DE102021206302A1

DE102021206302A1 - Verfahren zur Laserbearbeitung und Laserbearbeitungsanlage sowie Steuereinrichtung hierfür

Info

Publication number: DE102021206302A1
Application number: DE102021206302.0A
Authority: DE
Inventors: Tobias Hagenlocher; Thomas Kieweler; Jeremy Meyer
Original assignee: Trumpf Werkzeugmaschinen SE and Co KG; Trumpf Laser und Systemtechnik GmbH
Current assignee: Trumpf Werkzeugmaschinen SE and Co KG; Trumpf Laser und Systemtechnik GmbH
Priority date: 2021-06-18
Filing date: 2021-06-18
Publication date: 2022-12-22
Also published as: WO2022263207A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Laserbearbeitung mit den Schritten
A) Bearbeiten wenigstens eines Werkstücks (14) mit einem Laserstrahl (24) entlang einer Trajektorie,
B) Aufzeichnen mehrerer Prozessparameter während der Bearbeitung,
C) Ermitteln wenigstens eines Bereichs, vorzugsweise mehrerer Bereiche, der Trajektorie (26), in welchem bzw. welchen eine signifikante Änderung lediglich der Prozessparameter einer vordefinierten Teilmenge, vorzugsweise lediglich eines der Prozessparameter, auftritt,
D) Prüfen, ob die signifikante Änderung der Prozessparameter der Teilmenge mit einer signifikanten Änderung der Bearbeitungsqualität einhergeht.
Die Erfindung betrifft ferner eine zur Durchführung eines solchen Verfahrens eingerichtete Steuereinrichtung für eine Laserbearbeitungsanlage und eine Laserbearbeitungsanlage mit einer solchen Steuereinrichtung.

Description

Hintergrund der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Laserbearbeitung, insbesondere zum Laserschneiden, mit den Schritten

A) Bearbeiten wenigstens eines Werkstücks mit einem Laserstrahl entlang einer Trajektorie,
B) Aufzeichnen mehrerer Prozessparameter während der Bearbeitung.

Ein solches Verfahren ist beispielsweise aus DE 10 2008 058 422 A1 bekannt. Bei dem bekannten Verfahren werden zur Überwachung, Steuerung oder Regelung eines an einem Werkstück durchzuführenden Laserbearbeitungsvorgangs zumindest zwei aktuelle Messwerte mittels zumindest einem Sensor erfasst, welcher den Laserbearbeitungsvorgang überwacht. Es werden zumindest zwei aktuelle Kennwerten aus den zumindest zwei aktuellen Messwerten ermittelt, wobei die die zumindest zwei aktuellen Kennwerte gemeinsam einen aktuellen Fingerabdruck in einem Kennwertraum darstellen. Es wird eine vorbestimmte Punktmenge in dem Kennwertraum bereitgestellt, und der Laserbearbeitungsvorgang durch Erfassen der Lage des aktuellen Fingerabdrucks relativ zur vorbestimmten Punktmenge im Kennwertraum klassifiziert.
Aus EP 2 731 749 B1 ist ein Verfahren zum Bestimmen eines minimalen Soll-Arbeitsabstands eines Bearbeitungskopfs von einer Werkstückoberfläche bekannt. Hierbei wird der minimale Soll-Arbeitsabstand anhand eines zu einer definierten Geschwindigkeit zugehörigen Schleppabstands bestimmt.
DE 10 2010 040 871 B3 beschreibt die Messung von Gasdrücken an einer Düse einer Laserbearbeitungsmaschine mittels einer geneigten Messfläche. Eine Abmessung oder ein Zustand einer Düsenöffnung kann gemäß DE 10 2007 061 718 B3 anhand eines Strömungsgeräuschs bestimmt werden.
Aus DE 10 2018 217 526 A1 ist ein Verfahren zum Ermitteln mindestens einer Kenngröße für die Prozessqualität bei einem Laserschneidprozess bekannt. Ein Laserbearbeitungskopf wird gegenüber einem Werkstück bewegt, während ein Wechselwirkungsbereich an dem Werkstück überwacht wird. Mindestens eine positionsabhängige oder richtungsabhängige Kenngröße für die Prozessqualität wird anhand einer Mehrzahl von Messwerten der mindestens einen Kenngröße ermittelt. Abweichungen, die durch nicht positions- oder richtungsabhängige Störungen hervorgerufen werden, werden durch eine ausreichende Anzahl von Messwerten der Kenngröße eliminiert, beispielsweise durch statistische Analyse, sodass eine im Wesentlichen ausschließlich positions- bzw. richtungsabhängige Kenngröße gebildet wird.
Laserbearbeitungsprozesse werden gegenwärtig meist durch Vorgabe von Prozessparametern gesteuert. Dynamische und zeitabhängige Effekte, die den Laserbearbeitungsprozess beeinflussen, werden in der Regel nicht berücksichtigt. Außerdem wird der Einfluss der Prozessparameter auf das Bearbeitungsergebnis (z. B. Qualität einer Schnittkante oder Schweißnaht) aktuell nicht systematisch berücksichtigt.
Aufgabe der Erfindung
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine im Hinblick auf die Bearbeitungsqualität und/oder Wirtschaftlichkeit optimierte Durchführung von Laserbearbeitungsprozessen zu ermöglichen.
Beschreibung der Erfindung
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1, eine Steuereinrichtung gemäß Anspruch 14 und eine Laserbearbeitungsanlage gemäß Anspruch 15. Die Unteransprüche und die Beschreibung geben vorteilhafte Varianten bzw. Ausführungsformen an.
Erfindungsgemäß ist ein Verfahren zur Laserbearbeitung vorgesehen. Das Verfahren kann ein Laserschneidverfahren sein. Alternativ kann das Verfahren beispielsweise ein Laserschweißverfahren sein. Das Verfahren weist die folgenden Schritte auf:

A) Bearbeiten wenigstens eines Werkstücks mit einem Laserstrahl entlang einer Trajektorie,
B) Aufzeichnen mehrerer Prozessparameter während der Bearbeitung,
C) Ermitteln wenigstens eines Bereichs, vorzugsweise mehrerer Bereiche, der Trajektorie, in welchem bzw. welchen eine signifikante Änderung lediglich der Prozessparameter einer vordefinierten Teilmenge der aufgezeichneten Prozessparameter, vorzugsweise lediglich eines (einzigen) der Prozessparameter, auftritt,
D) Prüfen, ob die signifikante Änderung der Prozessparameter der Teilmenge mit einer signifikanten Änderung der Bearbeitungsqualität einhergeht.

Die Schritte des Verfahrens können teilweise gleichzeitig durchgeführt werden. Insbesondere bei kontinuierlicher Durchführung stützen sich nachfolgende Schritte der angegebenen Reihenfolge auf Ergebnisse der zuvor genannten Schritte bzw. deren insoweit vorangegangene Durchführung.
Die Trajektorie für die Bearbeitung im Schritt A) kann durchgängig sein oder voneinander getrennte Bearbeitungssegmente aufweisen. Die Bearbeitung kann ein Schneidvorgang oder ein Schweißvorgang sein. Um das Werkstück entlang der Trajektorie zu bearbeiten, kann ein Bearbeitungskopf einer Laserbearbeitungsanlage relativ zu dem Werkstück bewegt werden. Das Verfahren wird vorzugsweise mit einer unten beschriebenen, erfindungsgemäßen Laserbearbeitungsanlage durchgeführt.
Das Aufzeichnen der Gesamtmenge der Prozessparameter in Schritt B) ermöglicht eine Analyse des Bearbeitungsprozesses. Das Aufzeichnen kann kontinuierlich oder in vordefinierten Zeitabständen erfolgen. Die aufzuzeichnenden Prozessparameter werden bei der laufenden Bearbeitung gemessen. Die Prozessparameter können ausgewählt sein aus Position, insbesondere Achsposition, des Bearbeitungskopfs, Geschwindigkeit, insbesondere Vorschubgeschwindigkeit, des Bearbeitungskopfs, Beschleunigung des Bearbeitungskopfs, Abstand zwischen dem Werkstück und dem Bearbeitungskopf, insbesondere einer Düse des Bearbeitungskopfs, Gasdruck eines Prozessgases, insbesondere in einer Düse oder einer Bearbeitungsoptik, Temperatur der Bearbeitungsoptik, Fokuslage, Laserleistung, Streulicht, Strom eines Pulvers zur Unterstützung der Bearbeitung, vom Werkstück reflektiertes Licht, von einem oder mehreren Sensoren zur Bewertung der Bearbeitungsqualität ermittelte Kennwerte.
Anhand der aufgezeichneten Prozessparameter wird im Schritt C) wenigstens ein Bereich der Trajektorie ermittelt, in welchem sich eine signifikante Änderung lediglich derjenigen Prozessparameter ergibt, die Teil einer vordefinierten Teilmenge sind. Die Teilmenge kann insbesondere nur einen einzigen Prozessparameter (mit anderen Worten genau einen Prozessparameter) enthalten; mit anderen Worten wird wenigstens ein Bereich der Trajektorie ermittelt, in welchem sich nur ein einziger Prozessparameter signifikant ändert. Vorzugsweise werden mehrere Bereiche der Trajektorie ermittelt, in denen sich lediglich die Prozessparameter bzw. der einzige Prozessparameter der vordefinierten Teilmenge signifikant ändern bzw. ändert.
Die Teilmenge kann beispielsweise zwei oder drei Prozessparameter enthalten. Die Teilmenge enthält vorzugsweise solche Prozessparameter, von denen bekannt ist, dass sie sich bei bestimmten für die Bearbeitungsqualität kritischen Situationen in einer bestimmten Weise zueinander verhalten.
Beispielsweise wird es beim Fahren über eine Kante im Werkstück üblicherweise zu einem Schleppfehler kommen, d. h. der Abstand zwischen dem Bearbeitungskopf und dem Werkstück wird temporär zu groß oder zu klein sein, bis eine Abstandsregelung wieder den richtigen Abstand eingestellt hat. Durch den Schleppfehler wird zwingend der Abstand als ein erster Prozessparameter einer Teilmenge einen veränderten Wert annehmen. Ferner wird sich der Gasdruck im Laserbearbeitungskopf als ein zweiter Prozessparameter der Teilmenge ändern, da ein geringerer Abstand zu geringeren Gasverlusten und ein größerer Abstand zu größeren Gasverlusten führt.
Ein anderer Anwendungsfall des Verfahrens betrifft das Umschalten zwischen großen und mittleren bzw. kleinen Konturen. Beim Abfahren kleiner, filigraner Konturen eines Werkstücks können nur niedrige maximale Bewegungsgeschwindigkeiten des Laserbearbeitungskopfs und damit des Laserstrahls erreicht werden, sodass andere Bearbeitungsparameter für beispielsweise einen qualitativ hochwertigen Laserschnitt verwendet werden müssen, als an Werkstückabschnitten deren Bearbeitungsparameter auf hohe Bewegungsgeschwindigkeiten ausgelegt werden können. Daher werden unterschiedliche Sätze von Bearbeitungsparametern für beispielsweise mittlere und große Konturen ermittelt. Es kann zwischen den mehreren Parametersätzen umgeschaltet werden, um zu prüfen, ob dies mit einer signifikanten Änderung der Bearbeitungsqualität einhergeht. Gegebenenfalls kann der Einsatz der zuvor ermittelten Parametersätze für unterschiedlich große Konturen auf andere als die vorbestimmten Wertebereiche von Konturkrümmungen angewendet werden.
Parameteränderungen können folglich entweder bewusst herbeigeführt werden oder es können zufällige Änderungen sein, wie beispielsweise Abstandsänderungen bei deformierten Blechen, Materialfehler und/oder Düsenverschleiß.
Eine signifikante Änderung des Prozessparameters bzw. der Prozessparameter der Teilmenge kann vorliegen, wenn sich dieser bzw. diese um ein vorbestimmtes Maß ändern oder eine vorbestimmte Änderungsgeschwindigkeit aufweisen. Die Grenze für das Vorliegen einer signifikanten Änderung kann prozentual, z. B. um (jeweils) wenigstens 10 %, und/oder absolut definiert sein. Bei einer vordefinierten Teilmenge mit mehreren Prozessparametern kann eine signifikante Änderung vorliegen, wenn sich die mehreren Prozessparameter gleichzeitig oder in einem unmittelbaren zeitlichen bzw. örtlichen Zusammenhang ändern.
Die Teilmenge mit dem Prozessparameter bzw. den Prozessparametern kann vorab ausgewählt sein. Alternativ kann die Teilmenge bzw. der einzige Prozessparameter im Schritt C) gewählt werden, beispielsweise weil nur dieser Prozessparameter eine alleine auftretende signifikante Änderung aufweist. Eine Wahl der Teilmenge im Schritt C) kann auch erfolgen, wenn vorab nicht bekannt ist welche Prozessparameter sich signifikant ändern werden (z. B. verursacht durch Abstandsregelung und die entsprechende Reaktion der Bearbeitungsanlage oder erhöhte Streulichtwerte oder Temperaturänderungen etc.).
Schritt D) ermöglicht es, Optimierungsmöglichkeiten für den Bearbeitungsvorgang zu erkennen. Eine signifikante Änderung der Bearbeitungsqualität kann vorliegen, wenn sich ein Qualitätsparameter zumindest um ein vorbestimmtes Maß ändert (prozentual, z. B. um wenigstens 10 %, und/oder absolut). Eine signifikante Änderung kann auch dann vorliegen, wenn eine vorbestimmte Mindestqualität des bearbeiteten Werkstücks unterschritten wird. Die Mindestqualität kann Qualitätsparameter umfassen wie beispielsweise eine maximal zulässige Verfärbung einer Schnittkante, Entstehung eines Grates, Abmessungen eines Grats. Auch ist eine subjektive Einschätzung der Bearbeitungsqualität durch eine Person möglich. Derart kann auch nachvollzogen werden, ob während des Bearbeitungsprozesses zufällig auftretende Änderungen der Prozessparameter zu einer relevanten Änderung der Bearbeitungsqualität führen. Letztendlich kann dadurch dann auch die Produktivität erhöht werden (z. B. durch höheren Vorschub) oder die Kosten gesenkt werden (z. B. durch geringeren Schneidgasverbrauch). Vorzugsweise wird der Optimierungsprozess laufend wiederholt.
Das Verfahren kann weiterhin die folgenden Schritte aufweisen:

E) Ermitteln wenigstens eines Bereichs, vorzugsweise mehrerer Bereiche, der Trajektorie, in welchem bzw. welchen sich außer den Prozessparametern einer weiteren vordefinierten Teilmenge, vorzugsweise außer einem weiteren Prozessparameter, allenfalls solche Prozessparameter signifikant ändern, für die zuvor festgestellt wurde, dass ihre Änderung nicht mit einer signifikanten Änderung der Bearbeitungsqualität einhergeht,
F) Prüfen, ob die signifikante Änderung der Prozessparameter der weiteren Teilmenge mit einer signifikanten Änderung der Bearbeitungsqualität einhergeht.

Die Schritte E) und F) können sukzessive für weitere, insbesondere alle, im Schritt B) aufgezeichneten Prozessparameter durchgeführt werden.
Im Schritt E) werden mithin solche Bereiche ermittelt, in denen sich die Prozessparameter der weiteren Teilmenge, insbesondere der eine weitere Prozessparameter, signifikant ändern und entweder alle weiteren Prozessparameter im Wesentlichen unverändert bleiben oder signifikante Änderungen nur bei denjenigen Prozessparametern auftreten, für die ein Einfluss auf die Bearbeitungsqualität bereits ausgeschlossen wurde. Insbesondere kann im Schritt F) für die Prozessparameter der weiteren Teilmenge ein Bereich entlang der Trajektorie betrachtet werden, in welchem keine signifikante Änderung eines anderen Prozessparameters stattgefunden hat. Alternativ kann im Schritt F) für die Prozessparameter der weiteren Teilmenge ein Bereich entlang der Trajektorie betrachtet werden, in welchem zwar eine signifikante Änderung wenigstens eines der anderen Prozessparameter stattgefunden hat, bei welcher die Bearbeitungsqualität jedoch im Wesentlichen unverändert geblieben ist. In letzterem Fall werden mithin Bereiche der Trajektorie analysiert, in denen sich mehrere Prozessparameter signifikant ändern, wobei für alle bis auf die Prozessparameter der weiteren Teilmenge, insbesondere den einen weiteren Prozessparameter, jedoch ein Einfluss auf die Bearbeitungsqualität bereits ausgeschlossen wurde.
Hierdurch können weitere Optimierungsmöglichkeiten für den Bearbeitungsvorgang erkannt werden. Der Einfluss einzelner Teilmengen mit je zumindest einem Prozessparameter auf die Bearbeitungsqualität kann sukzessive untersucht und bestätigt bzw. ausgeschlossen werden.
Im Falle einer signifikanten Änderung der Bearbeitungsqualität werden die Prozessparameter der Teilmenge für eine weitere Bearbeitung vorzugsweise so eingestellt, dass die Bearbeitungsqualität optimiert wird. Insbesondere kann die die Einstellung schrittweise erfolgen. Der Bearbeitungsprozess wird dadurch in Richtung einer verbesserten Bearbeitungsqualität adaptiert. Die Einstellung kann automatisch erfolgen. Eine Steuereinrichtung einer Laserbearbeitungsanlage kann entsprechend eingerichtet sein.
Im Schritt B) kann auch ein Rüstzustand einer Laserbearbeitungsanlage und/oder ein Düsenzustand einer Düse zur Unterstützung der Laserbearbeitung aufgezeichnet werden. Dadurch kann der Einfluss von Prozessparametern auf die Bearbeitungsqualität dem Zustand der Laserbearbeitungsanlage zugeordnet werden. Wenn Komponenten der Laserbearbeitungsanlage ausgetauscht werden, ist somit bekannt, ob nachfolgend dieselben oder andere Werte für die Prozessparameter angewandt werden sollten.
Im Schritt C) kann ein Verfahren zur Mustererkennung eingesetzt werden. Ggf. kann auch im Schritt E) ein Verfahren zur Mustererkennung eingesetzt werden. Dies vereinfacht das Erkennen signifikanter Änderungen der Prozessparameter. Ergebnisse der Mustererkennung können mit Qualitätskennwerten korreliert werden, um den Einfluss der Prozessparameter auf die Bearbeitungsqualität zu ermitteln.
Das Ermitteln der Bereiche im Schritt C) kann hauptzeitparallel durchgeführt werden. Es können bestimmte Werkstücke, Teilabschnitte der Trajektorie oder Konturen, bei denen günstige Voraussetzungen für die zu untersuchenden Prozessparameter und/oder Qualitätskennwerte vorliegen, von einem auf einer Steuereinrichtung der Laserbearbeitungsanlage ablaufenden Algorithmus erkannt werden. Je nach Anwendungsfall entscheidet somit die Steuereinrichtung selbst bauteil- und bearbeitungsabhängig, wo bzw. wann die Bearbeitungsqualität zu untersuchen ist und ggf. ob das Auswertungsergebnis sofort umgesetzt wird.
Einer der Prozessparameter kann ein Gasdruck eines Prozessgases sein, der insbesondere an einem Schaltventil gemessen wird. Vorzugsweise ist ein Sollwert für den Gasdruck hinterlegt, mit welchem der Gasdruck verglichen wird. Das Schaltventil ermöglicht es, einen Strom des Prozessgases aus einer Düse einzuschalten oder abzuschalten. Durch den Vergleich mit dem Sollwert kann Verschleiß bzw. eine Verstopfung eines Gassystems, insbesondere der Düse, erkannt werden. Auch kann dadurch eine allfällige Verschmutzung eines Filters erkannt werden. Bei transienten Übergängen, beispielsweise beim Überfahren von Kanten des Werkstücks, kann ein Endwert des Gasdrucks mit dem Sollwert verglichen werden.
Einer der Prozessparameter kann eine Fokuslage eines zur Bearbeitung eingesetzten Laserstrahls sein. Vorzugsweise wird ein Korrekturwert für die Fokuslage ermittelt und angewandt. Dadurch kann eine thermische und/oder leistungsabhängige Veränderung der Fokuslage, vorzugsweise automatisch, kompensiert werden.
Vorzugsweise wird die Dauer zur Ermittlung der Fokuslage möglichst gering gehalten. Im quasistatischen Zustand der Laserbearbeitungsanlage kann diese Messung periodisch zur Qualitätssicherung wiederholt werden. Dazu werden beispielsweise in einer Steuereinrichtung geeignete Zeitpunkte oder Zeitintervalle unter Berücksichtigung der physikalischen/technischen Gegebenheiten und des Maschinenzustands (z. B. Dauer des ununterbrochenen Betriebs eines Lasers) vorgegeben. Positionen zur Ermittlung der aktuellen Fokuslage bzw. seiner Abweichung von dem Sollwert können in der Steuereinrichtung vordefiniert sein, beispielsweise an bestimmten Punkten von Innenkonturen, eines Restgitters, oder am Schneidrand, um dort die Messung bei Bedarf durchführen zu können. Durch Vergleich der Fokuslage mit dem Sollwert ist es außerdem möglich, zu bestimmen, wann sich die Laserbearbeitungsanlage im quasistatischen Zustand in Bezug auf den Laserbearbeitungsprozess befindet.
Zum Ermitteln der Bereiche mit signifikanten Änderungen der Prozessparameter können nur diejenigen Abschnitte der Trajektorie, in welchen sich eine Bewegung wenigstens einer Hauptmaschinenachse signifikant ändert, herangezogen werden. Dadurch kann der Einfluss einer Bewegungseinheit der Laserbearbeitungsanlage auf die Bearbeitungsqualität untersucht werden. Die Prozessparameter umfassen vorteilhafterweise eine Position, eine Geschwindigkeit und/oder eine Beschleunigung entlang wenigstens einer, vorzugsweise mehrerer, der Hauptmaschinenachsen. Insbesondere bei Konturen, bei denen mehr als eine Hauptmaschinenachse eine Bewegung ausführt oder sich deren Geschwindigkeit ändert, wird die Qualität beispielsweise einer Schneidkante oder Schweißnaht beeinflusst. Der Einfluss der Hauptmaschinenachsen kann somit anhand des Bearbeitungsergebnisses bewertet werden, etwa im Hinblick auf ein Überschwingen durch Verschleiß, ein Umkehrspiel an Ecken und/oder eine Umorientierung von rotatorischen Achsen bei 3D-Laserbearbeitungsanlagen. Zudem können Fehler im System der Bewegungseinheit zumindest qualitativ erkannt werden.
Alternativ können zum Ermitteln der Bereiche mit signifikanten Änderungen der Prozessparameter diejenigen Abschnitte der Trajektorie, in welchen sich eine Bewegung einer Hauptmaschinenachse signifikant ändert, ausgeschlossen werden. Dadurch kann der Einfluss der Bewegungseinheit für die Analyse ausgeblendet werden.
Einer der Prozessparameter kann ein Abstand zwischen dem Werkstück und einem Bearbeitungskopf, insbesondere einer Düse des Bearbeitungskopfs, sein. Vorzugsweise ist ein Sollwert für den Abstand hinterlegt, mit welchem der Abstand verglichen wird. Der Abstand bzw. dessen Abweichung vom Sollwert können mit einer Kontur des Werkstücks korreliert werden. Anhand der festgestellten Änderungen der Bearbeitungsqualität kann ein Steuerungsprogramm für die Bearbeitung des Werkstücks angepasst werden.
Es kann eine Vielzahl von Werkstücken bearbeitet werden. Vorzugsweise wird überprüft, ob sich mit der Bearbeitung einer zunehmenden Anzahl von Werkstücken der Einfluss einer Teilmenge der Prozessparameter auf die Bearbeitungsqualität ändert. So kann beispielsweise festgestellt werden, ob ein anfangs für die Bearbeitungsqualität nachrangiger Prozessparameter im Laufe der Zeit einen stärkeren Einfluss gewinnt. Dies kann auf einen Verschleiß einer Laserbearbeitungsanlage hindeuten, der dann geeignet behoben oder durch Anpassung der Prozessparameter, insbesondere automatisch, kompensiert werden kann. Diese Variante ermöglicht die Sicherstellung einer höheren Maschinenverfügbarkeit durch Überwachung (Diagnose) der Prozesssignalverläufe (Detektion von Abweichungen von erwarteten Signalverläufen) und ermöglicht eine Ursachenanalyse. Ferner können derart neue Serienstände von Laserbearbeitungsanlagen qualifiziert werden. Auch kann eine Detektion von Abweichungen vom Normbetrieb für individuelle Laserbearbeitungsanlagen erfolgen. Hierzu werden vorzugsweise Reflexionen und/oder Streulicht als Prozessparameter gewählt.
Bei Bearbeitung einer Vielzahl von Werkstücken kann wenigstens einer der Prozessparameter verändert werden, bis sich die Bearbeitungsqualität verschlechtert. Für die weitere Bearbeitung wird der Prozessparameter dann so eingestellt, dass die Bearbeitungsqualität noch nicht signifikant verschlechtert wird. Dadurch kann die Produktivität bei gleichbleibender Bearbeitungsqualität erhöht werden. Zu verändernde Prozessparameter können insbesondere Vorschubgeschwindigkeiten und/oder ein Gasdruck eines Prozessgases sein.
Das Werkstück kann ein Testbauteil sein, welches in vorbestimmten Zeitabständen zwischen der Bearbeitung von, insbesondere gleichartigen, Serienteilen bearbeitet wird. Ein Einfluss der Schritte C), D) und ggf. E) und F) auf die Hauptzeit der Serienfertigung kann dadurch vermieden werden. Der Produktivitätsnachteil durch die Bearbeitung des Testbauteils ist demgegenüber bei der Serienfertigung durch mögliche Produktivitätsgewinne aufgrund optimierter Wahl der Prozessparameter für die Bearbeitung der Serienteile vernachlässigbar. Zudem kann die Bearbeitung des Testbauteils derart erfolgen, dass Einflüsse der Prozessparameter auf die Bearbeitungsqualität deutlich zutage treten.
Ebenfalls in den Rahmen der vorliegenden Erfindung fällt eine Steuereinrichtung für eine Laserbearbeitungsanlage, die zur Durchführung eines oben beschriebenen, erfindungsgemäßen Verfahrens eingerichtet ist. Die Steuereinrichtung ermöglicht die Realisierung der Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens bei einer Laserbearbeitungsanlage. Zur Durchführung von Schritt A) steuert die Steuereinrichtung die Laserbearbeitungsanlage an. Für Schritt B) kann die Steuereinrichtung einen oder mehrere Sensoren der Laserbearbeitungsanlage auswerten. Die Schritte C) und D) können mittels eines auf der Steuereinrichtung ausgeführten Computerprogramms durchgeführt werden. Das Computerprogramm kann bei seiner Ausführung auf der Steuereinrichtung neben der Durchführung der Schritte C) und D) auch die Durchführung der Schritte A) und/oder B) bewirken. Das Computerprogramm kann entsprechende Programmbefehle enthalten.
Weiterhin in den Rahmen der vorliegenden Erfindung fällt eine Laserbearbeitungsanlage, insbesondere Laserschneidanlage, mit einer oben beschriebenen, erfindungsgemäßen Steuereinrichtung. Mit der Laserbearbeitungsanlage können die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens realisiert werden. Die Laserbearbeitungsanlage kann einen relativ zu einer Werkstückauflage bewegbaren Bearbeitungskopf aufweisen. Der Bearbeitungskopf kann entlang einer oder mehrerer translatorischer und/oder rotatorischer Maschinenachsen bewegbar sein. Der Bearbeitungskopf ermöglicht es, einen Laserstrahl auf das Werkstück zu richten, um dieses zu bearbeiten. In dem Bearbeitungskopf kann eine Bearbeitungsoptik, beispielsweise mit einer Linse, angeordnet sein. Der Bearbeitungskopf kann eine Düse aufweisen. Die Düse ermöglicht es, ein Prozessgas oder ein Pulver zur Unterstützung der Bearbeitung auf das Werkstück zu blasen. Die Laserbearbeitungsanlage kann einen oder mehrere Sensoren aufweisen, beispielsweise einen optischen Sensor, insbesondere eine Kamera, einen Gasdrucksensor, einen Abstandssensor, einen oder mehrere Lage- und/oder Geschwindigkeitssensoren für den Bearbeitungskopf, einen Temperatursensor insbesondere für eine Bearbeitungsoptik, einen Sensor zur Bestimmung einer Fokuslage, einen Leistungssensor für den Laserstrahl, einen Streulichtsensor, einen Sensor für reflektiertes Licht, einen Massestromsensor für das Prozessgas oder Pulver.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung. Erfindungsgemäß können die vorstehend genannten und die noch weiter ausgeführten Merkmale jeweils einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen, zweckmäßigen 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.
Figurenliste
Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigen:

1 eine erfindungsgemäße Laserbearbeitungsanlage mit einer erfindungsgemäßen Steuereinrichtung während der Durchführung eines erfindungsgemäßen Laserbearbeitungsverfahrens in einer schematischen Seitenansicht;
2 eine schematische Aufsicht auf die Laserbearbeitungsanlage von 1 mit einem entlang einer Trajektorie zu bearbeitenden Werkstück;
3 ein schematisches Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Laserbearbeitung.

1 zeigt eine Laserbearbeitungsanlage 10. An einem Arbeitstisch 12 der Laserbearbeitungsanlage 10 ist ein Werkstück 14 gehalten, vergleiche auch 2. Die Laserbearbeitungsanlage 10 weist einen Bearbeitungskopf 16 auf. Der Bearbeitungskopf 16 ist entlang mehrerer Hauptmaschinenachsen 18, 20, 22 relativ zu dem Arbeitstisch 12 verfahrbar. Die Hauptmaschinenachsen 18, 20, 22 sind hier translatorische Achsen. Ferner kann der Bearbeitungskopf 16 in nicht näher dargestellter Weise um eine oder mehrere rotatorische Hauptmaschinenachsen drehbar sein.
Zur Bearbeitung des Werkstücks 14 sendet der Bearbeitungskopf 16 einen Laserstrahl 24 aus. Mittels des Laserstrahls 24 wird das Werkstück 14 entlang einer Trajektorie 26 bearbeitet, vergleiche Schritt 102 in 3. Im dargestellten Beispiel soll das Werkstück 14 entlang der Trajektorie 26 einer Schneidbearbeitung unterzogen werden. Die Trajektorie 26 ist hier beispielhaft als eine geschlossene Kontur dargestellt. Alternativ könnte die Trajektorie mehrere voneinander separate Bearbeitungsabschnitte und dazwischenliegende Transferstrecken aufweisen (nicht näher dargestellt). Zur Unterstützung der Bearbeitung des Werkstücks 14 mit dem Laserstrahl 24 kann der Bearbeitungskopf 16 eine Düse 28 aufweisen. Durch die Düse 28 kann ein Prozessgas oder Pulver auf das Werkstück 14 geblasen werden. Die Düse 28 kann ein nicht näher dargestellt Schaltventil aufweisen, um einen Strom des Prozessgases bzw. Pulvers ein- bzw. auszuschalten.
Zur Steuerung und Überwachung der Bearbeitung des Werkstücks 14 weist die Laserbearbeitungsanlage 10 eine Steuereinrichtung 30 auf. Ferner weist die Laserbearbeitungsanlage 10 ein Sensorsystem 32 auf. Das Sensorsystem 32 umfasst eine Vielzahl von nicht im Detail dargestellten Sensoren zur Ermittlung von Prozessparametern des Bearbeitungsvorgangs. Die Sensoren können beispielsweise in oder an dem Bearbeitungskopf 16 angeordnet sein. Einige der Sensoren können auch an anderer Stelle an der Laserbearbeitungsanlage 10 oder in deren Umgebung angeordnet sein. Das Sensorsystem 32 kann unter anderem folgende Sensoren aufweisen:

- einen optischen Sensor, insbesondere eine Kamera, beispielsweise zum Ermitteln einer Schnittkantenqualität,
- einen Gasdrucksensor zur Messung eines Gasdrucks in der Düse 28, insbesondere am Schaltventil,
- einen Abstandssensor zum Messen eines Abstandes 34 des Bearbeitungskopfs 16, insbesondere der Düse 28, von dem Werkstück 14,
- einen oder mehrere Lage- und/oder Geschwindigkeits- und/oder Beschleunigungssensoren zum Messen von Positionen und/oder Geschwindigkeiten und/oder Beschleunigungen des Bearbeitungskopfs 16 entlang der Hauptmaschinenachsen 18, 20, 22,
- einen Temperatursensor zum Messen einer Temperatur, insbesondere einer Bearbeitungsoptik, beispielsweise einer Linse, des Bearbeitungskopfs 16,
- einen Sensor zur Bestimmung einer Fokuslage des Laserstrahls 24 relativ zu einer Oberfläche des Werkstücks 14,
- einen Leistungssensor zum Messen einer Laserleistung des Laserstrahls 24,
- einen Streulichtsensor zum Messen von gestreutem Laserlicht,
- einen Sensor zum Messen von durch das Werkstück 14 reflektiertem Laserlicht,
- einen Massestromsensor zum Messen eines Massestroms von aus der Düse 28 austretendem Prozessgas oder Pulver.

Die von dem Sensorsystem 32 erfassten Prozessparameter der Bearbeitung werden in einem Schritt 104 aufgezeichnet. Die Aufzeichnung kann in der Steuereinrichtung 30 und/oder einer angeschlossenen Speichereinrichtung (nicht näher dargestellt) erfolgen. Die Aufzeichnung der Prozessparameter kann auch einen Rüstzustand der Laserbearbeitungsanlage 10 umfassen. Beispielsweise kann der Typ der eingesetzten Düse 28 erfasst werden.
Einzelne oder mehrere der aufgezeichneten Prozessparameter können zu vordefinierten Teilmengen zusammengefasst werden. Eine erste Teilmenge kann beispielsweise den Abstand 34 und den Gasdruck in der Düse 28 enthalten. Eine zweite Teilmenge kann beispielsweise lediglich die Fokuslage enthalten. Entsprechend können weitere Teilmengen mit einem oder mehreren Prozessparametern definiert sein. Einzelne der Prozessparameter können in mehreren Teilmengen enthalten sein.
In einem Schritt 106 werden Bereiche der Trajektorie 26 ermittelt, in welchen sich lediglich die Prozessparameter einer der vordefinierten Teilmengen signifikant ändern. Welche der Teilmengen hierbei zunächst betrachtet wird kann vorgegeben sein. Eine signifikante Änderung der Prozessparameter kann vorliegen, wenn sich der Prozessparameter bzw. wenigstens einer der Prozessparameter der betrachteten Teilmenge um ein vorbestimmtes Maß ändert. Das Maß der Änderung kann eine relative Änderung innerhalb einer bestimmten Zeitspanne und/oder eine Änderung um einen Mindestbetrag sein. Wenn die Teilmenge mehrere Prozessparameter enthält, kann eine signifikante Änderung vorliegen, wenn sich wenigstens zwei dieser Prozessparameter zugleich oder in unmittelbarer Folge ändern. Beispielsweise werden sich beim Überfahren einer Kante 36 des Werkstücks 14 der Abstand 34, die Fokuslage und der Gasdruck im Wesentlichen gleichzeitig bzw. an näherungsweise derselben Position des Bearbeitungskopfs 16 ändern. Zum Ermitteln der Bereiche signifikanter Änderungen der Prozessparameter können Verfahren zur Mustererkennung eingesetzt werden. Weiterhin kann eine signifikante Änderung vorliegen, wenn sich Prozessparameter für eine vorbestimmte Zeitspanne außerhalb vordefinierter Grenzen von einem jeweiligen Sollwert bewegen.
Sodann wird in einem Schritt 108 geprüft, ob die signifikante Änderung des Prozessparameters oder der Prozessparameter der Teilnehmermenge mit einer signifikanten Änderung der Bearbeitungsqualität einhergeht. Die Bearbeitungsqualität kann beispielsweise anhand der Verfärbung einer Schnittkante, der Entstehung und/oder den Abmessungen eines Grates und/oder einem Flankenwinkel der Schnittkante beurteilt werden. Im Falle eines Schweißvorgangs kann die Bearbeitungsqualität beispielsweise anhand einer Breite und/oder Tiefe einer Schweißnaht beurteilt werden. Die Beurteilung der Bearbeitungsqualität kann mithilfe von Sensoren des Sensorsystems 32, insbesondere während der Bearbeitung, oder, insbesondere nach der Bearbeitung, mittels Prüfmitteln und/oder manuell erfolgen.
Eine signifikante Änderung der Bearbeitungsqualität kann insbesondere vorliegen, wenn eine vordefinierte Mindestqualität unterschritten wird. Zudem kann eine signifikante Änderung der Bearbeitungsqualität vorliegen, wenn sich eine oder mehrere der Qualitätsparameter in einem zeitlichen und/oder räumlichen Zusammenhang mit der signifikanten Änderung der Prozessparameter um ein vorbestimmtes Maß ändern.
Falls sich die Bearbeitungsqualität signifikant geändert hat, können in einem Schritt 110 einer oder mehrere Prozessparameter der betrachteten Teilmenge verändert werden. Die Änderung des wenigstens einen Prozessparameters kann bereits für die laufende Bearbeitung des Werkstücks 14 oder für eine nachfolgende Bearbeitung eines weiteren Werkstücks vorgenommen werden. Der wenigstens eine Prozessparameter wird, insbesondere schrittweise, derart eingestellt, dass die Bearbeitungsqualität optimiert wird.
Falls sich die Bearbeitungsqualität bei der signifikanten Änderung des wenigstens einen Prozessparameters der Teilmenge nicht signifikant geändert hat, kann der wenigstens eine Prozessparameter für eine erhöhte Wirtschaftlichkeit der Bearbeitung eingestellt werden. Beispielsweise kann eine Vorschubgeschwindigkeit erhöht und/oder der Gasdruck verringert werden. Diese Veränderung des wenigstens einen Prozessparameters kann insbesondere schrittweise für weitere nachfolgend bearbeitete Werkstücke durchgeführt werden, bis im Schritt 108 eine Verschlechterung der Bearbeitungsqualität festgestellt wird. Sodann wird der wenigstens eine Prozessparameter so eingestellt, dass die Bearbeitungsqualität noch ausreichend gut ist.
In einem Schritt 114 können Bereiche der Trajektorie 26 ermittelt werden, in welchen sich der weitere Prozessparameter bzw. die weiteren Prozessparameter einer weiteren vordefinierten Teilmenge signifikant ändern. Diese Bereiche werden derart bestimmt, dass sich in ihnen - neben dem wenigstens einen weiteren Prozessparameter der weiteren Teilmenge - allenfalls solche Prozessparameter signifikant ändern, bei denen zuvor (vergleiche Schritt 108) ein Einfluss auf die Bearbeitungsqualität bereits ausgeschlossen wurde.
Sodann wird in einem Schritt 116 geprüft, ob die signifikante Änderung des wenigstens einen weiteren Prozessparameters mit einer signifikanten Änderung der Bearbeitungsqualität einhergeht. In Abhängigkeit vom Ergebnis dieser Prüfung können die Schritte 110 und 112 für den wenigstens einen weiteren Prozessparameter der weiteren Teilmenge durchgeführt werden.
Die Schritte 114 und 116 können für alle vordefinierten Teilmengen, insbesondere für alle aufgezeichneten Prozessparameter, wiederholt werden, vergleiche den gestrichelten Pfeil in 3. Entsprechend können weitere, insbesondere alle, Prozessparameter im Hinblick auf die Bearbeitungsqualität und Wirtschaftlichkeit der Bearbeitung optimiert werden.
Das Verfahren kann die Bearbeitung einer Vielzahl von Werkstücken, insbesondere im Rahmen einer Serienfertigung, umfassen. Die wiederholte Durchführung der Schritte 102 bis 116 bei Werkstücken, die in einem zeitlichen Abstand zueinander bearbeitet werden, ermöglicht es, zu erkennen, ob sich der Einfluss der Prozessparameter einer der Teilmengen auf die Bearbeitungsqualität im Laufe der Zeit ändert. Zum Ermitteln der Bereiche mit signifikanten Änderungen der Prozessparameter in den Schritten 106 und 114 können insbesondere solche Abschnitte der Trajektorie herangezogen werden, in welchen sich eine Bewegung des Bearbeitungskopfs 16 entlang wenigstens einer der Hauptmaschinenachsen 18, 20, 22 signifikant ändert. Derart kann ein Verschleiß von Komponenten der Bewegungseinheit der Laserbearbeitungsanlage 10 frühzeitig erkannt werden. Gegebenenfalls kann eine entsprechende Kompensation durch Anpassung geeigneter Prozessparameter erfolgen, vergleiche Schritt 110.
Das im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens bearbeitete Werkstück 14 kann ein Testbauteil sein, welches in vorbestimmten Abständen zwischen der Bearbeitung von Serienteilen bearbeitet wird. Die Trajektorie 26 zur Bearbeitung des Testbauteils kann so gewählt sein, dass der Einfluss der Prozessparameter auf die Bearbeitungsqualität besonders deutlich zutage tritt. Insbesondere kann die Trajektorie 26 Abschnitte mit unterschiedlich großen Konturen, insbesondere mit unterschiedlichen Krümmungsradien, aufweisen. Die Konturgrößen können in mehrere Größenklassen, beispielsweise groß und klein sowie gegebenenfalls mittel, eingeteilt sein. Für die unterschiedlich großen Konturen können unterschiedliche Sätze der Prozessparameter vordefiniert sein. Im Rahmen der Schritte 108 bzw. 116 sowie 110 und 112 können die Grenzen zwischen den Größenklassen überprüft und gegebenenfalls korrigiert werden.
Zusammenfassend betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Laserbearbeitung eines Werkstücks. Während der Bearbeitung werden Prozessparameter erfasst und aufgezeichnet. Für vordefinierte Teilmengen von Prozessparametern, insbesondere für einzelne Prozessparameter, wird überprüft, ob deren signifikante Änderung mit einer signifikanten Änderung der Bearbeitungsqualität einhergeht. Hierzu können Muster in den Verläufen der Prozessparameter erkannt bzw. ausgewertet werden. Es kann eine Korrelation von Änderungen der Prozessparameter mit Änderungen der Bearbeitungsqualität erfolgen. Darauf aufbauend können die Prozessparameter im Hinblick auf eine verbesserte Bearbeitungsqualität und/oder erhöhte Wirtschaftlichkeit optimiert werden. Die wiederholte Durchführung der Analyse der Bearbeitungsqualität in Abhängigkeit von den Prozessparametern ermöglichst es, beispielsweise Alterungseffekte oder Verschleiß der Laserbearbeitungsanlage zu erkennen und gegebenenfalls zu kompensieren.
Bezugszeichenliste

10: Laserbearbeitungsanlage
12: Arbeitstisch
14: Werkstück
16: Bearbeitungskopf
18, 20, 22: Hauptmaschinenachsen
24: Laserstrahl
26: Trajektorie
28: Düse
30: Steuereinrichtung
32: Sensorsystem
34: Abstand
36: Kante
102: Bearbeiten
104: Aufzeichnen von Prozessparametern
106: Ermitteln von Bereichen, in denen sich Prozessparameter signifikant ändern
108: Prüfen der Bearbeitungsqualität auf eine signifikante Änderung
110: Einstellen von Prozessparametern für eine verbesserte Bearbeitungsqualität
112: Verändern von Prozessparametern für eine verbesserte Wirtschaftlichkeit
114: Ermitteln von weiteren Bereichen, in denen sich weitere Prozessparameter signifikant ändern
116: Prüfen der Bearbeitungsqualität in den weiteren Bereichen auf eine signifikante Änderung

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 102008058422 A1 [0002]
EP 2731749 B1 [0003]
DE 102010040871 B3 [0004]
DE 102007061718 B3 [0004]
DE 102018217526 A1 [0005]

Claims

Verfahren zur Laserbearbeitung, insbesondere zum Laserschneiden, mit den Schritten A) Bearbeiten (102) wenigstens eines Werkstücks (14) mit einem Laserstrahl (24) entlang einer Trajektorie (26), B) Aufzeichnen (104) mehrerer Prozessparameter während der Bearbeitung, C) Ermitteln (106) wenigstens eines Bereichs, vorzugsweise mehrerer Bereiche, der Trajektorie (26), in welchem bzw. welchen eine signifikante Änderung lediglich der Prozessparameter einer vordefinierten Teilmenge, vorzugsweise lediglich eines der Prozessparameter, auftritt, D) Prüfen (108), ob die signifikante Änderung der Prozessparameter der Teilmenge mit einer signifikanten Änderung der Bearbeitungsqualität einhergeht.
Verfahren nach Anspruch 1, weiterhin aufweisend die Schritte E) Ermitteln (114) wenigstens eines Bereichs, vorzugsweise mehrerer Bereiche, der Trajektorie, in welchem bzw. welchen sich außer den Prozessparametern einer weiteren vordefinierten Teilmenge, vorzugsweise außer einem weiteren Prozessparameter, allenfalls solche Prozessparameter signifikant ändern, für die zuvor festgestellt wurde, dass ihre Änderung nicht mit einer signifikanten Änderung der Bearbeitungsqualität einhergeht, F) Prüfen (116), ob die signifikante Änderung der Prozessparameter der weiteren Teilmenge mit einer signifikanten Änderung der Bearbeitungsqualität einhergeht.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Falle einer signifikanten Änderung der Bearbeitungsqualität die Prozessparameter der Teilmenge für eine weitere Bearbeitung so eingestellt werden, dass die Bearbeitungsqualität optimiert wird, vorzugsweise wobei die Einstellung schrittweise erfolgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt B) auch ein Rüstzustand einer Laserbearbeitungsanlage (10) und/oder ein Düsenzustand einer Düse (28) zur Unterstützung der Laserbearbeitung aufgezeichnet werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt C) ein Verfahren zur Mustererkennung eingesetzt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einer der Prozessparameter ein Gasdruck eines Prozessgases ist, der insbesondere an einem Schaltventil gemessen wird, und dass ein Sollwert für den Gasdruck hinterlegt ist, mit welchem der Gasdruck verglichen wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einer der Prozessparameter eine Fokuslage des zur Bearbeitung eingesetzten Laserstrahls (24) ist, und dass ein Korrekturwert für die Fokuslage ermittelt und angewandt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ermitteln der Bereiche mit signifikanten Änderungen der Prozessparameter nur diejenigen Abschnitte der Trajektorie (26), in welchen sich eine Bewegung wenigstens einer Hauptmaschinenachse (18, 20, 22) signifikant ändert, herangezogen werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ermitteln der Bereiche mit signifikanten Änderungen der Prozessparameter diejenigen Abschnitte der Trajektorie (26), in welchen sich eine Bewegung einer Hauptmaschinenachse (18, 20, 22) signifikant ändert, ausgeschlossen werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einer der Prozessparameter ein Abstand (34) zwischen dem Werkstück (14) und einem Bearbeitungskopf (16), insbesondere einer Düse (28) des Bearbeitungskopfs (16), ist, und dass ein Sollwert für den Abstand (34) hinterlegt ist, mit welchem der Abstand (34) verglichen wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von Werkstücken (14) bearbeitet wird, und dass überprüft wird, ob sich mit der Bearbeitung einer zunehmenden Anzahl von Werkstücken (14) der Einfluss einer Teilmenge der Prozessparameter auf die Bearbeitungsqualität ändert.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von Werkstücken (14) bearbeitet wird, und dass wenigstens einer der Prozessparameter verändert wird, bis sich die Bearbeitungsqualität verschlechtert.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkstück (14) ein Testbauteil ist, welches in vorbestimmten Zeitabständen zwischen der Bearbeitung von Serienteilen bearbeitet wird.
Steuereinrichtung (30) für eine Laserbearbeitungsanlage (10), dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (30) zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche eingerichtet ist.
Laserbearbeitungsanlage (10), insbesondere Laserschneidanlage, mit einer Steuereinrichtung (30) nach Anspruch 14.