DE2015784A1 - Pt 12.QlV.69 Niederlawle 6905675 Process for processing a material that is in a closed vessel - Google Patents
Pt 12.QlV.69 Niederlawle 6905675 Process for processing a material that is in a closed vesselInfo
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Description
Verfahren zur Bearbeitung eines Materials, das sich in einem verschlossenen Gefäss befindet.Process for processing a material that is in a closed vessel.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Bearbeitung eines Materials, das sich in einem verschlossenen GefEbb befindet, in dem die Atmosphäre von der der freien Luft abweicht, wobei dieses Material zunächst erhitzt und dann verformt wird·The invention relates to a method for processing a material which is located in a closed vessel in in which the atmosphere differs from that of the open air, whereby this material is first heated and then deformed
Ein derartiges Verfahren wird z.B. bei der Herstellung von Lampen angewendet.Such a process is used, for example, in the manufacture of Lamps applied.
Das verschlossene Geflss kann ».B. entlüftet sein oder Luft ■it einem von der freien Luft abweichenden Druck enthalten* Das GfefKss kann auch mit einem Gas einer anderen Zusammensetzung- und gegebenenfalls mit eines anderen Druck- als die der freien Luft gefüllt sein.The closed vessel can ».B. be vented or air ■ it contains a pressure different from the free air * The GfefKss can also be filled with a gas of a different composition - and possibly with a different pressure - than that of the free air.
Ein bekannte· Verfahren der erwShnten Art ist in der USA Patentschrift 3.Ο8Θ.2Ο1 beschrieben. Bei diesem bekannten Verfahren wirdA known method of the type mentioned is in the USA Patent 3.Ο8Θ.2Ο1 described. In this known method
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ein in dem Gefäss angebrachter Ofen benutzt, der nahezu alles in das Gefäss eingeführte Material gleichzeitig auf eine hohe Temperatur erhitzt. Dies hat den Nachteil, dass eine örtliche Erweichung und anschlies-Bende Bearbeitung von Material mit einer praktisch homogenen Zusammensetzung sich schwer oder gar nicht erreichen lasst. Denn die Ofentemperatur ist entweder zu niedrig, um eine genügende Erweichung des Materials zu erzielen, oder derart hoch, dass eine Erweichung des Materials auftritt, welche dann aber auch an Stellen des Materials erfolgt, die nicht bearbeitet zu werden brauchen. Geringe Erschütterungen oder eine leichte Berührung dieser nicht zu bearbeitenden Materialteile können dann bereits Beschädigungen verursachen. Wenn sich im Ofen ausserdem ein Materialteil befinden würde, der die für die (an einem anderen Materialteil) durchzuführende Bearbeitung erforderlichen Temperaturen nicht aushält, kann das beschriebene bekannte Verfahren auch nicht verwendet werden.an oven installed in the vessel is used, which puts almost everything into the Material introduced into the vessel is heated to a high temperature at the same time. This has the disadvantage that local softening and subsequent processing of material with a practically homogeneous composition is difficult or impossible to achieve. This is because the oven temperature is either too low to allow the material to soften sufficiently to achieve, or so high that a softening of the material occurs, which then also takes place in places of the material that are not need to be edited. Minor shocks or a slight one Touching these material parts that are not to be processed can then already cause damage. If there is also a piece of material in the furnace that cannot withstand the temperatures required for the processing to be carried out (on another part of the material), this can known methods described are also not used.
Die Erfindung bezweckt, diese Nachteile zu vermelden oder wenigstens zu verringern.The invention aims to report these disadvantages or at least decrease.
Ein Verfahren nach der Erfindung zur Bearbeitung eines Mate-A rials, das sich in einem verschlossenem:. GefSsB befindet, in dem dieA method according to the invention for processing a material A rials that is in a sealed :. GefSsB is located in which the Atmosphäre von der freien Luft abweicht, wobei das Material zunächst erhitzt und dann verformt wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass Strahlen eines ausserhalb des Gefasses angeordneten Lasers über einen eine grosse Durchlässigkeit für diese Laserstrahlen aufweisenden Teil der Wand des Gefassee auf den zu erhitzenden Teil des Materials geworfen werden und dass diese Bestrahlung solange fortgesetzt wird, bis der bestrahlte Materialteil eine Temperatur über 1000*C erreicht, worauf naoh Erreichen dieser Temperatur das Material verfornt wird»Atmosphere deviates from the free air, whereby the material is first heated and then deformed, is characterized by rays a laser arranged outside the vessel via a large one Permeability for these laser beams having part of the wall of the Vessels are thrown onto the part of the material to be heated and that this irradiation is continued until the irradiated material part reaches a temperature above 1000 * C, after which it is reached at this temperature the material is deformed »
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entladungsvorrichtung zum Erzeugen eines elektromagnetischen Strahlungs- ., bündeis durch stimulierte Emission zu verstehen. Diese Strahlung kann im sichtbaren oder im unsichtbaren Bereich (wie Infrarotstrahlung) liegen.discharge device for generating an electromagnetic radiation., to understand federation through stimulated emission. This radiation can im visible or invisible (such as infrared radiation).
Ein Vorteil des erfindungsgemässen Verfahrens ist der, dass dabei nur die zu verformenden Materialteile erhitzt werden. Durch Anwendung von Laserstrahlen kann die Temperatur der zu erhitzenden Materialteile verhältnismässig schnell auf einen hohen Wert gesteigert werden. Dieser hohe Wert ist notwendig in denjenigen Fällen, in denen das zu bearbeitende Material eine hohe Erweichungstemperatur aufweist, z.B. wenn das zu bearbeitende Material Quarz oder diehtgesintertes Aluminium ist. Diese hohe Temperatur kann aber auch günstig sein bei örtlicher Bearbeitung von Material mit einer niedrigeren Erweichungstemperatur oder einem niedrigeren Erstarrungspunkt als 10000C. Dies kann z.B. der Fall sein, wenn die Verformung durch Verdampfung von Teilen des Materials erzielt werden soll* Beispielsweise sei das Gravieren eines im verschlossenen Gefäss befindlichen Gegenstandes mit einem Laserstrahl genannt.One advantage of the method according to the invention is that only the material parts to be deformed are heated. By using laser beams, the temperature of the material parts to be heated can be increased relatively quickly to a high value. This high value is necessary in those cases in which the material to be processed has a high softening temperature, for example if the material to be processed is quartz or die-sintered aluminum. However, this high temperature can also be beneficial for local processing of material with a lower softening temperature or a lower solidification point than 1000 ° C. This can be the case, for example, if the deformation is to be achieved by evaporation of parts of the material an object located in the closed vessel with a laser beam.
Die Verformung des erhitzten Materials kann auf verschiedeneThe deformation of the heated material can be different
Weise erreicht werden. Z.B. kann dafür gesorgt werden, dass das Material j| im Gefäsε oder das ganze Gefäss eine bestimmte Bewegung vollführt. Diese Bewegung kann eine schnelle Umdrehung sein, wodurch das erweichte Material weggeschleudert wird. Auch kann das erweichte Material mit Hilfe von im Gefäss vorhandener Mittel bearbeitet werden. Als Beispiel sei das Herstellen einer Quetschung zum Erhalten eines luftdichten Versi <lusses einer Lampe im verschlossenen Gefäss erwähnt.Way to be achieved. E.g. it can be ensured that the material j | performs a certain movement in the vessel or the entire vessel. These Movement can be a quick turn, thereby softening the material is thrown away. The softened material can also be used with be processed in the vessel of available funds. An example is manufacturing a pinch to obtain an airtight seal mentioned of a lamp in a closed vessel.
Bei einer günstigen Ausführungsform eines Verfahrens nach derIn a favorable embodiment of a method according to
Erfindung, bei der die Bearbeitung darin besteht, daes ein mit Gas ge- -:■ füllter Kolben für eine Röhre, insbesondere eine Lampe, zugeschmolzenInvention, in which the processing consists in the fact that a gas- filled bulb: ■ is melted shut for a tube, in particular a lamp
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wird, und bei der das Gefäss eine Gasatmosphäre enthalt, deren Zusammensetzung und Druck denen der herzustellenden Röhre praktisch entsprechen, werden die Laserstrahlen auf rings um die Verschluss8ffnung vorhandenes Material gerichtet, wobei das Material über seine Erweichungstemperatur erhitzt und die Oeffnung durch das Zusammenfliessen des erhitzten Materials verschlossen wird«is, and in which the vessel contains a gas atmosphere, its composition and pressure practically correspond to those of the tube to be manufactured, the laser beams are present around the closure opening Material directed, the material above its softening temperature heated and the opening by the flowing together of the heated material is locked "
Dieses Verfahren hat den Vorteil, dass nach der Erhitzung die Röhre durch die Einwirkung der Oberflächenspannung des Materials und/ W oder durch Schwerkraft verschlossen werden kann. Werkzeuge oder zusätzliche Bewegungsinechanismen sind dabei somit überflüssig·This method has the advantage that, after heating, the tube can be closed by the action of the surface tension of the material and / W or by gravity. Tools or additional movement mechanisms are therefore superfluous
Nach dem Verschluss der Oeffnung enthält die Rb'hre die gewünschte Gasatmosphäre.After the opening has been closed, the tube contains the desired Gas atmosphere.
Daß die Oeffnung verschliessende Material kann z.B. zuvor die Oeffnung in Form eines kleinen Rohres oder Kragens umgeben haben« Es ist auch denkbnr, dass dieses verschliessende Material eich anfänglich in Fora eines nicht völlig vcrschließsenden Pfropfens in der Oeffnung befand.That the opening closing material can, for example, previously the Have surrounded the opening in the form of a small tube or collar «It is also conceivable that this sealing material is initially in Fora of a not completely closing stopper was in the opening.
Dae zu bearbeitende Material kann z.B. aus Titan oder au« einem anderen K]ement oder Verbindung bestehen oder eine andere Zusammensetzung aufweinen«The material to be processed can, for example, be made of titanium or consist of a different element or compound or a different composition cry "
Wenn daa zu bearbeitende Material Quarz ist, wird vorzugsweise als Laser ein KohJendioxydlaser verwendet. Unter einem Kohlendioxydlaeer ist ein Laser zu verstehen, dessen Entladungiraum mit einem Gemisch aus Kohlensäure (CO ), Sticketoff und mindesten« Helium oder Wasserdampf gefüllt ist, wobei die Wellenlänge der Strahlung im Bündel praktisch 10,6/jm beträgt. Ein Vorteil dieeee bevorzugten Verfahrene besteht darin, dass der Erhitzungs-Wirkungegrad verhältnismäesig hoch ist. Dies ist darauf zurückzuführen, dass die Absorption dieser (infrarot)- LaserstrahlungIf the material to be processed is quartz, a carbon dioxide laser is preferably used as the laser. A carbon dioxide discharge is to be understood as a laser whose discharge space is filled with a mixture of carbonic acid (CO), carbon and at least helium or water vapor, the wavelength of the radiation in the bundle being practically 10.6 μm . An advantage of the preferred method is that the heating efficiency is relatively high. This is due to the fact that the absorption of this (infrared) laser radiation
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durch Quarz verhältniamSssig gross ist.is relatively large due to quartz.
Bei einer weiteren günstigen Ausftthrungsform des erfindungagemässen Verfahrens wird vor der Erhitzung das Gefäss mit einem in bezug auf das zu bearbeitende Material indifferenten Gas gefüllt. Dieses Verfahrens hat den Vorteil, dass z.B. auch Materialien, die bei 100O0C schnell an der Luft oxydieren, auf diese Welse örtlich bearbeitet werden können, ohne dass die Gefahr eines Angriffs dieses Materials an anderen Stellen besteht.In a further favorable embodiment of the method according to the invention, the vessel is filled with a gas which is indifferent to the material to be processed before the heating. This method has the advantage that, for example, even materials which oxidize quickly in the air at 100O 0 C can be processed locally in this way without the risk of this material being attacked in other places.
Wenn ein Kohlendioxydlaser verwendet wird, kann auch der für τ Laserlicht durchlässige Wandteil des Gefässes z.B. aus einer dünnen ZnSe-Platte oder aus einer Platte eines anderen für Infrarotstrahlung durchlässigen Materials bestehen.If a carbon dioxide laser is used, the one for τ Wall part of the vessel that is permeable to laser light, e.g. consist of a thin ZnSe plate or a plate of another material permeable to infrared radiation.
Vorzugsweise ist in einer Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach der Erfindung der für die Laserstrahlung durchlässige Wandteil des Gefässes aus Germanium hergestellt, wenn der Laser ein Kohlendioxydlaser ist. Diese bevorzugte Lösung hat den Vorteil, dass die Absorption und somit die Verluste in diesem Wandteil besonders gering sind. Der Wirkungsgrad der Vorrichtung kann dadurch verhältnismäßig (| hoch sein.In a device for carrying out the method according to the invention, the device which is transparent to the laser radiation is preferably Wall part of the vessel made from germanium when the laser is on Carbon dioxide laser is. This preferred solution has the advantage that the absorption and thus the losses in this wall part are particularly low are. The efficiency of the device can be relatively (| be high.
Ss ist denkbar, dass in dem Gefäss oder zwischen Laser und Gefäss Mittel angebracht sind, mit deren Hilfe die vom Laser herrührende Strahlung auf das zu bearbeitende Material fokussiert werden kann.It is conceivable that in the vessel or between the laser and Vessel means are attached, with the help of which the laser originates Radiation can be focused on the material to be processed.
Bei einer besonderen Ausftthrungsform einer.Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach der Erfindung ist der für das Laserlieht durohllssige Wandttil dta Gefässe» al· Lins« ausgebildet. Diese Lösung hat den Vorteil, dass keine zusätzlichen Uebertragungsverluste der Laserstrahlung auftrettn, die den Wirkungsgrad herabsetzen würden.In a special Ausftthrungsform einer.Vorrichtung for Carrying out the method according to the invention is that for the laser beam permeable wall til dta vessels "al · lins" formed. This solution has the advantage that there are no additional transmission losses of the laser radiation that would reduce the efficiency.
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Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.The invention is described below with reference to one in the drawing illustrated embodiment explained in more detail.
In der Zeichnung bezeichnet 1 eine Vorrichtung zum Erzeugen eines elektromagnetischen Strahlungsbündele mit einer Wellenlänge von etwa 10,6^m, Diese Vorrichtung ist ein Kohlendioxydlaser. Dieser Laser wird durch eine vb'llig verschlossene Entladungsröhre 2 gebildet, die mit Kohlensäuregas, Stickstoff und mindestens Wasserdampf oder Helium gefüllt ist. Innerhalb' der Entladungsröhre 2 befinden sich zwei Elektroden 3 und 4, die z.B. aus Platin bestehen und deren elektrische Anschlüsse durch den aus Quarzglas bestehenden zylindrischen Teil der Röhre 2 hindurchgeführt sind, Diese Röhre 2 ist an einem Ende durch einen reflektierenden Hohlspiegel 5 und am anderen Ende, an dem das Bündel 6 austritt, durch eine flachen, für die Strahlung teilweise durchlässigen Spiegel 7 verschlossen Der Laser 1 wird aus einer Spannungsquelle über einen regelbaren Widerstand 8 und eine Speisevorrichtung 9 gespeist. Die Speisevorrichtung 9 ist mit Anschlussklemmen 10 und 11 versehen, die an die Spannungsquelle angeschlossen werden.In the drawing, 1 denotes a device for generating an electromagnetic radiation beam with a wavelength of about 10.6 ^ m, this device is a carbon dioxide laser. This laser is formed by a vb'llig sealed discharge tube 2, which is filled with carbonic acid gas, nitrogen and at least water vapor or helium is. Inside the discharge tube 2 there are two electrodes 3 and 4, which for example consist of platinum and their electrical connections through the cylindrical part of the tube 2 made of quartz glass are passed through, this tube 2 is at one end through a reflective Concave mirror 5 and at the other end where the bundle 6 emerges through a flat mirror 7 which is partially transparent to the radiation is closed. The laser 1 is fed from a voltage source via a controllable resistor 8 and a feed device 9. The feed device 9 is provided with connection terminals 10 and 11 which are connected to the voltage source.
Das Bündel 6 des Lasers 1 wird über einen Spiegel 12 in Richtung auf ein Gefäss 13 geworfen. Das Bündel des Lasers paseiert eine Oberwand 14 de· Gef&sses 13 an der Stelle einer Linie 13» die aus Germanium hergestellt ist» Das Gefäse 13 besitzt ferner zwei Seitenwandβ und 17* Die Seitenwand 16 ist mittels eines Gelenks 18 in bezug auf die Oberwand U des GefKäses 13 drehbar. Ein Gelenk 19 ermöglicht die Drehung der Seitenwand 17 in bezug auf die Oberwand U des GefKsses 13* Die Unterseite 20 des Gef&sses 13 bildet einen Veil einer Leiterbahn, die ferner duroh die ausβerhalb des Gefäsiea I3 liegenden Teile 21 und 21a gebildet wird. Die Grundfläche 20 ist mit zwei vorstehenden Teilen 22 bsw. 23 ver--The beam 6 of the laser 1 is via a mirror 12 in Thrown in the direction of a vessel 13. The beam of the laser passes through an upper wall 14 of the vessel 13 at the point of a line 13 "which is made of germanium". The vessel 13 also has two side walls and 17 * The side wall 16 is by means of a hinge 18 with respect to the Upper wall U of the GefKäses 13 rotatable. A joint 19 enables the rotation of the side wall 17 in relation to the top wall U of the vessel 13 * The underside 20 of the vessel 13 forms a veil of a conductor track, which furthermore by forming the parts 21 and 21a lying outside the vessel 13 will. The base 20 is BSW with two protruding parts 22. 23 ver--
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sehen, die als Anschläge für die bewegbaren Seitenwände 16 und 17 dienen. Der Teil 24 bildet einen Verriegelungsmechanismus. Dieser Mechanismus sichert, dass die Seitenwand 16 vakuumdicht gegen den Anschlag 22 gedruckt wird« Dieser Verriegelungsmechanismus besteht aus einem Stift 25» der am unteren Ende mit einem Kopf 26 versehen ist. Der Stift 25 ist durch die Leiterbahn 21 hindurchgeführt. Zwischen dem Kopf 26 und der Leiterbahn 21 befindet sich eine Zugfeder 27« Im entspannten Zustand der Feder 27 ragt der obere Teil des Stiftes 25 gerade über die Leiterbahn hinaus. In dieser Lage verriegelt dieser Stift die Seitenwand 1.6. 28 be-f zeichnet einen zweiten Verriegelungsmechanismus, der sichert, dass der , Wandteil 17 des Gefässes verriegelt wirdo Der Verriegelungsmechanismussee, which serve as stops for the movable side walls 16 and 17. The part 24 forms a locking mechanism. This mechanism ensures that the side wall 16 is pressed against the stop 22 in a vacuum-tight manner will «This locking mechanism consists of a pin 25» which is provided with a head 26 at the lower end. The pin 25 is passed through the conductor track 21. Between the head 26 and the Conductor track 21 is a tension spring 27 ″ In the relaxed state of the Spring 27 protrudes the upper part of the pin 25 just above the conductor track out. In this position, this pin locks the side wall 1.6. 28 be-f draws a second locking mechanism that ensures that the Wall part 17 of the vessel is locked o The locking mechanism
28 ist praktisch auf gleiche Weise wie der Verriegelungsmechanisraus 24 ausgebildet. In der in der Figur dargestellten Lage befindet sich im Gefäss 13 ein Tisch 2?. Ein als Anschlag ausgebildeter Teil 50 des Tisches28 is practically the same as the locking mechanism 24 educated. In the position shown in the figure is located in Vessel 13 a table 2 ?. A part 50 of the table designed as a stop
29 ruht dabei auf dem Wandteil 17 des Gefässes 13. Der Tisch ist mit zwei Fassungen 31 bzw, 32 versehen. Diese Fassungen tragen einen Kolben einer herzustellenden Entladungslampe 35« Eine Oeffnung in der Wand der Entladungslampe 33 ißt mit 34 bezeichnet« Die Lampe 33 is"*» aus Quarz her« gestellt. Die Oeffnung 34 wird von einem kleinen Rohransatz 35 umschlossen, das gleichfalls aus Quarz besteht. Der Durchmesser der Oeffnung beträgt etwa 2ram.29 rests on the wall part 17 of the vessel 13. The table has two Sockets 31 and 32 respectively. These sockets carry a piston Discharge lamp to be produced 35 "An opening in the wall of the discharge lamp 33 is marked 34" The lamp 33 is "*" made of quartz " posed. The opening 34 is enclosed by a small pipe extension 35, which also consists of quartz. The diameter of the opening is about 2 ram.
Das obenerwähnte Bündel 6 des Lasers 1 fällt nach Reflexion am Spiegel 12 auf die Germaniumlinse 15 und wird dann von dl scr Linse 15 auf das Rohr 35 der Entladungslampe 33 fokussiert.The above-mentioned bundle 6 of the laser 1 falls on the germanium lens 15 after reflection at the mirror 12 and is then focused on the tube 35 of the discharge lamp 33 by the dl scr lens 15.
In der Grundfläche 20 des Gefäßseβ 13 befinden sich noch zwei Qeffnungen 36 und 37« Die Oeffnung 36 bildet die Mündung einer Zufuhrleitung 38 im Gefäsß 13· Me Oeffnung 37 führt zu einem Abfuhrrohr 39« In the base 20 of the Gefäßseβ 13 are still two openings 36 and 37 "The opening 36 forms the mouth of a supply line 38 in the vessel 13. The opening 37 leads to a discharge pipe 39"
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Das Verfahrenf das mit dieser Vorrichtung durchgeführt wird, wird nachstehend beschrieben.The method f performed with this apparatus is described below.
Der Tisch 29 befindet sich mit der darauf montierten Lampe zuerst ausserhalb des Gefässes 13t und zwar an der Stelle der Leiterbahn 21. In dieser Lage ist die Seitenwand 16 des Gefässes 13 hochgeklappt, wie durch den Pfeil 16 angegeben ist. Dann wird der Tisch 29 mit der darauf angebrachten Lampe 33 in das Gefäse 13 eingeschoben. Dies kann dadurch erfolgen, das dieser Tisch 29 in das Gefäss 13 hineingedrückt wird« Auch kann dies mit Hilfe eines geeigneten Transportmechanismus stattfinden. Der Tisch 29 wird über einen derartigen Abstand in das Gefass 13 eingeschoben, dass der Anschlag 30 gegen die in der geschlossenen Lage befindlichen !Seitenwand 17 stösst. Anschliessend wird die Seiten-"and 16 nach unten geklappt, so dass sie in die in der Figur dargestell- , te Lage gelangt« Die Wand 16 liegt dabei an dem Anschlag 22 an und wird vom Stift 25 des Verriegelungsmechanismus 24 verriegelt.The table 29 is located with the lamp mounted on it first outside of the vessel 13t, namely at the point of the conductor track 21. In this position, the side wall 16 of the vessel 13 is folded up, as indicated by arrow 16. Then the table 29 with the The lamp 33 attached thereon is pushed into the vessel 13. This can take place in that this table 29 is pressed into the vessel 13 will «This can also be done with the help of a suitable transport mechanism occur. The table 29 is over such a distance in the vessel 13 inserted that the stop 30 against the in the closed Side wall 17 is in position. Then the page "and 16 folded down so that they are in the illustrated in the figure, The wall 16 rests against the stop 22 and becomes locked by the pin 25 of the locking mechanism 24.
In dieser Lage ist das GefHss 13 gegen die freie Luft abgeschlossen« Dann wird ein geeignetes Füllgas für die Entladungslampe durch die Zufuhrleitung 38 und die Zufuhröffnung 36 eingeführt. Die anfänglich im Gefäße 13 vorhandene Luft und etwaige Verunreinigungen werden über das Abfuhrrohr 39 abgesaugt. Wenn die gewünschte Gasatmosphare in der Entladungslampe 33 erreicht ist, lässt nan das Laeerbündel 6 auf den Rohransatz 35 fallen. Durch die grosse Intensität dieses fokuseierten Laserbündels wird dieser Ansatz in einigen Sekunden auf über etwa 1400*C erhitzt, Das Quarz des Rohransatzes 35 erweicht und die Oeffnung 34 wird durch das Zusammenflieseen des Materials dieses Ansatzes 35 verschlossen. In dieser Stufe wird das Laserbündel abgefangen oder wird der Laser abgeschaltet, Dft» )<ii$erbündel kann ζ·Β« dadurch abgefangen werden, das· imIn this position the vessel 13 is closed off from the open air « A suitable filling gas for the discharge lamp is then introduced through the supply line 38 and the supply opening 36. The initially in the vessel 13 existing air and any impurities are over the discharge pipe 39 sucked off. When the desired gas atmosphere is in the Discharge lamp 33 has been reached, leaves the bundle 6 on the tube attachment 35 fall. Due to the great intensity of this focused laser beam if this approach is heated to over about 1400 * C in a few seconds, The quartz of the tube extension 35 softens and the opening 34 becomes closed by the confluence of the material of this approach 35. In this stage the laser beam is intercepted or the laser is switched off, Dft ») <ii $ erbündel can ζ · Β« be intercepted by the · im
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Bündel ein (nicht dargestellter) Schirm angeordnet wird, der kein oder nahezu kein Licht des Lasers durchlässt. Auch kann eine dauernd im Bündel vorhandene elektrisch steuerbare Lichtschleuse, wie z.B. eine Kerr-Zelle, verwendet werden. Ferner kann der Spiegel 12 weggeklappt werden, Wenn nun die Entladungslampe 33 nicht mehr von der Laserstrahlung getroffen wird, wird der Verriegelungsmechnanismus 28 entriegelt, so dass die Seitenwand 17 in der mit dem Pfeil angedeuteten Richtung geöffnet werden kann. Der Tisch 29 mit der darauf montierten und nun völlig verschlossenen Entladungslampe 33 kann dann aus dem Gefäss 13 entfernt werden. Anschliessend .f| wird die Wand 17 wieder geschlossen. Dann ist das Gefäss I5 zum Zuschmelzen einer nächsten Entladungslampe bereit.Bundle a (not shown) screen is arranged, which no or Almost no light from the laser passes through. One can also be permanently in a bundle existing electrically controllable light lock, such as a Kerr cell, be used. Furthermore, the mirror 12 can be folded away, if now the discharge lamp 33 is no longer hit by the laser radiation, the locking mechanism 28 is unlocked, so that the side wall 17 can be opened in the direction indicated by the arrow. Of the Table 29 with the discharge lamp 33 mounted on it and now completely closed can then be removed from the vessel 13. Then .f | the wall 17 is closed again. The vessel I5 is then ready for the next discharge lamp to be melted shut.
Im dargestellten Fall wurde nur ein einziger Laser verwendet, dessen Bündel nahezu parallel zur Mittellinie der zu verschliessenden < Oeffnung der Entladungslampe ist. Es ist denkbar, dass das Laserbündel die Oeffnung auch unter einem gewissen Winkel zur Mittellinie der Oeffnung in der Entladungslampe treffen kann. Dieser Winkel kann ein spitzes Winkel sein, kann aber z.B. auch 90* betragen· Auch ist es denkbar, dass zum Zuschmelzen einer Oeffnung in einer Entladungslampe zwei oder mehr λ Laser verwendet werden, deren Bündel gleichzeitig und aus verschiedenen Richtungen auf das Material rings um die Oeffnung gerichtet werden·In the case shown, only a single laser was used, the beam of which is almost parallel to the center line of the opening of the discharge lamp to be closed. It is conceivable that the laser beam can also hit the opening at a certain angle to the center line of the opening in the discharge lamp. This angle can be an acute angle, but can also be 90 *, for example. It is also conceivable that two or more λ lasers are used to melt an opening in a discharge lamp Opening to be directed
Ia vorliegenden Beispiel wurde ein Verfahren verwendet, bei dem nur ein einsiger Gegenstand im verschlossenen Gefäss 13 vorhanden war* Naturgemäße können mehrere Gegenstände gleichzeitig in desselben verschlossenen Gefla· bearbeitet werden. Dabei kenn dieses Gefass dann ■it mehreren Fenstern oder Linsen versehen sein» die eine grosse Durchlässigkeit für Laserstrahlung aufweisen.Ia the present example, a method was used in which only a single object is present in the closed vessel 13 was * Natural can have several objects in the same at the same time closed vessels can be processed. Then know this vessel ■ be provided with several windows or lenses »which have a high permeability for laser radiation.
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im verschlossenen Gefäße zugeschmolzen werden.be melted shut in the closed vessel.
Es ist einleuchtend, dass an der Stelle der Entladungslampe 33 auch andere Bearbeitungen durchgeführt werden könnten. Z.B. könnten auf dem Tisch 29 zwei Stahlplatten montiert werden, die bei über 1000eC schnell oxydieren. In diesem Falle kann die Bearbeitung darin bestehen, dass diese Stahlplatten miteinander verschweisst werden. Um Oxydation zu verhindern, wird dann vorher ein inertes Gas, z.B. Argon, durch die Leitung 38 eingeführt und wird die unerwünschte Luft durch die Abfuhrleitung 39 abgesaugt.It is obvious that other processing operations could also be carried out in place of the discharge lamp 33. For example, two steel plates could be mounted on the table 29, which oxidize quickly at over 1000 ° C. In this case, the processing can consist in welding these steel plates together. In order to prevent oxidation, an inert gas, for example argon, is then introduced beforehand through the line 38 and the undesired air is sucked off through the discharge line 39.
Die Erfindung schafft die Möglichkeit, in einem geschlossenen GefSss oder in einer geschlossenen Kammer örtliche Erhitzung auf 1Ö00°C oder höher zu erzielen, wodurch Quarz und auch andere schwer schmelzbare oder schnell mit Luft reagierende Materialien auf einfache Weise bearbeitet werden können.The invention creates the possibility in a closed Vessel or local heating to 1Ö00 ° C in a closed chamber or higher, whereby quartz and also other materials that are difficult to melt or react quickly with air can be processed in a simple manner can be.
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009HA2/1272009HA2 / 1272
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