DE3700829A1

DE3700829A1 - Laser-cutting apparatus and process

Info

Publication number: DE3700829A1
Application number: DE19873700829
Authority: DE
Inventors: Zami Aberman; Moshe Koren
Original assignee: Robomatix Ltd
Current assignee: Robomatix Ltd
Priority date: 1986-01-17
Filing date: 1987-01-14
Publication date: 1987-07-23

Abstract

The laser-cutting apparatus contains the following parts: a laser-beam source (10); a rigid laser-beam feed tube (18) which is connected to the laser-beam source (10); a cutting nozzle which is arranged in a freely movable manner on the end of the feed tube (18); a sensor device for determining the actual position of the cutting nozzle relative to an object to be cut and for producing an output signal representing the position; a carrying device (12) which reacts to the output signal in order to move the cutting nozzle into the desired position; and a contour-scanning device which keeps the cutting nozzle at the desired cutting distance from the object during the cutting. The apparatus permits laser-beam work even at cutting or welding points to which access is difficult. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfah ren für Laserstrahl-Arbeiten wie Schneiden, Schweißen u.d. und insbesondere eine Vorrichtung und ein Verfah ren, um mit einem Laserstrahl mehrere Metallschneidvor gänge auf einer Montagelinie durchzuführen.The invention relates to a device and a method for laser work such as cutting, welding u.d. and in particular an apparatus and method to perform multiple metal cutting operations with one laser beam gears on an assembly line.

In der letzten Zeit wurden einige Industriezweige, in denen Metall geschnitten wird oder andere Schneidvor gänge erfolgen, automatisiert, wobei der Schneidvorgang mittels eines gelenkten Laserstrahls durchgeführt wird. Ein derartiger Industriezweig ist die Kraftfahrzeugin dustrie, bei der viele Öffnungen in der Metallkarosse rie durch Laserstrahlen geschnitten werden. Auf ähn liche Weise hat man andere Verfahren unter Verwendung von Laserstrahlen wie Schweißen u.d. entwickelt. Lately some industries have been in where metal is cut or other cutting gears take place automatically, the cutting process is carried out by means of a guided laser beam. The motor vehicle is one such branch of industry industry, with many openings in the metal body can be cut by laser beams. On similar Liche way you have other methods using of laser beams such as welding etc. developed.

Gegenwärtig verwendet man zwei Verfahren, um den Laser strahl von der Laserstrahlquelle zur Schneidfläche zu lenken. Das erste Verfahren ist bekannt als flexible Strahlzuführung und erfolgt unter Verwendung mehrerer Drehspiegel, die den Strahl in die gewünschte Richtung lenken. Das zweite Verfahren wird als bewegliche Optik bezeichnet und in sogenannten Gantry-Robotern verwen det. Dabei wird eine Laserstrahlquelle benutzt, die in einer festen Position montiert ist, wobei jede Bewegung des Laserstrahls mittels mehrerer Spiegel erfolgt.Two methods are currently used to make the laser beam from the laser beam source to the cutting surface to steer. The first method is known as flexible Beam feeding and is done using several Rotating mirror that directs the beam in the desired direction to steer. The second method is called moving optics referred to and used in so-called gantry robots det. A laser beam source is used, which in a fixed position, with every movement the laser beam takes place by means of several mirrors.

Beide Verfahren der Strahlzuführung werden durch hohe Energieverluste und durch die Ungenauigkeit der Zufüh rung und des Schneidens beeinträchtigt. Keines von bei den Verfahren ist für die Anwendung an einer Montage linie geeignet; vielmehr muß die Autokarosserie für diese Arbeitsgänge zu einer besonderen Schneidstation transportiert werden. Dieses Problem wird teilweise durch die Größe des Lasers verursacht, welche erforder lich ist, um die für diese Arbeitsgänge notwendige Lei stung (Wattzahl) zu erzeugen.Both methods of beam delivery are characterized by high Energy losses and due to the inaccuracy of the feed tion and cutting impaired. None of at the procedure is for use on an assembly line line suitable; rather, the car body has to these operations to a special cutting station be transported. This problem becomes partial caused by the size of the laser which required is the lei necessary for these operations to generate power (wattage).

Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Laserstrahlzuführung bei Laser- Schneidvorgängen zu schaffen, welche für die Verwendung an einer Produktionslinie geeignet sind und die genann ten Nachteile des Standes der Technik beseitigen.It is the object of the invention, a method and a device for laser beam feeding in laser To create cutting operations that are suitable for use are suitable on a production line and called Eliminate the disadvantages of the prior art.

Zur Lösung der Aufgabe ist eine Vorrichtung mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 vor gesehen.To solve the problem is a device with the Features of the characterizing part of claim 1 seen.

Weitere bevorzugte Ausführungformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 6 beschrieben. Further preferred embodiments of the invention are described in subclaims 2 to 6.

Zur Lösung der Aufgabe ist zudem ein Verfahren mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils von Anspruch 7 vor gesehen.To solve the problem is also a process with the Features of the characterizing part of claim 7 seen.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im Zusammenhang mit den Zeichnungen beschrieben.The following is an embodiment of the invention described in connection with the drawings.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der Laserstrahl-Zu führvorrichtung bei Verwendung an einer Montagelinie; Figure 1 is a perspective view of the laser beam supply device when used on an assembly line.

Fig. 2 eine Frontansicht der Laserstrahl-Zuführvorrich tung gemäß Fig. 1; Fig. 2 is a front view of the laser beam feeder device shown in FIG. 1;

Fig. 3 eine Seitenansicht der Laserstrahl-Zuführvor richtung bei Betrieb; Fig. 3 is a side view of the laser beam feed device during operation;

Fig. 4 eine Einzelansicht einer Schneidmündung der Vor richtung. Fig. 4 is a single view of a cutting mouth of the on direction.

Fig. 1 und 2 zeigen die Laserstrahl-Zuführvorrichtung. Die Vorrichtung und das Verfahren der Erfindung können für das Laserstrahl-Schneiden, -Schweißen oder jedes andere Laserstrahl-Arbeitsverfahren in beliebig vielen Anwendungsmöglichkeiten benutzt werden, besonders wenn eine Produktionslinie mit einer Schneidstation versehen werden soll. Da die Erfindung insbesondere für Laser strahl-Schneidvorgänge bei der Automobilherstellung nützlich ist, wird sie anschließend in diesem Zusammen hang beschrieben. Jedoch ist die Erfindung nicht auf diese Art der Verwendung beschränkt. Fig. 1 and 2 show the laser beam delivery device. The device and the method of the invention can be used for laser beam cutting, welding or any other laser beam working method in any number of applications, especially if a production line is to be provided with a cutting station. Since the invention is particularly useful for laser beam cutting operations in automobile manufacture, it will be described later in this context. However, the invention is not limited to this type of use.

Die Laserstrahl-Zuführvorrichtung weist eine Laser strahlquelle 10 auf, die auf einem X-Y-Tisch 12 mon tiert ist. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht die Laserstrahlquelle aus einem Fer ranti-MF 400-Karbondioxid-Laser, der von der Ferranti Industrial Electronics Ltd., Dundee, Schottland herge stellt wird; dieser ist ein Laser mit einem vergleichs weise geringen Gewicht und einer hohen Energieausgabe. Alternativ kann jede andere geeignete Laserstrahlquelle verwendet werden.The laser beam feeder has a laser beam source 10 which is mounted on an XY table 12 . According to a preferred embodiment of the invention, the laser beam source consists of a Fer ranti-MF 400 carbon dioxide laser, which is manufactured by Ferranti Industrial Electronics Ltd., Dundee, Scotland; this is a laser with a comparatively low weight and high energy output. Alternatively, any other suitable laser beam source can be used.

Die Laserstrahlquelle 10 ist auf einer Vorrichtung 12 angebracht, die die Zuführvorrichtung in X- und Y-Rich tung, d.h. in zwei Freiheitsgraden parallel zur Ebene des Schneidbereiches bewegt, z.B. auf einem X-Y-Tisch. Der Tisch 12 ist an einem Punkt-zu-Punkt-Roboter (point-to-point-robot) 14 angebracht, der die Zuführ vorrichtung an die Automobilkarosserie auf der Montage linie angreifen läßt und wieder von dieser fortbewegt. Ein Beispiel eines geeigneten Roboters 14 ist der vom Volkswagenwerk in Deutschland hergestellte Aufnahme und Plazierungsautomat VW-S 1, wenngleich jede andere Vorrichtung verwendet werden kann, um die Strahl-Zu führvorrichtung zur nächsten Schneidstelle zu bewegen. Der X-Y-Tisch 12 gestattet die Bewegung der Laserstrahl quelle und des an diesem angeordneten Gestänges von Strahl-Zuführrohren in X- und Y-Richtung relativ zum Roboter 14, wenn der Roboter den Tisch in die Nähe der gewünschten Schneidposition bewegt hat.The laser beam source 10 is mounted on a device 12 which moves the feed device in the X and Y direction, ie in two degrees of freedom parallel to the plane of the cutting area, for example on an XY table. The table 12 is attached to a point-to-point robot (point-to-point robot) 14 , which allows the feed device to attack the automobile body on the assembly line and move it away again. An example of a suitable robot 14 is the pick-and-place machine VW-S 1 manufactured by the Volkswagen factory in Germany, although any other device can be used to move the beam feeder to the next cutting point. The XY table 12 permits the movement of the laser beam source and the rod arrangement of beam feed tubes arranged thereon in the X and Y directions relative to the robot 14 when the robot has moved the table in the vicinity of the desired cutting position.

Eine starre Strahl-Übertragungsvorrichtung 16 ist fest an der Laserstrahlquelle 10 angebracht. Die Strahl-Über tragungsvorrichtung 16 weist mindestens ein starres Rohr 18 auf, welches an eine Schneiddüse 20 gekoppelt ist. Wenn die Schneidstelle wie in den Figuren gezeigt nur schwer zugänglich ist, weist die Strahl-Übertra gungsvorrichtung mindestens zwei starre Rohre 18 auf, die unter dem Winkel miteinander verbunden sind, wel cher der am Ende des Rohrgestänges angeordneten Schneid düse 20 das Erreichen der Schneidstelle gestattet. An jeder Verbindung ist ein geeigneter Spiegel 22 zum Re flektieren und Übertragen des Laserstrahls angeordnet.A rigid beam transmission device 16 is fixedly attached to the laser beam source 10 . The beam transmission device 16 has at least one rigid tube 18 which is coupled to a cutting nozzle 20 . If the cutting point is difficult to access, as shown in the figures, the beam transmission device has at least two rigid pipes 18 which are connected to one another at the angle which wel the cutting nozzle 20 arranged at the end of the pipe string allows the cutting point to be reached . At each connection, a suitable mirror 22 for reflecting and transmitting the laser beam is arranged.

Wie Fachleuten bekannt, ist eine geringe Anzahl von Rohrsegmenten 18 am günstigsten, da bei jedem Spiegel ein Energieverlust eintritt. Jedoch können Rohre in jeder Anzahl verwendet werden, die zum Erreichen der Schneidstelle nötig ist. In der Vorrichtung werden we sentlich weniger Spiegel verwendet als bei der flexib len Strahlzuführung oder der beweglichen Optik.As is known to those skilled in the art, a small number of tube segments 18 are most beneficial because energy loss occurs with each mirror. However, tubes can be used in any number necessary to reach the cutting point. We use considerably fewer mirrors in the device than in the case of flexible beam delivery or the movable optics.

Die in Fig. 4 detailliert gezeigte Schneiddüse 20 weist eine Strahl-Zuführmündung 23 auf, die innerhalb eines Gehäuses 24 federbelastet ist. Die Mündung 23 begrenzt einen Auslaß 26 und enthält eine Linse 28, die den La serstrahl durch den Auslaß 26 fokussiert. Ein Kappen teil 27 ist z.B. mittels Schrauben auf der Mündung 23 und um den Auslaß 26 angebracht und greift um die Schneidstelle herum an den Gegenstand an. Die Mündung 23 wird durch Federwirkung, z.B. durch Federn 30, der art aus dem Gehäuse herausgedrückt, daß das Kappenteil 27 stets in Eingriff mit der Schneidfläche gehalten wird, wobei es deren Oberfläche folgt. Somit steuert die Vorrichtung die Schneiddüse auch in Z-Richtung.The cutting nozzle 20 shown in detail in FIG. 4 has a jet feed opening 23 which is spring-loaded within a housing 24 . The mouth 23 delimits an outlet 26 and contains a lens 28 which focuses the laser beam through the outlet 26 . A cap part 27 is attached, for example, by means of screws on the mouth 23 and around the outlet 26 and engages around the cutting point on the object. The mouth 23 is pressed out of the housing by spring action, for example by springs 30 , in such a way that the cap part 27 is always held in engagement with the cutting surface, the surface of which follows. The device thus also controls the cutting nozzle in the Z direction.

Wie Fig. 3 am deutlichsten zeigt, ist ein Näherungs schalter 32 in der Nähe des Mündungsgehäuses 24 an der Strahl-Zuführvorrichtung angeordnet. Der Näherungsschal ter 32 enthält eine Sensorvorrichtung zum Ermitteln des relativen Abstandes zwischen der Schneiddüse und einem Gegenstand, z.B. einer zu schneidenden Metallplatte in einem Wagen, oder einer Öffnung in der Platte. Die Sen sorvorrichtung ist an eine (nicht gezeigte) Steuervor richtung innerhalb eines Mündungsverbindungsgehäuses 36 angeschlossen und gibt an den X-Y-Tisch 12 ein Ausgangs signal aus, welches dem ermittelten Abstand zwischen dem Näherungsschalter 32 und dem Gegenstand entspricht. Der X-Y-Tisch 12 verschiebt sich als Antwort auf das vom Näherungsschalter 32 erzeugte Ausgangssignal der art, daß er die Strahl-Zuführvorrichtung inkremental zur gewünschten Schneidstelle bewegt.As FIG. 3 shows most clearly, a proximity switch 32 is disposed near the mouth of the housing 24 on the beam delivery device. The proximity switch 32 contains a sensor device for determining the relative distance between the cutting nozzle and an object, for example a metal plate to be cut in a carriage, or an opening in the plate. The sensor device is connected to a control device (not shown) within an orifice connection housing 36 and outputs an output signal to the XY table 12 which corresponds to the determined distance between the proximity switch 32 and the object. The XY table 12 shifts in response to the output signal generated by the proximity switch 32 such that it incrementally moves the beam feeder to the desired cutting point.

Ein Gaseinlaß 34 ist im Mündungsgehäuse 24 vorgesehen, um den notwendigen Sauerstoff in die Mündung einzufüh ren.A gas inlet 34 is provided in the orifice housing 24 to introduce the necessary oxygen into the orifice.

Es ist ein besonderes Merkmal der Erfindung, daß die Strahl-Zuführvorrichtung an jedem herkömmlichen Punkt zu-Punkt (point-to-point) - Robotersystem angebracht werden kann, um dieses zur Verwendung als System mit kontinuierlichem Schneidweg umzurüsten. Dies ist be sonders nützlich bei der Modernisierung herkömmlicher Montagelinien und gestattet es, jedes herkömmliche Ro botersystem mit einer Funktion zum Laserstrahlschneiden mit kontinuierlichem Schneidweg zu versehen. Man kann die erfindungsgemäße Laser-Schneidvorrichtung mit kon tinuierlichem Schneidweg zudem für eine bestehende Mon tagelinie verwenden, was bei der herkömmlichen Laser strahl-Zuführvorrichtung nicht möglich ist, statt den zu schneidenden Gegenstand zu einer speziellen Schneid station außerhalb der Fertigungsstraße zu bewegen.It is a special feature of the invention that the Beam feeder at any conventional point Point-to-point - robot system attached can be to use this as a system with to convert continuous cutting path. This is be particularly useful when modernizing conventional ones Assembly lines and allows any conventional Ro bot system with a function for laser beam cutting to be provided with a continuous cutting path. One can the laser cutting device according to the invention with con In addition, the cutting path for an existing mon use the day line, what with the conventional laser beam delivery device is not possible instead of object to be cut to a special cutting to move the station outside the production line.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Schneid düse mittels einer flexiblen Kupplung 38 mit dem vorde ren Teil der Strahl-Zuführvorrichtung verbunden. Die flexible Kupplung 38 kann aus jeder flexiblen Verbin dungsvorrichtung bestehen, die eine Beschädigung der Anordnung durch eine unbeabsichtigte Berührung mit der Schneiddüse verhindert. According to a preferred embodiment, the cutting nozzle is connected by means of a flexible coupling 38 to the front part of the jet feed device. The flexible coupling 38 can consist of any flexible connec tion device that prevents damage to the assembly by accidental contact with the cutting nozzle.

Im folgenden wird im Zusammenhang mit Fig. 1 bis 3 der Arbeitsablauf der Vorrichtung beschrieben. Ein Wagen auf einer Fertigungsstraße wird zu einer Schneidstation in der Nähe des Roboters 14 transportiert, wo die Auto karosserie durch einen herkömmlichen Montagebock in Position gehalten wird. Während sich die Wagen entlang der Linie bewegen, befindet sich die Strahl-Zuführvor richtung außerhalb des Bewegungsbereiches, um das (nicht gezeigte) freie Passieren der Autokarosserien zu gestatten.The workflow of the device is described below in connection with FIGS. 1 to 3. A car on a production line is transported to a cutting station near the robot 14 , where the car body is held in position by a conventional trestle. While the carriages are moving along the line, the beam feeder is outside the range of motion to allow free passage (not shown) of the car bodies.

Nachdem eine Autokarosserie die Station erreicht hat, dreht sich der Roboter 14 und bewegt sich derart, daß er die Strahl-Zuführvorrichtung etwa in die Schneidpo sition führt. Bei der gezeigten Ausführungsform erfolgt dies durch das Einführen der Strahl-Zuführvorrichtung über die Öffnung 40 für die Windschutzscheibe und durch passende Schwenkbewegungen, um die Schneiddüse unter der Motorhaube in die Nähe der Schneidstelle 42 zu bewe gen. Aufbau und Anordnung der Strahl-Zuführvorrichtung können so gewählt werden, daß die Vorrichtung jede ge wünschte Stelle an einem zu schneidenen Gegenstand er reicht, d.h. nicht nur die in den Abbildungen gezeigte Schneidstelle.After a car body has reached the station, the robot 14 rotates and moves such that it guides the beam feeder approximately into the cutting position. In the embodiment shown, this is done by inserting the jet feed device through the opening 40 for the windshield and by suitable pivoting movements in order to move the cutting nozzle under the bonnet in the vicinity of the cutting point 42. The structure and arrangement of the jet feed device can thus be chosen that the device each ge desired location on an object to be cut he reaches, ie not only the cutting point shown in the figures.

Die Annäherung der Schneiddüse an die Schneidstelle wird von dem Näherungsschalter 32 festgestellt der hin sichtlich der tatsächlichen Position des Schneidberei ches eine kontinuierliche Rückkopplung mit dem X-Y- Tisch 12 durchführt. Als Reaktion auf die Rückkopplung bewegt der X-Y-Tisch oder eine andere Vorrichtung 12 die Strahl-Zuführvorrichtung in zwei Freiheitsgraden in einer parallel zum Schneidbereich angeordneten Ebene, um die Feinregulierung der Position der Schneiddüse und der Strahl-Zuführvorrichtung relativ zur Autokarosserie durchzuführen. The proximity of the cutting nozzle to the cutting point is determined by the proximity switch 32 which, with regard to the actual position of the cutting area, carries out continuous feedback with the XY table 12 . In response to the feedback, the XY table or other device 12 moves the jet feeder in two degrees of freedom in a plane parallel to the cutting area to fine-tune the position of the cutting nozzle and the jet feeder relative to the car body.

Nach dem Erreichen der gewünschten Position wird die Strahl-Zuführvorrichtung aktiviert, so daß der Schneid vorgang beginnt. Es können herkömmliche Schalter ver wendet werden, um während des Suchens der Schneidstelle Luft und während des Schneidvorgangs selbst Sauerstoff durch den Gaseinlaß 34 fließen zu lassen. Während des Schneidens folgt der X-Y-Tisch 12 einem vorbestimmten Weg, um eine Öffnung mit gewünschten Abmessungen zu schneiden. Die Schneidgenauigkeit in Richtung der Z- Achse wird mittels der durch Federwirkung gehaltenen Schneiddüse und des auf dieser angeordneten Kappenteils erreicht, welches kontinuierlich an die Schneidfläche angreift.After reaching the desired position, the beam feeder is activated so that the cutting process begins. Conventional switches can be used to allow air to flow through the gas inlet 34 during the search for the cutting point and even oxygen during the cutting process. During cutting, the XY table 12 follows a predetermined path to cut an opening of desired dimensions. The cutting accuracy in the direction of the Z axis is achieved by means of the cutting nozzle held by spring action and the cap part arranged on it, which continuously engages the cutting surface.

Wenn der Schneidvorgang abgeschlossen ist, fällt das ausgeschnittene Teil auf den Boden; es kann auch eine (nicht gezeigte) Vorrichtung an dem Strahl-Zuführsystem angeordnet sein, die das ausgeschnittene Teil aufnimmt. In jedem Fall wird das Strahl-Zuführsystem nun von der Schneidstelle entfernt und von dem Roboter 14 aus dem Bewegungsbereich der Montagelinie bewegt, bis die näch ste Autokarosserie zur Schneidstelle transportiert wor den ist.When the cutting process is complete, the cut part falls to the floor; a device (not shown) can also be arranged on the beam feed system, which receives the cut-out part. In any case, the beam delivery system is now removed from the cutting point and moved by the robot 14 out of the movement range of the assembly line until the next car body has been transported to the cutting point.

Claims

1. Device for laser beam cutting with a laser beam source ( 10 ), characterized by a rigid laser beam feed tube ( 18 ) which is connected to the laser beam source ( 10 );
a cutting nozzle ( 20 ) which is freely movable at the end of the feed pipe ( 18 );
a sensor device for determining the actual position of the cutting nozzle ( 20 ) relative to an object to be cut and for generating an output signal representing the position;
a support device ( 12 ) responsive to the output signal to move the cutting nozzle ( 20 ) to a desired position; and
a contour scanning device ( 32 ) which keeps the cutting nozzle ( 20 ) at a desired cutting distance from the object during cutting.

2. Device for laser beam cutting according to claim 1, characterized in that the rigid laser beam feed tube ( 18 ) has at least two tube segments which are rigidly connected to receive a laser beam, and a mirror ( 22 ) which is arranged between two segments to pass on the laser beam between one and the other segment.

3. Device for laser beam cutting according to one of claims 1 or 2, characterized in that the contour scanning device ( 32 ) has a cap part ( 27 ) which is mounted on the tip of the mouth ( 20 ) to the cutting surface on the Object to attack, and that a spring device ( 30 ) between the cutting nozzle ( 20 ) and the jet feed tube ( 18 ) holds the cap member ( 27 ) in engagement with the cutting surface.

4. Device for laser beam cutting according to one of the preceding claims, characterized in that the device ( 12 ) responsive to the output signal comprises a device which moves the laser beam supply tube ( 18 ) in two degrees of freedom parallel to the plane of the cutting point.

5. Device for laser beam cutting according to claim 4, characterized in that the movement device ( 12 ) has an XY table or an RO table on which the laser beam source ( 10 ) is arranged.

6. Device for laser beam cutting according to one of the preceding claims, characterized in that a point-to-point robot (point-to-point robot) ( 14 ) is provided, on which the laser beam source ( 10 ) and the beam feed tube ( 18 ) are arranged to move the laser beam feeder near the object to be cut.

7. Method for cutting a three-dimensional opening by means of a laser beam, characterized by the following method steps:
moving a rigid laser beam transmission device ( 16 ) with a cutting nozzle ( 20 ) in the vicinity of the object to be cut;
determining the position of the cutting nozzle ( 20 ) relative to the object and generating an output signal representative of the position;
regulating the position of the cutting nozzle ( 20 ) relative to the object in response to the output signal;
activating a laser beam source ( 10 ) for performing a laser beam through the beam transmission device ( 16 ) for cutting the object; and
moving the cutting nozzle ( 20 ) along the contour of the object during cutting.

8. The method according to claim 7, characterized in that during the movement step a point-to-point robot (point-to-point robot) 14 , on which the rigid laser beam transmission device ( 16 ) is arranged, in the vicinity of object to be cut.