale möglich.
  • Besonders bevorzugt wird die Post-Messlinie derart positioniert, dass der Linienmittelpunkt der Post-Messlinie auf der gekrümmten, erstarrten Schweißnaht liegt. In diesem Fall kann das OCT-Abstandsmessbild optimal ausgewertet werden.
  • Die Post- und Pre-Messlinien können beispielsweise eine gerade Messlinie oder eine gekrümmte, in sich geschlossene oder offene Messlinie sein. Besonders vorteilhaft schneidet die Post-Messlinie die gekrümmte, erstarrte Schweißnaht unter einem Winkel von 90°±10°, insbesondere 90°. In diesen Fällen kann das OCT-Abstandsmessbild optimal ausgewertet werden. In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Pre- und Post-Messlinien identisch, also im Fall von geraden Messlinien gleich lang.
  • In einer besonders vorteilhaften Variante wird die Post-Messlinie aus einer gegenüber der Pre-Messlinie unverdrehten und von der Linie gleich weit beabstandeten Ausgangslage durch Verschieben der Post-Messlinie um einen Versatz und/oder durch Drehen der Post-Messlinie um einen Drehwinkel in ihre Messposition bewegt. Der hierfür erforderliche Versatz bzw. Verdrehwinkel der Post-Messlinie kann anhand einer z.B. aus der Trajektorie des Bearbeitungslaserstrahls berechneten Position der gekrümmten, erstarrten Schweißnaht ermittelt werden.
  • Für den Fall eines einzigen Post-Messpunkts wird die Messposition des einzigen Post-Messpunkts bevorzugt derart gewählt, dass er auf der gekrümmten, erstarrten Schweißnaht liegt.
  • Die Erfindung betrifft auch eine Laserbearbeitungsmaschine mit einem Laserstrahlerzeuger zum Erzeugen eines Bearbeitungslaserstrahls, mit einem Laserscanner zum zweidimensionalen Ablenken des Bearbeitungslaserstrahls auf einem Werkstück, mit einem optischen Kohärenztomographen zum Erzeugen eines OCT-Messstrahls, der von dem Laserscanner auf das Werkstück gerichtet wird, mit einem zwischen Kohärenztomograph und Laserscanner angeordneten OCT-Scanner zum zweidimensionalen Ablenken des OCT-Messstrahls auf dem Werkstück und mit einer Maschinensteuerung zum Steuern des Laserscanners und des OCT-Scanners, wobei erfindungsgemäß die Maschinensteuerung programmiert ist, die Post-Messlinie oder den einzigen Post-Messpunkt gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zu positionieren.
  • Die Erfindung betrifft schließlich auch ein Computerprogrammprodukt, welches Codemittel aufweist, die zum Durchführen aller Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens angepasst sind, wenn das Programm auf einer Maschinensteuerung einer Laserbearbeitungsmaschine abläuft.
  • Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstands der Erfindung sind der Beschreibung, den Zeichnungen und den Ansprüchen entnehmbar. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter aufgeführten Merkmale je für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen Verwendung finden. Die gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaften Charakter für die Schilderung der Erfindung.
  • Es zeigen:
    • 1 schematisch eine Laserbearbeitungsmaschine zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens;
    • 2A, 2B ein Verfahren zum Überwachen einer geraden Schweißnaht ( 2A) und einer gekrümmten Schweißnaht (2B) mittels eines OCT-Messstrahls nach dem Stand der Technik, jeweils mit zugehörigen OCT-Abstandsmessbildern; und
    • 3A-3C ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Überwachen einer gekrümmten Schweißnaht mittels eines OCT-Messstrahls, jeweils mit zugehörigen OCT-Abstandsmessbildern.
  • Die in 1 schematisch gezeigte Laserbearbeitungsmaschine 1 umfasst einen Laserstrahlerzeuger 2 zum Erzeugen eines Bearbeitungslaserstrahls 3, einen Laserscanner 4 zum zweidimensionalen Ablenken des Bearbeitungslaserstrahls 3 in x-, y-Richtung auf einem Werkstück 5, sowie einen optischen Kohärenztomographen (OCT) 6 zum optischen Abtasten eines Bereichs der Oberfläche 7 des Werkstücks 5. Der Laserscanner 4 kann beispielsweise einen um zwei Achsen ablenkbaren Scannerspiegel oder zwei jeweils um eine Achse ablenkbare Scannerspiegel aufweisen.
  • Der OCT 6 weist in bekannter Weise eine OCT-Lichtquelle (z.B. Superlumineszenzdiode) 8 zur Erzeugung eines Lichtstrahls 9, einen Strahlteiler 10 zum Aufteilen des Lichtstrahls 9 in einen OCT-Messstrahl 11 und einen Referenzstrahl 12 auf. Der OCT-Messstrahl 11 wird an einen Messarm 13 weitergeleitet und trifft auf die Werkstückoberfläche 7, an welcher der OCT-Messstrahl 11 zumindest teilweise reflektiert und an den in dieser Richtung undurchlässigen oder teildurchlässigen Strahlteiler 10 zurückgeführt wird. Der Referenzstrahl 12 wird an einen Referenzarm 14 weitergeleitet und am Ende des Referenzarms 14 von einem Spiegel 15 reflektiert. Der reflektierte Referenzstrahl wird ebenfalls an den Strahlteiler 10 zurückgeführt. Die Überlagerung der beiden reflektierten Strahlen wird schließlich von einem Detektor (OCT-Sensor) 16 detektiert, um unter Berücksichtigung der Länge des Referenzarms 14 Höheninformationen über die Werkstückoberfläche 7 und/oder die aktuelle Eindringtiefe des Bearbeitungslaserstrahls 3 in das Werkstück 5 zu ermitteln. Dieses Verfahren basiert auf dem Grundprinzip der Interferenz von Lichtwellen und ermöglicht es, Höhenunterschiede entlang der Messstrahlachse im Mikrometerbereich zu erfassen.
  • An den Messarm 13 schließt sich ein OCT-(Kleinfeld)Scanner 17 an, um den OCT-Messstrahl 11 auf der Werkstückoberfläche 7 zweidimensional, also in x-, y-Richtung, abzulenken und so einen Bereich der Werkstückoberfläche 7 beispielsweise mit Linienscans abzuscannen. Der OCT-Scanner 17 kann beispielsweise einen um zwei Achsen ablenkbaren Scannerspiegel oder zwei jeweils um eine Achse ablenkbare Scannerspiegel aufweisen. Über einen Spiegel 18, der im Strahlengang des Bearbeitungslaserstrahls 3 schräg angeordnet ist und für den Bearbeitungslaserstrahl 3 transmittierend und für den OCT-Messstrahl 11 reflektierend ist, wird der OCT-Messstrahl 11 in den Laserscanner 4 eingekoppelt, um den OCT-Messstrahl 11 auf das Werkstück 5 zu richten. Die Sensordaten des OCT-Sensors 16 werden an eine Maschinensteuerung 19 geleitet, die auch die Bewegung der Scanner 4, 17 steuert.
  • 1 zeigt das Schweißen zweier im Überlappstoß aufeinanderliegender Werkstückteile 5a, 5b mittels des Bearbeitungslaserstrahls 3, der entlang der Stoßkante der beiden Werkstückteile 5a, 5b geführt wird (Schweißrichtung 20), um die beiden Werkstückteile 5a, 5b mittels einer entlang der Stoßkante verlaufenden Schweißnaht 21a, 21b miteinander zu verschweißen. Die erstarrte Schweißnaht ist mit 21a und die noch zu erzeugende Schweißnaht mit 21b bezeichnet. Die aktuelle Schweißposition, also der Auftreffpunkt des Bearbeitungslaserstrahls 3 auf dem Werkstück 5, ist mit 22 bezeichnet.
  • Während des Schweißens werden mittels des OCT-Messstrahls 11 Abstandsmessungen sowohl an mehreren Pre-Messpunkten MPre der Werkstückoberfläche 7, die, gesehen in Schweißrichtung 20, vor der aktuellen Schweißposition 22 liegen, als auch an mehreren Post-Messpunkten MPost der Werkstückoberfläche 7, die, gesehen in Schweißrichtung 20, hinter der aktuellen Schweißposition 22 liegen, durchgeführt. Dazu wird der OCT-Messstrahl 11 mittels des OCT-Scanners 17 auf der Werkstückoberfläche 7 entsprechend abgelenkt. Wie in 1 gezeigt, sind die mehreren Pre-Messpunkten MPre entlang einer Pre-Messlinie 23, die quer über die zu erzeugende Schweißnaht 21b verläuft, und die mehreren Post-Messpunkten MPost entlang einer Post-Messlinie 24, die quer über die erstarrte Schweißnaht 21a verläuft, angeordnet. Anhand der Post-Abstandsmessungen kann die erstarrte Schweißnaht 21a nachlaufend geometrisch vermessen und überwacht werden.
  • Bei bekannten Verfahren zum Überwachen einer geraden, erstarrten Schweißnaht 21a (2A) und einer gekrümmten, erstarrten Schweißnaht 21a (2B) mittels eines OCT-Messstrahls 11 wird für die Pre- und Post-Messlinien 23, 24 die gleiche Scanfigur verwendet, nämlich beispielsweise gleich lange Pre- und Post-Messlinien 23, 24, die in y-Richtung parallel und ohne Versatz zueinander verlaufen sowie rechtwinklig und mittig zu der an der aktuellen Schweißposition 22 in x-Richtung verlaufenden Schweißrichtung 20 ausgerichtet sind. Genauer gesagt wird zunächst die Pre-Messlinie 23 festgelegt und anschließend diese Scanfigur auch für die Post-Messlinie 24 übernommen.
  • Wie in 2A gezeigt, sind bei einer geraden Schweißnaht 21a, 21b die Pre- und Post-Messlinien 23, 24 mit ihren Linienmittelpunkten jeweils auf der Schweißnaht 21a, 21b positioniert. Dadurch werden die jeweils interessierenden Bereiche der Werkstückoberfläche 7, also einerseits die Stufe des Überlappstoßes im Pre-Bereich und andererseits die erstarrte Schweißnaht 21a im Post-Bereich, in den OCT-Abstandsmessbildern 25, in denen der gemessene Abstand (Höhe in z-Richtung) entlang der Messlinien 23, 24 aufgetragen ist, optimal erfasst. Ist die erstarrte Schweißnaht 21a, wie in 2B gezeigt, hingegen gekrümmt, kommt es aufgrund der Krümmung zu einer Fehlpositionierung der Post-Messlinie 24 und somit zu einer Verschiebung des interessierenden Bereichs (erstarrte Schweißnaht 21a) im OCT-Abstandsmessbild 25 in Richtung fort von der gekrümmten Schweißnaht 21a. Es stehen somit weniger Bildinformationen zur Verfügung, was beispielsweise eine unzureichende Interpolationslänge 26 zur Folge hat.
  • In 3A-3C sind drei Varianten des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Überwachen der gekrümmten, erstarrten Schweißnaht 21a mittels des OCT-Messstrahls 21 jeweils mit zugehörigen OCT-Abstandsmessdiagrammen 25 gezeigt, und zwar am Beispiel von geraden, gleichlangen Pre- und Post-Messlinie 23, 24. Alternativ können die Pre- und Post-Messlinien 23, 24 auch gekrümmte, in sich geschlossene oder offene Messlinien sein.
  • In 3A ist die Post-Messlinie 24 gegenüber der Pre-Messlinie 23 in Richtung der Pre-Messlinie 23 hin zur gekrümmten, erstarrten Schweißnaht 21a um einen Versatz A versetzt. Dazu kann die Post-Messlinie 24 beispielsweise gegenüber der in 2A, 2B gezeigten, zur Pre-Messlinie 23 parallelen und unversetzten Ausgangslage hin zu der gekrümmten, erstarrten Schweißnaht 21a in ihre in 3A gezeigte Messposition verschoben werden, und zwar bevorzugt so weit, bis der Linienmittelpunkt der Post-Messlinie 24 auf der gekrümmten, erstarrten Schweißnaht 21a liegt. Dadurch wird die erstarrte Schweißnaht 21a im OCT-Abstandsmessbild 25 optimal erfasst. Der hierfür erforderliche Versatz A kann beispielsweise anhand einer z.B. aus der Trajektorie des Bearbeitungslaserstrahls 3 berechneten Position der gekrümmten, erstarrten Schweißnaht 21a ermittelt werden.
  • In 3B ist die Post-Messlinie 24 gegenüber der Pre-Messlinie 23 um einen Winkel B in Richtung hin zu der Normalen der gekrümmten, erstarrten Schweißnaht 21a verdreht. Dazu kann die Post-Messlinie 24 gegenüber der in 2A, 2B gezeigten, zur Pre-Messlinie 23 parallelen und unversetzten Ausgangslage um einen beliebigen Punkt, insbesondere um einen Linienpunkt (wie z.B. den Linienmittelpunkt) der unversetzten Post-Messlinie 24, in ihre in 3B gezeigte Messposition gedreht werden und zwar bevorzugt so weit, bis die Post-Messlinie 24 die gekrümmte, erstarrte Schweißnaht 21a unter einem Winkel von 90° schneidet. Dadurch wird die erstarrte Schweißnaht 21a im OCT-Abstandsmessbild 25 optimal erfasst. Der hierfür erforderliche Drehwinkel B kann beispielsweise anhand einer z.B. aus der Trajektorie des Bearbeitungslaserstrahls 3 berechneten Position der gekrümmten, erstarrten Schweißnaht 21a ermittelt werden.
  • In 3C ist die Post-Messlinie 24 gegenüber der Pre-Messlinie 23 sowohl um den Versatz A versetzt als auch um den Drehwinkel B verdreht. Bevorzugt liegt der Linienmittelpunkt der Post-Messlinie 24 auf der gekrümmten, erstarrten Schweißnaht 21a und schneidet die Post-Messlinie 24 die gekrümmte, erstarrte Schweißnaht 21a unter einem Winkel von 90°.
  • Erfindungsgemäß wird also die Position der Post-Messlinie 24 translatorisch ( 3A), rotatorisch (3B) oder translatorisch und rotatorisch (3C) so angepasst, dass der Interessensbereich optimal im Bildausschnitt positioniert ist. Hierdurch wird die Bestimmung der geometrischen Nahtmerkmale deutlich zuverlässiger und exakter. Auf der Grundlage von Eingangsgrößen, die entweder von einem anderen Systemteil oder Steuerung übermittelt werden (Bewegungsvektor) oder aus dem System selbst kommen, werden der Versatz A und der Drehwinkel B der Post-Messlinie 24 berechnet. Beispiele für System messwerte sind der vorlaufend gemessene laterale Anstellwinkel, die Länge der Bleche im Pre-Bild sowie die Position der Oberblechkante. Ein geschlossener Regelalgorithmus nutzt die gemessene oder geschätzte Position (Post-Messwert) der erstarrten Schweißnaht 21a als Eingangsgröße.
  • Statt mehreren Post-Messpunkten MPost , welche eine Post-Messlinie 24 ausbilden, kann auch nur ein einziger Post-Messpunkt MPost verwendet werden, der dann derart positioniert wird, dass er von einer durch die aktuelle Schweißposition 22 in Schweißrichtung 20 gehenden Linie L (3A-3C) weiter in Richtung hin zur gekrümmten, erstarrten Schweißnaht 21a beabstandet ist als jeder Pre-Messpunkt MPre . Vorzugsweise wird die Messposition des einzigen Post-Messpunkts MPost derart gewählt, dass er auf der gekrümmten, erstarrten Schweißnaht 21a liegt.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102016014564 A1 [0002]

Claims (11)

  1. Verfahren zum Überwachen einer gekrümmten Schweißnaht (21a) mittels eines Messstrahls (11) eines optischen Kohärenztomographen (6) beim Schweißen eines Werkstücks (5) mittels eines Bearbeitungslaserstrahls (3), mit folgenden Verfahrensschritten: - während des Schweißens Durchführen von Abstandsmessungen mittels des Messstrahls (11) sowohl an mindestens einem Pre-Messpunkt (MPre), der, gesehen in Schweißrichtung (20), vor einer aktuellen Schweißposition (22) liegt, als auch an mindestens einem Post-Messpunkt (MPost), der, gesehen in Schweißrichtung (20), hinter der aktuellen Schweißposition (22) liegt, jeweils durch Ablenken des Messstrahls (11) auf dem Werkstück (5), und - Überwachen der gekrümmten, erstarrten Schweißnaht (21a) anhand der Post-Abstandsmessungen, dadurch gekennzeichnet, dass für den Fall einer aus mehreren Post-Messpunkten (MPost) gebildeten Post-Messlinie (24) die Post-Messlinie (24) derart positioniert wird, dass die Post-Messlinie (24) gegenüber einer aus mehreren Pre-Messpunkten (MPre) gebildeten Pre-Messlinie (23) in Richtung der Pre-Messlinie (23) hin zur gekrümmten, erstarrten Schweißnaht (21a) versetzt ist und/oder gegenüber der Pre-Messlinie (23) in Richtung hin zu der Normalen der gekrümmten, erstarrten Schweißnaht (21a) verdreht ist, und dass für den Fall eines einzigen Post-Messpunkts (MPost) der einzige Post-Messpunkt (MPost) derart positioniert wird, dass er von einer durch die aktuelle Schweißposition (22) in Schweißrichtung (20) gehenden Linie (L) weiter in Richtung hin zur gekrümmten, erstarrten Schweißnaht (21a) beabstandet ist als jeder Pre-Messpunkt (MPre).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Post-Messlinie (24) derart positioniert wird, dass der Linienmittelpunkt der Post-Messlinie (24) auf der gekrümmten, erstarrten Schweißnaht (21a) liegt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Post-Messlinie (24) und die Pre-Messlinie (23) gerade oder die Post-Messlinie (24) und die Pre-Messlinie (23) gekrümmt verlaufen.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Post-Messlinie (24) derart positioniert wird, dass die Post-Messlinie (24) die gekrümmte, erstarrte Schweißnaht (21a) unter einem Winkel von 90°±10°, insbesondere 90°, schneidet.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pre- und Post-Messlinien (23, 24) identisch sind.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Post-Messlinie (24) aus einer gegenüber der Pre-Messlinie (23) unverdrehten und von der Linie (L) gleich weit beabstandeten Ausgangslage durch Verschieben der Post-Messlinie (24) um einen Versatz (A) und/oder durch Drehen der Post-Messlinie (24) um einen Drehwinkel (B) in ihre Messposition bewegt wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Versatz (A) und/oder der Drehwinkel (B) anhand einer berechneten Position der gekrümmten, erstarrten Schweißnaht (21a) ermittelt wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Post-Messlinie (24) gegenüber der zur Pre-Messlinie (23) parallelen und unversetzten Ausgangslage um einen beliebigen Punkt, insbesondere um einen Linienpunkt der unversetzten Post-Messlinie (24), in ihre Messposition gedreht wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Messposition des einzigen Post-Messpunkts (MPost) derart gewählt wird, dass er auf der gekrümmten, erstarrten Schweißnaht (21a) liegt.
  10. Laserbearbeitungsmaschine (1) aufweisend einen Laserstrahlerzeuger (2) zum Erzeugen eines Bearbeitungslaserstrahls (3), einen Laserscanner (4) zum zweidimensionalen Ablenken des Bearbeitungslaserstrahls (3) auf einem Werkstück (5; 5a, 5b), einen optischen Kohärenztomographen (6) zum Erzeugen eines OCT-Messstrahls (11), der von dem Laserscanner (4) auf das Werkstück (5; 5a, 5b) gerichtet wird, einen zwischen Kohärenztomograph (6) und Laserscanner (4) angeordneten OCT-Scanner (17) zum zweidimensionalen Ablenken des OCT-Messstrahls (11) auf dem Werkstück (5; 5a, 5b) und eine Maschinensteuerung (19) zum Steuern des Laserscanners (4) und des OCT-Scanners (17), dadurch gekennzeichnet, dass die Maschinensteuerung (19) programmiert ist, die Post-Messlinie (24) oder den einzigen Post-Messpunkt (MPost) gemäß dem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche zu positionieren.
  11. Computerprogrammprodukt, welches Codemittel aufweist, die zum Durchführen aller Schritte des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9 angepasst sind, wenn das Programm auf einer Maschinensteuerung (19) einer Laserbearbeitungsmaschine (1) abläuft.
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