DE10225781A1

DE10225781A1 - Verfahren zum Behandeln, insbesondere zum Schweißen, eines Werkstücks mit einem Hochenergiestrahl

Info

Publication number: DE10225781A1
Application number: DE2002125781
Authority: DE
Inventors: Vjeceslav Dr.rer.nat.Phys. Avilov; Thorsten Dr.phil.nat.Phys. Löwer; Günter Dipl.Gewerbel. Dipl.-Ing. Ambrosy (FH); Peter Dipl.-Ing. Berger; Helmut Prof.Dr.-Ing. Hügel
Original assignee: Pro Beam GmbH and Co KG; Institut fuer Strahlwerkzeuge Universitaet Stuttgart
Current assignee: Avilov Vjaceslav Dr Rer Nat De; Pro Beam GmbH and Co KG
Priority date: 2002-06-10
Filing date: 2002-06-10
Publication date: 2004-03-25
Anticipated expiration: 2022-06-11
Also published as: DE10225781B4

Abstract

Es wird ein Verfahren zum Behandeln, insbesondere zum Schweißen, eines Werkstücks (4, 6) mit einem Hochenergiestrahl beschrieben, bei dem der Hochenergiestrahl mit einer vertikalen Richtungskomponente in das Werkstück (4, 6) eindringt. Dabei wird eine Schmelze (12) mit verhältnismäßig großer Tiefe erzeugt. Das Ausfließen der Schmelze (12) unter dem Einfluß der Schwerkraft wird dadurch verhindert, daß im unteren Bereich der Schmelze (12) ein Stromfluß hervorgerufen und an den unteren Bereich der Schmelze (12) ein Magnetfeld angelegt wird. Strom und Magnetfeld sind derart zueinander orientiert, daß eine auf den unteren Bereich der Schmelze (12) wirkende nach oben gerichtete Volumenkraft erzeugt wird, welche den hydrostatischen, nach unten gerichteten Druck der gesamten Schmelzsäule so weit kompensiert, daß die Schmelze (12) nicht nach unten ausläuft.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Behandeln, insbesondere zum Schweißen, eines Werkstückes mit einem Hochenergiestrahl, bei dem der Hochenergiestrahl mit einer vertikalen Richtungskomponente in das Werkstück eindringt und in einer Schweißnut eine tiefe Schmelze erzeugt, wobei das Ausfließen der Schmelze unter dem Einfluß der Schwerkraft durch eine Stützvorrichtung verhindert wird.
Unter "Behandeln" werden alle Vorgänge verstanden, bei denen mit Hilfe des Hochenergiestrahles eine Schmelze erzeugt wird, beispielsweise ein oberflächliches Umschmelzen, ein Beschichten oder um eine Verbindungsschweißung zweier Werkstücke.
Beim Behandeln dicker Metallplatten mittels Hochenergiestrahlen, seien dies nunmehr Elektronen- oder Laserstrahllen, entsteht ein besonderes Problem: Der hydrostatische Druck des flüssigen Metalls kann so hoch werden, daß die Oberflächenspannung nicht mehr ausreicht, um die Schwerkraft der Schmelze zu kompensieren. Dies hat zur Folge, daß die Schmelze aus der Schweißnaht fließt und einen Hohlraum in der Schweißnaht hinterlässt. Eine theoretische Abschätzung dieses Vorganges ergibt, daß beispielsweise bei einer zugrunde gelegten Schweißtiefe von 60 mm der hydrostatische Druck etwa vier mal größer als der herrschende Oberflächenspannungsdruck ist. Somit ist es beispielsweise unmöglich, ein Werkstück mit einem Hochenergiestrahl in "Überkopflage" zu behandeln, wenn nicht in irgendeiner Weise das Ausfließen der Schmelze aus der Schweißnut verhindert wird. Mechanische Schmelzestützen, wie beispielsweise unterhalb des Werkstückes angeordnete Leisten, sind kompliziert und eignen sich allenfalls dort, wo der Hochenergiestrahl das Werkstück von oben her vollständig durchdringt; für "Überkopf"-Behandlungen von Werkstücken mit Hochenergiestrahlen sind sie aus geometrischen Gründen ungeeignet.
Aus der US-PS 59 32 121 ist ein Schweißverfahren bekannt, bei dem zwei Werkstücke mittels einer MAG-Schweißung oder einer TIG-Schweißung miteinander verbunden werden.
Da die Schweißtiefe bei diesen Schweißverfahren verhältnismäßig gering ist, muß eine höhere Schweißfuge durch mehrere nacheinander aufgebrachte Schichten gefüllt werden.
Die erste dieser Schichten wird bei dem in der US-PS 59 32 121 beschriebenen Verfahren ganz oben in der Schweißfuge gelegt; die anderen Schichten werden dann, aufeinander folgend, darunter angesetzt. Um zu verhindern, daß die erste aufgebrachte Schicht sich unter dem Einfluß der Schwerkraft nach unten bogenförmig durchbiegt und dadurch die Genauigkeit und die Winkelausrichtung zwischen den beiden Werkstücken verloren geht, wird bei der Aufbringung der ersten, obersten Schicht ein Strom längs der Schmelze geschickt, der in Wechselwirkung mit einem Magnetfeld im oberen Bereich der Werkstücke tritt. Die hierdurch entstehende Lorentzkraft sorgt dafür, daß die Schmelze nach oben gezogen und dadurch ihre "Ausbauchung" nach unten verhindert wird. Das Problem des "Auslaufens" einer sehr hohen Schmelze, wie sie bei der Verwendung von Hochenergiestrahlen erzeugt werden kann, läßt sich auf diese Weise nicht beseitigen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, bei dem das Auslau fen der Schmelze zuverlässig verhindert werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im unteren Bereich der Schmelze ein Stromfluß hervorgerufen und an diesen unteren Bereich der Schmelze ein Magnetfeld angelegt wird, die derart zueinander orientiert sind, daß eine auf den unteren Bereich der Schmelze wirkende, nach oben gerichtete Volumenkraft erzeugt wird, welche den hydrostatischen, nach unten gerichteten Druck der gesamten Schmelze so weit kompensiert, daß die Schmelze nicht aus der Schweißnut ausfließt.
Erfindungsgemäß wird also die Schmelze innerhalb der nach unten offenen Schweißnut berührungslos durch eine Volumenkraft gehalten, die aus einer im unteren Bereich der Schmelze durch die Wechselwirkung eines Stromes mit einem Magnetfeld hervorgerufenen Lorentzkraft resultiert. Mechanische Stützen, die sich nach dem oben Gesagten in vielen Fällen ohnehin nicht eignen würden, sind nicht mehr erforderlich. Die durch die Wechselwirkung von Strom und Magnetfeld erzeugte Kraft muß mindestens so groß sein, daß sie zusammen mit dem herrschenden Oberflächenspannungsdruck das Gewicht der gesamten Schmelzsäule, also auch derjenigen Schmelze, die von dem Magnetfeld und dem Stromfluß nicht mehr erreicht wird, trägt.
Dabei ist es an und für sich aus der DE 197 32 008 C2 bekannt, daß durch die Wechselwirkung eines durch eine Schmelze geleiteten Stromes mit einem Magnetfeld auf die Schmelze eine Volumenkraft ausgeübt werden kann, die je nach der Relativorientierung von Strom und Magnetfeld nach oben oder unten gerichtet sein kann. Bei diesem bekannten Schweißverfahren geht es jedoch im wesentlichen darum, auf die die Dampfkapillare umströmende Schmelze eine beruhigende Wirkung auszuüben, um Instabilitäten des Behandlungsvorganges zu begegnen. Dabei wird primär die Wechselwirkung eines Magnetfeldes mit der fließenden Schmelze in Betracht gezogen; das zusätzliche Durchleiten eines Stromes durch die Schmelze soll die wechselwirkende Kraft zwischen Schmelzfluß und Magnetfeld nur verstärken. Außer der beruhigenden Wirkung des Magnetfeldes nennt die DE 197 32 008 C2 als weitere Effekte, die mit der dort beschriebenen Anordnung erzielt werden können, die Einflußnahme auf die Querschnittsform der Schweißnaht sowie das "Pumpen" von zusätzlicher Energie innerhalb der Schmelze nach unten. Die Eignung der durch die Wechselwirkung von Stromfluß und Magnetfeld in der Schmelze erzeugten Volumenkraft als "berührungslose Stütze" gegen ein Auslaufen der Schmelze wurde in der DE 197 32 008 C2 nicht erkannt.
Eine relativ einfache Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, daß über beidseits der Schmelze angelegte Kontakte ein Gleichstrom durch die Schmelze geführt wird. Grundsätzlich, insbesondere bei Verwendung von Laserstrahlen, können konstante Magnetfelder oder nur mit geringer Impulsulsfrequenz arbeitende Magnetfelder eingesetzt werden. Dadurch ist die Nutzung einfacher Magnetmaterialien möglich und die benötigte aktive sowie reaktive Leistung bleibt sehr klein. Zudem ist der erzeugte, als "Stütze" eingesetzte elektromagnetische Druck praktisch unabhängig von der elektrischen Leitfähigkeit des geschweißten Metalls. Das "konduktive" Verfahren kann daher auch beim Behandeln niedrig leitfähiger Metalle durch einen Hochenergiestrahl benutzt werden.
Häufig führen das Werkstück und der Hochenergiestrahl eine Relativbewegung zueinander, wobei eine längliche Schweißnut entsteht. In diesem Falle ist es günstig, wenn die Kontakte seitlich der Schweißnut so angeordnet sind, daß der Strom quer zur Schweißnut fließt. Dann werden die Kontakte nämlich schleifend über den festen Grundwerkstoff geführt, der in der Regel wesentlich glatter als die entstehende, erstarrte Schweißraupe ist, über welche der Kontakt geführt werden muß, wenn der Strom parallel zur Schweißnut fließen soll. Außerdem fließt der Strom in Querrichtung stärker durch die Schmelze als bei der Längsanordnung der Kontakte.
Eine Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß ein magnetisches Wechselfeld an den unteren Bereich der Schmelze gelegt wird, das in dem unteren Bereich der Schmelze Wirbelströme induziert. Diese Verfahrensvariante wird "induktiv" genannt. Sie benötigt keinen externen, über äußere Kontakte zugeführten elektrischen Strom.
Wie bereits erwähnt, kommen als Hochenergiestrahlen insbesondere Laser- oder Elektronenstrahlen in Frage. Bei Verwendung von Elektronenstrahlen muß darauf geachtet werden, daß durch das Magnetfeld keine Defokussierung oder Ablenkung stattfindet. In diesem Falle empfiehlt sich daher eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei welchem das Magnetfeld nur innerhalb der Impulspausen der Elektronenstrahl-Impulse eingeschaltet wird.
Um den Einfluß von Restmagnetisierungen auszuschalten, kann das Magnetfeld bereits kurz vor dem Ende der Impulspausen des Elektronenstrahls abgeschaltet werden.
Aus dem gleichen Grunde ist es bei der induktiven Verfahrensvariante günstig, wenn das magnetische Wechselfeld zu Beginn der Impulspausen des Elektronenstrahls seine maximale Amplitude besitzt und die Amplitude während der Impulspausen des Elektronenstrahls so reduziert wird, daß sie spätestens am Ende der Impulspausen auf annähernd nu11 gesunken ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher beschrieben; es zeigen
1: das Schema eines konduktiven elektromagnetischen Stützsystems im Vertikalschnitt;
2: die Ansicht des Stützsystemes von 1 von unten;
3: eine Tabelle, in der die Skinschichtdicke in mm für verschiedene Frequenzen des elektrischen Erregerstromes bei verschiedenen Materialien angegeben ist;
4: das Schema eines induktiven elektromagnetischen Stützsystems in der Sicht von unten;
5: das System aus 4 in einer Seitansicht;
6: den idealisierten zeitlichen Verlauf des Elektronenstrahls, des Magnetfeldes und der Position der Grundfläche der Schmelzsäule;
7: den realen zeitlichen Verlauf des Magnetfeldes bei der konduktiven und der induktiven Verfahrensvariante.
In den 1 und 2 sind zwei Materialstücke 4, 6 dargestellt, die mit Hilfe eines elektromagnetischen Stützsystems 2 zusammengeschweißt werden. In 2 oben erkennt man bei 8 die Fuge zwischen beiden Materialstücken 4,6 vor dem Verschweißen und unten bei 10 die fertige Schweißnaht. Dazwischen liegt die Schmelze 12, welche sich infolge des Energieeintrags durch einen vertikal von oben im Sinne des Pfeiles von 1 eindringenden gepulsten Elektronenstrahl (nicht dargestellt) ausbildet.
Wie bereits dargelegt, reicht bei einer tiefen Schmelze 12 die Oberflächenspannung nicht aus, um die Wirkung der Schwerkraft auf die Schmelze 12 auszugleichen, weshalb die Schmelze 12 aus der Fuge 8 fließen und einen Hohlraum in der Schweißnaht 10 hinterlassen würde, wenn nicht eine zusätzlich eingebrachte Kraft stützend wirkt. Dazu wird über ein Schleifkontaktpaar 14 aus Graphit, welches mit einer Gleichstromquelle 20 verbunden ist und an den unteren Flächen der Materialstücke 4, 6 im unaufgescholzenen Bereich anliegt, ein elektrischer Strom quer durch den unteren Bereich der Schmelze 12 geschickt. Dabei ist sowohl die Länge eines Schleifkontaktes 14 als auch der Abstand der beiden Schleifkontakte voneinander größer als der Durchmesser der Schmelze 12. Der Strom verläuft entlang der elektrischen Stromlinien 22, die in den 1 und 2 dargestellt sind.
Ein in der Zeichnung nicht dargestellter Elektromagnet mit einem im Bereich der Fuge 8 liegenden Südpol S und einem unter der Schweißnaht 10 liegenden Nordpol N sorgt für ein Magnetfeld, dessen Feldlinien bei 26 in den 1 und 2 dargestellt sind. Das Magnetfeld dringt dabei nur in den unteren Bereich der Materialstücke 4, 6 und der Schmelze 12 ein. Durch die Überlagerung der elektrischen Stromlinien 22 und der Magnetfeldlinien 26 entsteht eine Lorentzkraft, welche so gerichtet ist, daß sie die gesamte Schmelzsäulee 12 nach oben drückt, also der Gewichtskraft entgegenwirkt.
Bei ortsfesten Materialstücken 4, 6 wandert die Anordnung aus Elektronenstrahl, Schleifkontakten 14 und Elektromagnet in 2 nach oben und hinterläßt eine länger werdende erstarrende Schweißnaht 10.
Das vorstehend beschriebene konduktive elektromagnetische Stützsystem erzeugt einen elektromagnetischen Druck, der praktisch unabhängig von der elektrischen Leitfähigkeit des geschweißten Materials ist. Ein solches System kann somit auch beim Schweißen niedrig leitfähiger Metalle verwendet werden. Die benötigte elektrische Leistung ist gering. Jedoch benötigt das konduktive elektromagnetische Stützsystem als wesentliche Voraussetzung Schleifkontakte 14, was bei Werkstücken mit unregelmäßig geformter oder rauher Oberfläche Schwierigkeiten bereiten kann.
Daher kann es für viele Anwendungsfälle nützlich sein, anstelle des beschriebenen konduktiven elektromagtnetischen Stützsystems 2 ein kontaktfrei arbeitendes induktives Stützsystem 102 zu verwenden, wie es in 4 und 5 dargestellt ist. Hier wird der erforderliche elektrische Strom durch ein magnetisches Wechselfeld erzeugt. Vergleichbare Elemente tragen in 4 und 5 ein um 100 gegenüber den 1 und 2 erhöhtes Bezugszeichen.
In 4 ist ein Elektromagnet mit dem Bezugszeichen 124 bezeichnet. Er umfasst vier Magnetspulen 150, 152, 154, 156, die paarweise auf zwei C-Kernen 160, 162 angebracht sind. Diese sind wiederum spiegelsymmetrisch zueinander angeordnet.
Die C-Kerne 160, 162 bestehen aus kornorientiertem Siliziumeisen (z. B. Werkstoff AISI C-5, Handelsname "Microsil" der Firma MMC, USA). Die offenen Enden der C-Kerne 160, 162 übertragen den magnetischen Fluß auf zwei variable Magnetpolschuhe 158, 158' aus dem gleichen Material. Der Polspalt 164 zwischen den Magentpolschuhen 158 und 158' ist variabel und kann z. B. 15 mm betragen. In den Figuren 4 und 5 ist der Polspalt 164 parallel; er könnte jedoch auch andere geometrische Form annehmen, wenn der Feldlinienverlauf 126 beeinflusst werden soll.
Die magnetischen Wechselfelder erstrecken sich über den Polspalt 164 hinaus in die benachbarten unteren Bereiche der Materialstücke 104, 106 und der Schmelze 112 nur innerhalb der Skinschichtdicke und erzeugen dort elektrische Wirbelströme.
In der Sicht der 5 fällt der Elektronenstrahl von unten her im Sinne des Pfeiles 170 ein und trifft durch den Polspalt 164 auf die Schmelze zwischen den Werkstücken 104, 106. Maßgeblich für die Stützkraft ist wieder das Vektorprodukt aus Magnetfeld und Stromdichte. Da hier aber Wechselströme entstehen, ist der Skineffekt zu beachten. Je nach Frequenz des Stroms in den Magnetspulen 150 bis 156 ergibt sich eine unterschiedliche Skinschichtdicke 166, innerhalb welcher der induzierte Wechselstrom fließt. Die Stützkraft kann sich daher im wesentlichen nur innerhalb der Skinschichtdicke 166 entwickeln. Die Tabelle in 3 gibt einen beispielhaften Zusammenhang zwischen Frequenz des Erregungsstroms und der Skinschichtdicke 166 in mm bei verschiedenen Materialien. Die verfügbaren Blechstärken der C-Kerne 160, 162 bestimmen demnach eine obere Grenze der nutzbaren Wechselstromfrequenz.
Zur Kompensation von Blindleistung muß zu jeder Magnetspule 150 bis 156 ein Kondensator parallel geschaltet werden, was in den 2 und 3 der Übersichtlichkeit wegen ebenso weggelassen wurde wie die Stromquelle.
Das induktive Stützsystem 102 ist nicht begrenzt auf die Schweißung von Edelstahl. Bei hochleitfähigen metallischen Werkstoffen wie Kupfer- oder Aluminiumlegierungen erreicht man die gleiche Skinschichtdicke bereits bei deutlich niedrigeren Magnetfeldfrequenzen, was sich günstig auf die erforderliche elekrische Leistung auswirkt und den Einsatz preiswerterer Magnetkerne gestattet.
Verwendet man als Hochenergiestrahl einen Elektronenstrahl, muß darauf geachtet werden, daß dieser durch das angelegte Magnetfeld nicht defokussiert wird. Wie dies vermieden wird, sei nachfolgend anhand der 6 und 7 näher beschrieben.
In 6a ist der zeitliche Verlauf des Elektronenstrahles dargestellt. Dieser wird in der Form gepulst, daß er jeweils 5 Millisekunden angeschaltet und während weiterer 5 Millisekunden ausgeschaltet wird. 6b zeigt das idealisierte zeitliche Verhalten des Magnetfeldes. Auch dieses wird jeweils 5 Millisekunden eingeschaltet und 5 Millisekunden ausgeschaltet, jedoch derart phasenverschoben, daß das Magnetfeld 8 immer nur in den Impulspausen des Elektronenstrahles anliegt und daher eine Ablenkung des Elektronenstrahles durch das Magnetfeld B nicht möglich ist.
Während der Impulspausen des Magnetfeldes B fällt die "stützende" Wirkung der Lorentzkraft weg. Dies hat zur Folge, daß sich die Schmelzsäule 12 zwischen den beiden Werkstücken 4 und 6 in den 1 und 2 nach unten zu bewegen beginnt und danach als Folge des erneut eingeschalteten Magnetfeldes B wieder nach oben gezogen wird.. Im Ergebnis stellt sich eine oszillierende Bewegung der unteren Stirnfläche der Schmelzsäule dar, wie sie in 6c gezeigt ist. Diese Oszillation ist gegenüber dem Zeitverlauf des Magnetfeldes B, wie der Vergleich der 6b und 6c zeigt, um 90 Grad phasenverschoben.
Ist die Wiederholfrequenz der Magnetfeldimpulse ausreichend hoch, so ist die Amplitude der Oszillationsbewegung der Schmelze 12 für praktische Zwecke vernachlässigbar gering. Bei dem in 6 dargestellten Ausführungsbeispiel beträgt die Periode des Magnetfeldes B 10 Millisekunden bei einem Tastverhältnis von 1:1. In diesem Falle stellt sich eine maximale Bewegung der Schmelze 12 von 0,25 Millimetern ein.
Der in 6b dargestellte zeitliche Verlauf des Magnetfeldes ist idealisiert. Tatsächlich benötigt sowohl der Aufbau als das Abklingen des Magnetfeldes B in den Materialstücken 4 und 6 und in der Schmelze 12 eine gewisse Zeit, wie dies in 7a dargestellt ist. Um sicher zu gehen, daß bei Beginn des Elektronenstrahlimpulses das Magnetfeld B vollständig abgeklungen ist, wird es entsprechend früher abgeschaltet.
7a zeigt die Verhältnisse bei der "konduktiven" Verfahrensvariante der 1 und 2, bei welcher mit externen Elektroden 14 gearbeitet wird. Die gleichen Überlegungen gelten jedoch im Grundsatz auch für die induktive Verfahrensvariante der 4. Auch hier wird, wie 7b zeigt, das magnetische Wechselfeld B nur in den Impulspausen des Elektronenstrahles eingeschaltet.
Um Restmagnetisierungen während der Elektronenstrahlimpulse zu vermeiden, klingt die Amplitude des Magnetfeldes B vom Beginn der Elektronenstrahl-Pause bis zum Ende der Elektronenstrahl-Pause ab.
Bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen erfolgte der Energieeintrag durch einen Elektronenstrahl. Selbstverständlich kann statt dessen auch ein Laserstrahl verwendet werden. Da dessen Propagation von einem Magnetfeld nicht beeinflusst wird, braucht hier die Dauer der Magnetfeldimpulse nicht auf die Dauer der Strahlimpulspausen beschränkt zu werden.

Claims

Verfahren zum Behandeln, insbesondere zum Schweißen, eines Werkstückes mit einem Hochenergiestrahl, bei dem der Hochenergiestrahl mit einer vertikalen Richtungskomponente in das Werkstück eindringt und in einer Schweißnut eine tiefe Schmelze erzeugt, wobei das Ausfließen der Schmelze unter dem Einfluß der Schwerkraft durch eine Stützvorrichtung verhindert wird, dadurch gekennzeichnet, daß im unteren Bereich der Schmelze (12) ein Stromfluß hervorgerufen und an diesen unteren Bereich der Schmelze (12) ein Magnetfeld angelegt wird, die derart zueinander orientiert sind, daß eine auf den unteren Bereich der Schmelze (12) wirkende, nach oben gerichtete Volumenkraft erzeugt wird, welche den hydrostatischen, nach unten gerichteten Druck der gesamten Schmelze so weit kompensiert, daß die Schmelze (12) nicht aus der Schmelznut ausläuft.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß über beidseits der Schmelze (12) angelegte Kontakte (14) ein Gleichstrom durch die Schmelze (12) geführt wird.
Verfahren nach Anspruch 2, bei dem der Hochenergiestrahl und das Werkstück eine Relativbewegung zeinander ausführen, wobei eine Schweißnut entsteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakte (14) seitlich der Schweißnut so angeordnet sind, daß der Strom quer zur Schweißnut fließt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein magnetisches Wechselfeld an den unteren Bereich der Schmelze (112) gelegt wird, das in dem unteren Bereich der Schmelze (112) Wechselströme induziert.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei welchem der Hochenergiestrahl ein gepulster Elektronenstrahl ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetfeld nur innerhalb der Impulspausen der Elektronenstrahl-Impulse eingeschaltet wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetfeld kurz vor dem Ende der Impulspausen des Elektronenstrahls abgeschaltet wird.
Verfahren nach Anspruch 5 bei Rückbezieheung auf Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetische Wechselfeldes zu Beginn der Impulspausen des Elektronenstrahls seine maximale Amplitude besitzt und die Amplitude während der Impulspausen des Elektronenstrahls so reduziert wird, daß sie spätestens am Ende der Impulspausen auf annähernd null gesunken ist.