EP1727673B1 - Absaugeinrichtung für eine vorrichtung zum strukturieren einer oberfläche eines werkstücks mittels strahlung - Google Patents

Absaugeinrichtung für eine vorrichtung zum strukturieren einer oberfläche eines werkstücks mittels strahlung Download PDF

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EP1727673B1
EP1727673B1 EP04731147A EP04731147A EP1727673B1 EP 1727673 B1 EP1727673 B1 EP 1727673B1 EP 04731147 A EP04731147 A EP 04731147A EP 04731147 A EP04731147 A EP 04731147A EP 1727673 B1 EP1727673 B1 EP 1727673B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
workpiece
hood
vacuum extraction
extraction unit
side walls
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP04731147A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1727673A1 (de
Inventor
Klaus Kruckenhauser
Josef Juffinger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SPGPrints Austria GMBH
Original Assignee
Stork Prints Austria GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Stork Prints Austria GmbH filed Critical Stork Prints Austria GmbH
Publication of EP1727673A1 publication Critical patent/EP1727673A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1727673B1 publication Critical patent/EP1727673B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41C—PROCESSES FOR THE MANUFACTURE OR REPRODUCTION OF PRINTING SURFACES
    • B41C1/00—Forme preparation
    • B41C1/02—Engraving; Heads therefor
    • B41C1/04—Engraving; Heads therefor using heads controlled by an electric information signal
    • B41C1/05—Heat-generating engraving heads, e.g. laser beam, electron beam
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41N—PRINTING PLATES OR FOILS; MATERIALS FOR SURFACES USED IN PRINTING MACHINES FOR PRINTING, INKING, DAMPING, OR THE LIKE; PREPARING SUCH SURFACES FOR USE AND CONSERVING THEM
    • B41N1/00—Printing plates or foils; Materials therefor
    • B41N1/12—Printing plates or foils; Materials therefor non-metallic other than stone, e.g. printing plates or foils comprising inorganic materials in an organic matrix

Definitions

  • the invention relates to a suction device for a device for structuring a surface of a workpiece, in particular a printing plate such as a flexographic printing plate, by means of radiation, in particular by means of laser radiation, wherein the workpiece is a cylinder or a flat or curved plate, which during engraving on a Cylinder is arranged.
  • the cylindrical workpiece When machining cylindrical workpieces or workpiece surfaces made of natural or artificial organic materials by means of radiation, in particular by means of laser radiation, the cylindrical workpiece is usually rotatably mounted in a corresponding processing machine.
  • a machining head for example a working laser head, is arranged so that it focuses radiation for machining the workpiece on its surface.
  • a relative movement between the workpiece and the machining head is provided, which is parallel to the axis of rotation of the workpiece. In this case, either the machining head or the workpiece can be moved in the direction of the axis of rotation relative to the machine tool, while the workpiece or the machining head is fixed.
  • a processing head for a laser engraving or cutting device is already known, in which a nozzle-like lens holder holding the focusing lens is surrounded by a suction bell, which is connected to a corresponding suction device via a suction line.
  • the processing head is equipped with at least two gas nozzles, one of which obliquely directs a gas jet into a region of an interaction zone between the laser beam and the stamp plate to be engraved, while the other also directs an oblique gas jet against the stamp plate to be engraved, which is in the region between the Machining point and the edge of the suction bell impinges to slow the radial propagation of dust or other decomposition products during the processing of the stamp plate so that they can be sucked through the suction cup and not escape through an edge gap of the same.
  • a device for processing hollow cylinders, in particular of screen printing stencils by means of a laser in which the hollow cylinder to be machined is supported in its axial direction in front of and behind an interaction zone between laser beam and hollow cylinder, ie before and behind a gravure point by rollers or cone support rollers.
  • the laser processing head is preceded by a vacuum housing, which is formed so that the mouthpiece of the laser processing head is surrounded by the vacuum housing.
  • a vacuum chamber is formed with an opening whose edge forms a gap with the gravure cylinder, which surrounds the engraving area, that is to say the zone of interaction between the laser beam and the stencil.
  • the support device comprises a substantially semicircular lower bearing bracket and a quarter-circle upper bearing bracket, which is pivotally mounted to allow the automatic insertion of a hollow cylinder.
  • the lower bearing bracket which may be equipped with a plurality of bearing rollers, has a substantially U-shaped profile, which is closed at the front ends, so that a suction channel is formed, which can be connected via a corresponding suction to a suitable suction to to create a slight negative pressure in the suction groove, which ensures that the hollow cylinder is held in reliable contact with the lower bearing bracket of the support device to ensure safe, vibration-free guidance of the hollow cylinder in its respective processing area, so that a precise laser machining is possible ,
  • an afterglow of the material frequently occurs, which can be observed over a quarter or half turn or more, and thus leads to smoke and / or vapor development outside the suction region.
  • afterglow may occur, which results in decomposition products not only occurring near the interaction region of radiation and the workpiece.
  • the DE 103 05 258 describes a device for the protection of optical elements for laser imaging, in which by means of a fluid source and a vacuum sink, a transverse flow is formed in front of the protected optical element to this from deposits of Abtrag- and / or decomposition products from the interaction region between the laser and Protect material surface. With this device, the part of the erosion and / or decomposition products removed from a surface by the laser radiation is also sucked out via the vacuum sink, which is detected by the transverse flow.
  • EP 1 090 709 describes a laser engraving head, in front of a focussed lens, a chamber is arranged, the compressed air is supplied, which exits through an opening together with the focused laser beam. Part of the compressed air is sucked through the column through suction via suction to a suction line before opening. A portion of the compressed air from the chamber exits through the opening as a rotationally symmetrical air flow, which prevents the removal and / or decomposition products from the region of the interaction zone between laser beam and workpiece on penetration into the chamber and entrains into the environment.
  • the invention has for its object to provide a further suction device of the type mentioned, with the resulting in the processing of cylindrical workpieces removal and decomposition products such as aerosols, vapors, smoke and gases are prevented from escaping into the environment.
  • a suction device has a hood for covering an interaction region between the radiation and the workpiece surface and a C-shaped cover ring.
  • the hood includes a suction, whose. Inlet opening in the operating position of the hood of the workpiece surface is opposite and can be connected to a suction line.
  • the C-shaped cover ring comprises two mutually spaced circumferential ends, and has a substantially U-shaped cross-section, wherein the hood is disposed adjacent to one of the two circumferential ends of the cover ring and at the other circumferential end suction means are provided.
  • a cover which extends at least partially around a cylindrical workpiece, an annular channel is formed between the cover ring and the cylindrical workpiece, in which forms a circumferential air flow due to the rotation of the workpiece during machining, by means of the adjacent hood is sucked off to one end of the cover ring.
  • a separate suction on the covering ring e.g. in its outer peripheral area.
  • the C-shaped cover ring may extend partially or almost completely around a cylindrical workpiece. In the latter case, its two circumferential ends are adjacent to the hood. In the former case, it can extend over 90 °, 120 °, 180 ° or any other angle range sufficient to capture smoke and Dämp or small particles and be able to aspirate.
  • the cover ring extends so far around the workpiece that the hood then lies between its circumferential ends and there sucks the flow, so that a certain negative pressure arises in the annular channel, due to the air through the gap between the side walls of the Cover ring and the workpiece is sucked, so that it can be reliably prevented that smoke, vapors or gases that are discharged due to the material processing below the cover ring from the workpiece, escape to the outside.
  • the smoke, vapors or other gases is detected by a circumferential flow due to the rotation of the workpiece and guided to the hood of the suction device, where they are transported together with other erosion and decomposition products from a gravure zone, ie from an interaction region between the radiation and the workpiece surface.
  • the C-shaped cover ring is replaceable.
  • a cover ring of a plurality of cover rings can each be selected and used, the inner diameter of which is optimally adapted to the diameter of the respective cylindrical workpiece to be machined. In this way, an optimal seal for smoke or vapors can be achieved.
  • the means for reducing its free inner diameter are provided for reducing its free inner diameter, so that it is adjustable according to the diameter of each cylindrical workpiece to be machined, wherein the means for reducing the free inner diameter of the C-shaped cover ring preferably comprise a lamellar seal whose individual lamellae are advantageously secured pivotably on the side walls of the cover ring.
  • This arrangement allows a very flexible adaptation of the cover to different workpiece diameter.
  • the means for reducing the free inner diameter of the C-shaped cover ring can also be formed by exchangeable side parts, in particular side plates.
  • a particularly advantageous development of the invention is characterized in that the C-shaped cover ring is circumferentially divided into at least two ring segments, which are pivotally held together.
  • the C-shaped cover ring is divided circumferentially into three ring segments of different circumferential length, wherein the circumferential length of an upper ring segment corresponds to about half the circumferential length of the cover, while the lower ring portion has two shorter ring segments.
  • a suction nozzle is arranged as a suction in a space located in front of the hood intermediate space between the hood and the other circumferential end of the C-shaped cover.
  • the hood a rear side to which a suction line is connectable, two side walls having the end edges which are opposite to the workpiece in the operating position of the hood, and two extend transversely to the side walls between them Having guide walls which define the suction channel together with the two side walls in the hood, wherein the one of the two baffles in the operating position of the hood the workpiece with an edge opposite, while the other baffle in the operating position of the hood of the workpiece surface opposite convex cylindrical curvature and in the region of this curvature has at least one opening through which the radiation is guided for processing the workpiece surface. This ensures a high extraction speed in the interaction region between the radiation and the workpiece.
  • a further embodiment of the invention is characterized in that the hood has a rear side, to which a suction line can be connected, two side walls with end edges with a contour, which is adapted to the contour of the surface of a workpiece to be machined, so that corresponding gap seals are formed when the end edges in the operative position of the hood are opposed to the workpiece, and two baffles extending transversely thereto between the side walls and bounding the suction channel together with the two side walls in the hood, wherein in the hood an opening is provided through which the radiation is guided for machining the workpiece surface.
  • one of the two baffles in the operating position of the hood facing the workpiece with an edge while the other baffle has a in the operating position of the hood of the workpiece surface opposite convex zylinderische curvature, and that the at least one opening, through the radiation for machining the workpiece surface is guided, is arranged in the region of the curvature of the other baffle.
  • the curvature of the curved guide wall is curved in a circular arc, wherein the curvature of the curvature of the curved guide wall is greater than the curvature of the surface of the workpiece.
  • the curvature of the curved guide wall can also be exponentially curved in order to set certain velocity profiles of the flow in the suction channel.
  • Another development of the invention is characterized in that the opening or openings through which the radiation is guided for machining the workpiece, is provided in the region of the curved guide wall, which is in the operating position of the hood of the surface of the workpiece closest.
  • a further embodiment of the invention is that the end edges of the side walls have a contour which is adapted to the contour of the surface of a workpiece to be processed, so that corresponding gap seals are formed, wherein the contour of the end edges of the side walls adapted to the contour of the workpiece surface polygon or Keisbogen is.
  • the distance between the end edges of the side walls and the workpiece surface in the operating position of the hood is less than 50 mm, preferably less than 30 mm, in particular less than 10 mm but greater than 0.5 mm, and particularly preferably between 1 mm and 5 mm, wherein it can be provided that the width of the between The gap seals formed in the end edges of the side walls and the workpiece surface range from 0.1 mm to 30 mm.
  • the hood is attached to a working laser head interchangeable, so that when machining cylindrical workpieces with different diameters each selected a hood of a plurality of hoods and attached to the working laser head whose side walls end edges with a Have contour that is the best possible adapted to the contour of the surface of each workpiece to be processed.
  • hood means in particular movable blades or replaceable side parts are provided, with which the contour of a workpiece opposite edges of the side walls can be changed in order to adapt them to the surface of the workpiece.
  • hood In order to adapt the hood to a respective machining head, it is provided that in the area of the curved guide wall, which in the operating position of the hood is closest to the surface of the workpiece, for each working beam delivered by a machining head, in particular for each working laser beam supplied by a working laser head own opening is provided, through which the radiation is directed to the processing of the workpiece on this.
  • FIG. 1 shown is a processing machine 9 for a in FIG. 1 unillustrated cylindrical workpiece equipped with a suction device 10 having a hood 11 with a suction channel 12, a C-shaped cover ring 13 and a in FIG. 1 above the hood 11 in a gap between this and a circumferential end of the cover 13 arranged suction nozzle 14 has.
  • the C-shaped cover ring 13 may extend partially or almost completely around a cylindrical workpiece. In the latter case, its two circumferential ends are adjacent to the hood. In the former case, it can extend over 90 °, 120 °, 180 °, or any other angular range sufficient to capture and extract smoke, fumes, or small particles. In this case, the covering ring can also be provided with its own suction connection to immediately suck up decomposition product.
  • the cover 11 which is explained in more detail below, covers in its operating position an interaction region between working radiation and the workpiece surface, wherein an inlet opening 15 of the suction channel 12 of the workpiece surface is opposite to abraded during workpiece processing material and decomposition products, such as aerosols, smoke, steam and Suction gas from the interaction area.
  • the cover ring 13, in principle, as in FIG. 10 can be formed of a single continuous C-shaped ring member, but preferably consists of two or three ring segments 13 a, 13 b and 13 c, which are connected by hinges 16 to each other from the in FIG. 1 shown operating position in the in FIG. 2 shown open position in which the cover 13 releases the clamping area for the workpiece to facilitate the insertion of the workpiece to be machined in the processing machine 9.
  • FIG. 1 Upper cover ring portion 13c includes a viewing window 17 which allows visual observation of the machining operation and machining progress.
  • the viewing window 17 is sealed with a transparent material, such as glass or transparent plastic.
  • FIG. 2 How very good in FIG. 2 can be seen consists of the cover ring 13 or each of its ring sections 13a, 13b, 13c of two together opposite side walls 18 and a bottom wall 19 connecting them, so that the cover ring 13 has a substantially U-shaped cross-section.
  • the cover ring 13 may also consist of individual segments, which are mounted independently of each other on a work head support or a machine bed. In this case, one or all ring segments may be connected to a separate suction device.
  • a working head 23 which directs the working radiation, in particular the working laser beam through corresponding openings in the hood 11 on a workpiece surface, in particular focused in the axial direction of the workpiece is also fixedly mounted in the processing machine 9, but can be moved to compensate for different workpiece diameter radially to the workpiece axis ,
  • the working head 23 is also mounted stationary.
  • the cover ring 13 is closed, so that the cover ring 13 surrounds the cylindrical workpiece. If a workpiece with a relatively small diameter is present, then the machining head 23, which carries the hood 11, moves up to the workpiece, as in FIG FIG. 5 is shown. If the workpiece has a large diameter, the result is, for example, the in FIG. 4 illustrated situation, where the held on the machining head 23 hood 11 of the suction device 10 is located in the gap between the circumferential ends of the cover ring 13, so that this gap is substantially closed, while in a cylindrical workpiece 24 with a small Diameter of the machining head 23 with the hood 11 passes through this gap until it has reached the machining position.
  • the processing head 23 is moved with the attached hood 11 of the suction device 10 in the radial direction until the in FIG. 5 is reached, in which the radiation from the processing head 23 is focused in the desired manner on the surface to be machined of the workpiece 24.
  • the curved guide wall 27 with the workpiece surface again forms a suction gap 28 through which air is sucked through the inlet opening 15 and the suction channel 12 of the hood 11 with high capacity to dissipate removal and decomposition products from the interaction region between radiation and workpiece surface.
  • the suction nozzle 24 which is in contrast to the suction gap 28 radially outwardly supports the construction of a negative pressure below the cover 13. Nevertheless, from a certain width of the gap 26 is no longer sufficiently ensured that below the cover ring forming smoke and the like of the circulating flow is reliably transported to the suction area.
  • 13 sealing elements are arranged on the side walls 18 of the cover, which can be moved so that they as in FIGS. 6a and 6b shown, the column or cover 26 between cover 13 and surface of the workpiece 24.
  • the sealing elements can be designed in a manner not shown similar to an iris diaphragm of a camera.
  • the seal is formed as a lamellar seal 30, the individual lamellae are pivotally mounted on the side walls 18 of the cover 13.
  • the fins 31 can each be brought into such a position that the open side area, ie the gap 26, can be made so small that a pressure difference between the annular channel and the surrounding area can be maintained which is sufficient Escape of smoke, steam or gas from the annular channel prevented.
  • cover ring 13 is exchangeably mounted on the machine bed, and the cover rings 13 are kept ready with different diameters in order to adapt the suction device according to the invention to the respective workpiece diameter.
  • the suction device according to the invention does not require a particularly structured suction hood, it is expedient to use a hood 11 which has the structure described below, since a particularly fast flow can be achieved in the engraving area, ie in the area of interaction between the radiation and the workpiece surface which reliably removes and removes erosion and decomposition products.
  • the hood 11 has two side walls 32, the end edges 33 have, whose contour is adapted to the outer periphery of the cylindrical workpieces 24. Accordingly, the end edges 33 have a substantially arcuate contour, which may be formed by a polygonal line or a circular arc, so that between the end edges 33 and the workpiece 24, a gap seal is formed, whose The sealing effect is better, the smaller the distance of the end edge 33 from the surface of the workpiece 24.
  • This distance is expediently less than 50 mm, preferably less than 30 mm and should be between 0.5 mm and 10 mm, in particular between 1 mm and 5 mm.
  • the end edges in the axial direction of the workpiece 24 have a greater width.
  • the greater width of the end edges 33 can be effected by a greater thickness of the side walls 32.
  • the width of the gap seals is expediently in the range of 0.1 mm to 20 or 30 mm.
  • the side walls have end edges, each with a specific diameter range adapted curvatures.
  • adjustable lamellar fans, or exchangeable side panels with correspondingly shaped end edges, which can be pushed near larger distances between the end edges 33 and the workpiece surface close to the latter or arranged.
  • the curved guide wall 27 is located in FIG. 8 lower baffle 34, which, together with another, the workpiece surface opposite wall 35 forms a blade-shaped edge 36 which limits the inlet opening 15 of the suction channel 12 except in the region of the suction gap 28 together with the end edges 33.
  • connection piece 37 for a in FIG. 8 only purely schematically indicated suction line 38 is provided.
  • the hood 11 has a mounting plate 39, with which it can be attached to the machining head 23 so that the radiation for machining the workpiece surface through one or more openings 40 in the curved guide wall 27 can be focused on the surface of the workpiece 24.
  • the openings 40 are arranged with respect to the curvature of the curved guide wall 27 so that they lie in the narrowest region of the intake gap 28. However, it is also possible to offset the openings in relation to this narrowest region of the suction gap 28 so that they are arranged slightly behind the flow direction.
  • the suction gap 28 comprises at its narrowest point a section 28 'tapering in a funnel shape in cross-section and in the flow direction behind the narrowest point an area 28 "which in turn widens in a funnel shape Fig. 9 can be seen, in the region of the funnel-shaped tapered portion 28 'of the suction gap 28 adjacent, but with a small distance from the side walls 32 extending in the direction of flow guide ribs 32' are provided to further smooth the incoming air flow.
  • the structure of the hood 11 of the suction device according to the invention ie in particular the structure of the suction channel 12 limiting walls and the structure of the inlet openings delimiting seals together with the configuration of the suction gap 28 ensures that in particular in the suction gap 28 with a smooth flow high flow velocity without turbulence occurs, which is responsible for the reliable removal of Abtrag- and Decomposition products from the engraving or interaction area during machining of the workpiece is required.
  • the volume flow is preferably at least 0.5 m 3 / g and in particular at least 1.0 m 3 / g.
  • a laser apparatus average size as used in particular for the direct engraving of flexographic printing plates, for example, engraved at a speed of 1 m 2 / h, which provides a material removal of 500 to 1,000 g / m 2 .
  • the suction device according to the invention should work with a suction power of at least 50 to 100 m 3 / h, preferably at least 250 to 500 m 3 / h and in particular with at least 500 to 1000 m 3 / h or more.
  • FIG. 10 shows, for example, a processing machine 9 with a suction device according to the invention, in which the processing head supplies only a single working beam, so that in the curved guide wall 27 of the Hood 11 only one opening 40 must be provided. For more beams must be provided according to their number of openings 40 in the curved baffle.
  • the suction device according to the invention is not limited to use on processing machines for machining, in particular the engraving of printing plates, but can be used wherever in the laser processing of a cylindrical workpiece decomposition and Abtrags inhabit must be extracted from the peripheral region of a workpiece.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Absaugeinrichtung für eine Vorrichtung zum Strukturieren einer Oberfläche eines Werkstücks, insbesondere eine Druckform wie zum Beispiel einem Flexodruckklischee, mittels Strahlung, insbesondere mittels Laserstrahlung, wobei das Werkstück ein Zylinder oder eine ebenen oder gewölbten Platte ist, die während dem Gravieren auf einem Zylinder angeordnet ist.
  • Bei der Bearbeitung zylindrischer Werkstücke oder Werkstückoberflächen aus natürlichen oder künstlichen organischen Materialien mittels Strahlung, insbesondere mittels Laserstrahlung, ist das zylindrische Werkstück üblicherweise in einer entsprechenden Bearbeitungsmaschine drehbar gelagert. Ein Bearbeitungskopf, beispielsweise ein Arbeitslaserkopf ist dabei so angeordnet, dass er Strahlung zur Bearbeitung des Werkstücks auf dessen Oberfläche fokussiert. Um die gesamte Zylinderoberfläche bearbeiten zu können, ist eine Relativbewegung zwischen dem Werkstück und dem Bearbeitungskopf vorgesehen, die parallel zur Drehachse des Werkstücks erfolgt. Dabei kann entweder der Bearbeitungskopf oder das Werkstück in Richtung der Drehachse relativ zur Bearbeitungsmaschine verschoben werden, während das Werkstück bzw. der Bearbeitungskopf fest angeordnet ist.
  • Beim Strukturieren von Oberflächen, z.B. beim Eingravieren eines Reliefs in eine Oberfläche eines Werkstücks insbesondere aus beispielsweise Naturkautschuk, Kunstkautschuk, thermoplastischen Elastomeren mittels Strahlung, insbesondere mittels Laserstrahlung, wie es beispielsweise zur Herstellung von Flexodruckformen angewendet wird, wird zur Reliefbildung Material durch Strahlungseinwirkung abgetragen, wobei Abtrags- und Zersetzungsprodukte, wie beispielsweise Aerosole, Rauch, Dampf und/oder kleine Partikel entstehen. Um zu verhindern, dass diese Abtrags- und Zersetzungsprodukte sich in bereits gravierten Bereichen festsetzen und dort die Feinheit des gravierten Musters beeinträchtigen, ist es erforderlich, dass sie aus dem Bereich ihrer Entstehung möglichst vollständig abgeführt werden. Ferner können die Zersetzungsprodukte auch noch nicht gravierte Bereiche verschmutzen, wodurch der Gravierprozess gestört wird, oder auch die Elemente der Laserstrahlführizng verunreinigen, was ebenfalls zu einer Beeinträchtigung der Gravurqualität führt.
  • Aus der DE 299 80 010 U1 ist bereits ein Bearbeitungskopf für eine Lasergravier- bzw. -schneidvorrichtung bekannt, bei dem ein die Fokussierlinse haltender, düsenartiger Linsenhalter von einer Absaugglocke umgeben ist, die über eine Absaugleitung an eine entsprechende Absaugeinrichtung angeschlossen ist. Der Bearbeitungskopf ist mit mindestens zwei Gasdüsen ausgestattet, von denen die eine einen Gasstrahl schräg in einen Bereich einer Wechselwirkungszone zwischen dem Laserstrahl und der zu gravierenden Stempelplatte richtet, während die andere ebenfalls einen schrägen Gasstrahl gegen die zu gravierende Stempelplatte richtet, der im Bereich zwischen dem Bearbeitungspunkt und dem Rand der Absaugglocke auftrifft, um die radiale Ausbreitung von Staub oder anderer Zersetzungsprodukte während des Bearbeiten der Stempelplatte zu bremsen, sodass diese über die Saugglocke abgesaugt werden können und nicht durch einen Randspalt der selben entweichen.
  • Aus der EP 0 427 004 A2 ist eine Vorrichtung zum Bearbeiten von Hohlzylindern, insbesondere von Siebdruckschablonen mittels eines Lasers bekannt, bei dem der zu bearbeitende Hohlzylinder in seiner Axialrichtung vor und hinter einer Wechselwirkungszone zwischen Laserstrahl und Hohlzylinder, also vor und hinter einer Gravurstelle durch Walzen oder Kegelstützrollen abgestützt wird. Bei dieser Vorrichtung ist dem Laserbearbeitungskopf ein Vakuumgehäuse vorgelagert, dass so ausgebildet ist, dass das Mundstück des. Laserbearbeitungskopfes von dem Vakuumgehäuse umgeben wird. Dadurch wird eine Vakuumkammer mit einer Öffnung gebildet, deren Rand mit dem Gravurzylinder einen Spalt bildet, der den Gravurbereich, also die Wechselwirkungszone zwischen Laserstrahl und Schablone umgibt. Da über dem Spalt nachströmende Luft aus der Vakuumkammer ständig abgesaugt wird, wird eine Druckdifferenz zwischen der umgebenden Atmosphäre und dem Innern der Vakuumkammer aufrechterhalten, die die Schablone zur ständigen Anlage an die Walzen oder Kegelstützrollen zwingt.
  • Die Absaugung der Luft aus der Vakuumkammer, die dazu dient, die Druckdifferenz für die sichere Anlage der Schablone an den Stützelementen zu gewährleisten, reicht allerdings für das Entfernen von Abtrag- und/oder Zersetzungsprodukten nicht aus.
  • Aus der EP 0 562 149 A1 ist, weiter eine Vorrichtung zum Bearbeiten dünnwandiger Hohlzylinder mittels eines Laserstrahls bekannt, bei der neben einem um seine Längsachse drehbar gelagerten Hohlzylinder, wie beispielsweise einem Rohling für eine Siebdruckschablone, ein Laserbearbeitungskopf auf einem Schlitten angeordnet ist, der parallel zur Längsachse des zu bearbeitenden Hohlzylinders verschiebbar ist. Neben dem Laserbearbeitungskopf ist auf dem Schlitten eine Stützlagerung für den Hohlzylinder fest montiert, sodass sie sich zusammen mit dem Schlitten in Axialrichtung des Hohlzylinders bewegt.
  • Die Stützvorrichtung umfasst einen im wesentlichen halbkreisförmigen unteren Lagerbügel sowie einen viertelkreisförmigen oberen Lagerbügel auf, der schwenkbar gelagert ist, um das automatische Einlegen eines Hohlzylinders zu ermöglichen.
  • Der untere Lagerbügel, der mit einer Vielzahl von Lagerrollen ausgerüstet sein kann, besitzt ein im wesentlichen U-förmiges Profil, das an den Stirnenden geschlossen ist, sodass eine Saugrinne gebildet wird, die über einen entsprechenden Absaugstutzen an eine geeignete Absaugeinrichtung angeschlossen werden kann, um in der Saugrinne einen leichten Unterdruck zu erzeugen, der dafür sorgt, dass der Hohlzylinder in zuverlässigem Kontakt mit dem unteren Lagerbügel der Stützeinrichtung gehalten wird, um eine sichere, schwingungsfreie Führung des Hohlzylinders in seinem jeweiligen Bearbeitungsbereich sicher zu stellen, sodass eine präzise Laserbearbeitung möglich ist.
  • Ferner tritt insbesondere bei der Bearbeitung organischer Materialien häufig ein Nachglühen des Materials auf, das über eine viertel oder halbe Umdrehung oder mehr beobachtet werden kann, und das somit zu einer Rauch-und/oder Dampfentwicklung außerhalb des Absaugbereiches führt. Auch bei nichtorganischen Materialien, wie z. B. bei Zink kann ein Nachglühen auftreten, das dazu führt, dass Zersetzungsprodukte nicht nur nahe dem Wechselwirkungsbereich von Strahlung und Werkstück auftreten.
  • Derartiger Rauch oder Dampf kann zwar durch eine vollständige Kapselung der Bearbeitungsmaschine am Entweichen in die Umwelt gehindert werden, führt dann allerdings zur Verschmutzung der Maschine selbst.
  • Die DE 103 05 258 beschreibt eine Vorrichtung zum Schutz von optischen Elementen für die Laserbildgebung, bei der mit Hilfe einer Fluidquelle und einer Vakuumsenke eine Querströmung vor dem zu schützenden, optischen Element ausgebildet wird, um dieses vor Ablagerungen von Abtrag- und/oder Zersetzungsprodukten aus dem Wechselwirkungsbereich zwischen Laser und Materialoberfläche zu schützen. Mit dieser Vorrichtung wird auch der Teil der von der Laserstrahlung aus einer Oberfläche herausgelösten Abtrag- und/oder Zersetzungsprodukte über die Vakuumsenke abgesaugt, der von der Querströmung erfasst wird.
  • EP 1 090 709 beschreibt einen Lasergravierkopf, bei dem vor einer Fokussiert linse eine Kammer angeordnet ist, der Druckluft zugeführt wird, die durch eine Öffnung zusammen mit dem fokussierten Laserstrahl austritt. Ein Teil der Druckluft wird vor der Öffnung durch Spalte über Absaugverbindungen zu einer Absaugleitung abgesaugt. Ein Teil der Druckluft aus der Kammer tritt durch die Öffnung als rotationssymmetrischer Luftstrom aus, der Abtrag-und/oder Zersetzungsprodukte aus dem Bereich der Wechselwirkungszone zwischen Laserstrahl und Werkstück am Eindringen in die Kammer hindert und in die Umwelt mitnimmt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine weitere Absaugeinrichtung der eingangs genannten Art bereitzustellen, mit der bei der Bearbeitung zylindrischer Werkstücke entstehende Abtrag- und Zersetzungsprodukte wie zum Beispiel Aerosole, Dämpfe, Rauch und Gase am Entweichen in die Umwelt gehindert werden.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Absaugeinrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
  • Erfindungsgemäß weist also eine Absaugeinrichtung eine Haube zum Abdecken eines Wechselwirkungsbereichs zwischen Strahlung und Werkstückoberfläche und einen C-förmigen Abdeckring auf. Die Haube umfasst dabei einen Absaugkanal, dessen. Einlassöffnung in der Betriebsstellung der Haube der Werkstückoberfläche gegenüberliegt und der an eine Absaugleitung anschließbar ist. Der C-förmige Abdeckring umfasst zwei einander mit Abstand gegenüberliegende umfangsmäßige Enden, und weist einen im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt auf, wobei die Haube benachbart zu einem der beiden umfangsmäßigen Enden des Abdeckrings angeordnet ist und am anderen umfangsmäßigen Ende Absaugmittel vorgesehen sind.
  • Durch die erfindungsgemäße Anordnung eines Abdeckrings, der sich zumindest teilweise um ein zylindrisches Werkstück herum erstreckt, wird zwischen dem Abdeckring und dem zylindrischen Werkstück ein Ringkanal gebildet, in dem sich aufgrund der Drehung des Werkstücks während der Bearbeitung eine umfangsmäßige Luftströmung ausbildet, die mittels der benachbart zu einem Ende des Abdeckrings angeordneten Haube abgesaugt wird. Grundsätzlich ist es auch denkbar, am Abdeckring eine eigene Absaugung, z.B. in seinem Außenumfangsbereich anzubringen.
  • Der C-förmige Abdeckring kann sich dabei teilweise oder nahezu vollständig um ein zylindrisches Werkstück herum erstrecken. Im letzteren Fall liegen seine beiden umfangsmäßigen Enden benachbart zur Haube. Im ersteren Fall kann er sich über 90°, 120°, 180° oder Jeden anderen Winkelbereich erstrecken, der ausreicht, um Rauch, Dämp oder kleine Partikel ein-fangen und absaugen zu können.
  • Bevorzugt ist es jedoch, dass sich der Abdeckring so weit um das Werkstück herum erstreckt, dass die Haube dann zwischen seinen umfangsmäßigen Enden liegt und dort die Strömung absaugt, sodass im Ringkanal ein gewisser Unterdruck entsteht, aufgrund dessen Luft durch den Zwischenraum zwischen den Seitenwänden des Abdeckrings und dem Werkstück eingesaugt wird, sodass zuverlässig verhindert werden kann, dass Rauch, Dämpfe oder Gase, die aufgrund der Materialbearbeitung unterhalb des Abdeckrings vom Werkstück abgegeben werden, nach außen dringen. Vielmehr wird der Rauch, die Dämpfe oder andere Gase von einer Umfangsströmung aufgrund der Rotation des Werkstücks erfasst und zur Haube der Absaugeinrichtung geführt, wo sie zusammen mit anderen Abtrags- und Zersetzungsprodukten aus einer Gravurzone, also aus einem Wechselwirkungsbereich zwischen Strahlung und Werkstückoberfläche abtransportiert werden.
  • Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der C-förmige Abdeckring austauschbar ist. Somit kann bei Bearbeitung zylindrischer Werkstücke mit unterschiedlichen Durchmessern jeweils ein Abdeckring aus einer Mehrzahl von Abdeckringen ausgewählt und eingesetzt werden, dessen Innendurchmesser an den Durchmesser des jeweils zu bearbeitenden zylindrischen Werkstücks bestmöglichst angepasst ist. Auf diese Weise lässt sich eine optimale Abdichtung für Rauch oder Dämpfe erreichen.
  • Gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist es auch möglich, dass an den Seitenwänden des C-förmigen Abdeckrings Mittel zum Verkleinern seines freien Innendurchmessers vorgesehen sind, so dass dieser entsprechend dem Durchmesser des jeweils zu bearbeitenden zylindrischen Werkstücks einstellbar ist, wobei die Mittel zum Verkleinern des freien Innendurchmessers des C-förmigen Abdeckrings vorzugsweise eine Lamellendichtung umfassen, deren einzelne Lamellen vorteilhafter Weise an den Seitenwänden des Abdeckrings schwenkbar befestigt sind. Diese Anordnung ermöglicht eine sehr flexible Anpassung des Abdeckrings an verschiedene Werkstückdurchmesser.
  • Die Mittel zum Verkleinern des freien Innendurchmessers des C-förmigen Abdeckrings können aber auch von austauschbaren Seitenteilen, insbesondere Seitenplatten gebildet werden.
  • Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass der C-förmige Abdeckring umfangsmäßig in zumindest zwei Ringsegmente unterteilt ist, die schwenkbar aneinander gehalten sind.
  • Dabei ist es besonders zweckmäßig, wenn der C-förmige Abdeckring umfangsmäßig in drei Ringsegmente unterschiedlicher Umfangslänge unterteilt ist, wobei die Umfangslänge eines oberen Ringsegments etwa der halben Umfangslänge des Abdeckrings entspricht, während der untere Ringabschnitt zwei kürzere Ringsegmente aufweist.
  • Zur Verbesserung der Absaugung der Luft aus dem vom Abdeckring gebildeten Ringkanal ist es vorteilhaft, wenn als Absaugmittel in einem strömungsmäßig vor der Haube gelegenen Zwischenraum zwischen der Haube und dem anderen umfangsmäßigen Ende des C-förmigen Abdeckrings eine Absaugdüse angeordnet ist.
  • Gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Haube eine Rückseite, an der eine Absaugleitung anschließbar ist, zwei Seitenwände, die Stirnkanten aufweisen, die in der Betriebsstellung der Haube dem Werkstück gegenüberliegen, und zwei sich zwischen den Seitenwänden quer zu diesen erstrecken Leitwänden aufweist, die zusammen mit den beiden Seitenwänden in der Haube den Absaugkanal begrenzen, wobei die eine der beiden Leitwände in der Betriebsstellung der Haube dem Werkstück mit einer Kante gegenüberliegt, während die andere Leitwand eine in der Betriebsstellung der Haube der Werkstückoberfläche gegenüberliegende konvexe zylindrische Wölbung sowie im Bereich dieser Wölbung zumindest eine Öffnung aufweist, durch die die Strahlung zur Bearbeitung der Werkstückoberfläche geführt ist. Hierdurch wird eine hohe Absauggeschwindigkeit im Wechselwirkungsbereich zwischen Strahlung und Werkstück sichergestellt.
  • Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Haube eine Rückseite, an der eine Absaugleitung anschließbar ist, zwei Seitenwände mit Stirnkanten mit einer Kontur, die an die Kontur der Oberfläche eines zu bearbeitenden Werkstücks angepasst ist, so dass entsprechende Spaltdichtungen gebildet sind, wenn die Stirnkanten in der Betriebsstellung der Haube dem Werkstück gegenüberliegen, und zwei sich zwischen den Seitenwänden quer zu diesen erstreckende Leitwände, die zusammen mit den beiden Seitenwänden in der Haube den Absaugkanal begrenzen, wobei in der Haube eine Öffnung vorgesehen ist, durch die die Strahlung zur Bearbeitung der Werkstückoberfläche geführt ist. Hierdurch wird eine besonders gute Absaugung im Gravurbereich erzielt.
  • Dabei ist zweckmäßiger Weise vorgesehen, dass die eine der beiden Leitwände in der Betriebsstellung der Haube dem Werkstück mit einer Kante gegenüberliegt, während die andere Leitwand eine in der Betriebsstellung der Haube der Werkstückoberfläche gegenüberliegende konvexe zylinderische Wölbung aufweist, und dass die zumindest eine Öffnung, durch die die Strahlung zur Bearbeitung der Werkstückoberfläche geführt ist, im Bereich der Wölbung der anderen Leitwand angeordnet ist.
  • Vorteilhafterweise ist die Wölbung der gewölbten Leitwand kreisbogenförmig gekrümmt, wobei die Krümmung der Wölbung der gewölbten Leitwand größer ist, als die Krümmung der Oberfläche des Werkstücks. Die Wölbung der gewolbten Leitwand kann aber auch exponentiell gekrümmt sein, um bestimmte Geschwindigkeitsprofile der Strömung im Absaugkanal einzustellen.
  • Eine andere Weiterbildung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Öffnung oder Öffnungen, durch die die Strahlung zur Bearbeitung des Werkstücks geführt ist, in dem Bereich der gewölbten Leitwand vorgesehen ist, der in der Betriebsstellung der Haube der Oberfläche des Werkstücks am nächsten liegt.
  • Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass die Stirnkanten der Seitenwände eine Kontur aufweisen, die an die Kontur der Oberfläche eines zubearbeitenden Werkstücks angepaßt ist, so dass entsprechende Spaltdichtungen gebildet sind, wobei die Kontur der Stirnkanten der Seitenwände ein der Kontur der Werkstückoberfläche angepaßter Polygonzug oder Keisbogen ist.
  • Hierbei ist es zweckmäßig wenn der Abstand zwischen den Stirnkanten der Seitenwände und der Werkstückoberfläche in der Betriebsstellung der Haube kleiner als 50 mm, vorzugsweise kleiner als 30 mm, insbesondere kleiner als 10 mm aber größer als 0,5 mm ist und besonders bevorzugt zwischen 1 mm und 5 mm beträgt, wobei vorgesehen sein kann, dass die Breite der zwischen den Stirnkanten der Seitenwände und der Werkstückoberfläche gebildeten Spaltdichtungen in Bereich zwischen 0,1 mm und 30 mm liegt.
  • Um einwandfreie Strömungsverhältnisse insbesondere im Gravurbereich sicherzustellen ist es zweckmäßig, wenn die Haube an einem Arbeitslaserkopf austauschbar befestigt ist, so dass bei Bearbeitung zylindrischer Werkstücke mit unterschiedlichen Durchmessern jeweils eine Haube aus einer Mehrzahl von Hauben ausgewählt und am Arbeitslaserkopf befestigt ist, deren Seitenwände Stirnkanten mit einer Kontur aufweisen, die der Kontur der Oberfläche des jeweils zubearbeitenden Werkstücks bestmöglichst angepaßt ist.
  • Es ist jedoch auch möglich, dass an den Seitenwänden der Haube Mittel, insbesondere bewegliche Lamellen oder austauschbare Seitenteile vorgesehen sind, mit denen die Kontur der einem Werkstück gegenüber liegenden Kanten der Seitenwände verändert werden kann, um diese an die Oberfläche des Werkstücks anzupassen.
  • Zur Anpassung der Haube an einen jeweiligen Bearbeitungskopf ist vorgesehen, dass in dem Bereich der gewölbten Leitwand, der in der Betriebsstellung der Haube der Oberfläche des Werkstücks am nächsten liegt, für jeden von einem Bearbeitungskopf gelieferten Arbeitsstrahl, insbesondere für jeden von einem Arbeitslaserkopf gelieferten Arbeitslaserstrahl eine eigene Öffnung vorgesehen ist, durch die die Strahlung zur Bearbeitung des Werkstücks auf dieses gerichtet wird.
  • Die Erfindung wird im Folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
    • Figur 1 eine perspektivische Ansicht eines Teils einer Bearbeitungsmaschine für ein zylindrisches Werkstück mittels Strahlung, insbesondere Laserstrahlung, die mit einer erfindungsgemäßen Absaugeinrichtung ausgerüstet ist;
    • Figur 2 eine perspektivische Ansicht der Bearbeitungsmaschine nach Figur 1, wobei ein dreigliedriger Abdeckring der Absaugeinrichtung nach vorn aus der Maschine heraus aufgeklappt ist, um das Einsetzen eines zylindrischen Werkstücks in die Bearbeitungsmaschine zu erleichtern;
    • Figur 3 eine perspektivische Ansicht der Bearbeitungsmaschine nach Figur 1 mit eingesetztem zylindrischen Werkstück;
    • Figur 4 einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Absaugeinrichtung mit einem in die Bearbeitungsmaschine eingesetzten zylindrischen Werkstück mit großem Durchmesser;
    • Figur 5 einen Schnitt entsprechend Figur 4, wobei ein Werkstück mit kleinem Durchmesser in die Bearbeitungsmaschine eingesetzt ist;
    • Figur 6a einen schematischen Schnitt durch ein zylindrisches Werkstück mit kleinem Durchmesser mit einem darum herum angeordneten Abdeckring einer erfindungsgemäßen Absaugeinrichtung;
    • Figur 6b eine perspektivische Darstellung der Anordnung nach Figur 6a;
    • Figur 7 eine Darstellung entsprechend Figur 6a mit einem Werkstück mit großem Durchmesser;
    • Figur 8 einen Schnitt durch einen gegenüber einem zylindrischen Werkstück angeordnetem Bearbeitungskopf mit einer daran angebrachten Haube der erfindungsgemäßen Absaugeinrichtung;
    • Figur 9 eine perspektivische Vorderansicht der Haube der erfindungsgemäßen Absaugeinrichtung; und
    • Figur 10 eine perspektivische Darstellung eines Teils einer Bearbeitungsmaschine mit einer Absaugeinrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbei-. spiel der Erfindung.
  • In den verschiedenen Figuren der Zeichnung sind einander entsprechende Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
  • Wie in Figur 1 gezeigt, ist eine Bearbeitungsmaschine 9 für ein in Figur 1 nichtdargestelltes zylinderförmiges Werkstück mit einer Absaugeinrichtung 10 ausgestattet, die eine Haube 11 mit einem Absaugkanal 12, einen C-förmigen Abdeckring 13 und eine in Figur 1 über der Haube 11 in einem Zwischenraum zwischen dieser und einem umfangsmäßigen Ende des Abdeckrings 13 angeordneten Absaugdüse 14 aufweist.
  • Der C-förmige Abdeckring 13 kann sich dabei teilweise oder nahezu vollständig um ein zylindrisches Werkstück herum erstrecken. Im letzteren Fall liegen seine beiden umfangsmäßigen Enden benachbart zur Haube. Im ersteren Fall kann er sich über 90°, 120°, 180° oder jeden anderen Winkelbereich erstrecken, der ausreicht, um Rauch, Dämpfe oder kleine Partikel einfangen und absaugen zu können. Dabei kann der Abdeckring auch mit einem eigenen Absauganschluß versehen sein, um Zersetzungsprodukt unmittel abzusaugen.
  • Die Abdeckhaube 11, die unten näher erläutert wird, deckt in ihrer Betriebstellung einen Wechselwirkungsbereich zwischen Arbeitsstrahlung und Werkstückoberfläche ab, wobei eine Einlaßöffnung 15 des Absaugkanals 12 der Werkstückoberfläche gegenüberliegt, um während der Werkstückbearbeitung abgetragenes Material und Zersetzungsprodukte, wie beispielsweise Aerosole, Rauch, Dampf und Gas aus dem Wechselwirkungsbereich abzusaugen.
  • Der Abdeckring 13, der grundsätzlich, wie in Figur 10 dargestellt ist, aus einem einzelnen durchgehenden C-förmigen Ringelement gebildet sein kann, besteht vorzugsweise jedoch aus zwei oder drei Ringsegmenten 13a, 13b und 13c, die über Scharniere 16 miteinander verbunden sind, um aus der in Figur 1 dargestellten Betriebstellung in die in Figur 2 dargestellte offene Lage gebracht werden zu können, in der der Abdeckring 13 den Spannbereich für das Werkstück freigibt, um das Einsetzen des zu bearbeitenden Werkstücks in die Bearbeitungsmaschine 9 zu erleichtern.
  • Der in Figur 1 obere Abdeckringabschnitt 13c umfasst ein Sichtfenster 17, das eine visuelle Beobachtung des Bearbeitungsvorgangs und Bearbeitungs-fortschritts ermöglicht. Das Sichtfenster 17 ist mit einem durchsichtigen Material, wie beispielsweise Glas oder transparentem Kunstoff dicht verschlossen.
  • Wie besonders gut in Figur 2 zu erkennen ist besteht der Abdeckring 13 beziehungsweise jeder seiner Ringabschnitte 13a, 13b, 13c aus zwei aneinander gegenüberliegenden Seitenwänden 18 und einer diese verbindenden Bodenwand 19, sodass der Abdeckring 13 einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt aufweist.
  • Der Abdeckring 13 kann auch aus einzelnen Segmenten bestehen, die unabhängig von einander an einen Arbeitskopfträger oder einen Maschinenbett montiert sind. Dabei kann auch eines oder alle Ringsegmente mit einer gesonderten Absaugeinrichtung verbunden sein.
  • Bei der beschriebenen Bearbeitungsmaschine 9 ist der Abdeckring 13 mittels Stützen 20 ortsfest auf einem nur schematisch angedeuteten Maschinenbett befestigt, während die Aufnahmevorrichtung für das zylindrische Werkstück, die in der Zeichnung nur durch einen von zwei Spannköpfen 22 angedeutet ist, in Achsialrichtung des Zylinders verschiebbar in der Bearbeitungsmaschine 9 gelagert ist. Ein Arbeitskopf 23, der die Arbeitsstrahlung, insbesondere den Arbeitslaserstrahl durch entsprechende Öffnungen in der Haube 11 hindurch auf eine Werkstückoberfläche richtet, insbesondere fokussiert ist in Achsialrichtung des Werkstücks ebenfalls fest in der Bearbeitungsmaschine 9 gelagert, kann jedoch zum Ausgleich unterschiedlicher Werkstückdurchmesser radial zur Werkstückachse verschoben werden. Der Arbeitskopf 23 ist dabei ebenfalls ortsfest montiert.
  • Sind die Spannköpfe 22 ortsfest und der Arbeitskopf 23 verschiebbar gelagert, so ist auch die Absaugeinrichtung gemeinsam mit dem Arbeitskopf 23 verschiebbar.
  • Nachdem ein zylindrisches Werkstück 24 in die Bearbeitungsmaschine 9 eingesetzt wurde, wird der Abdeckring 13 geschlossen, sodass der Abdeckring 13 das zylindrische Werkstück umgibt. Liegt ein Werkstück mit relativ kleinem Durchmesser vor, so wird der Bearbeitungskopf 23, der die Haube 11 trägt, an das Werkstück herangefahren, wie in Figur 5 gezeigt ist. Weist das Werkstück einen großen Durchmesser auf, so ergibt sich beispielsweise die in Figur 4 dargestellte Situation, wo die am Bearbeitungskopf 23 gehaltene Haube 11 der Absaugeinrichtung 10 in der Lücke zwischen den umfangsmäßigen Enden des Abdeckrings 13 liegt, sodass diese Lücke im wesentlichen geschlossen ist, während bei einem zylindrischem Werkstück 24 mit kleinem Durchmesser der Bearbeitungskopf 23 mit der Haube 11 durch dieser Lücke hindurch fährt, bis er die Bearbeitungsposition erreicht hat.
  • Die Funktion der erfindungsgemäßen Absaugeinrichtung zusammen mit unterschiedlichen Werkstückdurchmesser wird im folgenden anhand der Figuren 4 bis 7 näher erläutert.
  • Wenn, wie in Figur 4 dargestellt ist, ein zylindrisches Werkstück 24 mit relativ großem Durchmesser in die Bearbeitungsmaschine 9 eingesetzt ist, und wenn der Abdeckring 13 sich in seiner geschlossenen Stellung befindet, liegen die Seitenwände 18 durch einen Spalt 26 von der Oberfläche des Werkstücks 24 getrennt dieser gegenüber, sodass der Abdeckring 13 zusammen mit der überdeckten Werkstückoberfläche einen Ringkanal bildet, der seitlich über den Spalt 26 mit der Umgebung in Verbindung steht.
  • Wenn das Werkstück bei der Bearbeitung seiner Oberfläche mittels Strahlung, insbesondere mittels Laserstrahlung mit hoher Geschwindigkeit rotiert, so bildet sich um das Werkstück herum eine Luftströmung aus, die der Rotationsrichtung des Werkstücks 24 entspricht. Bei dem in Figur 4 dargestellten Ausführungsbeispiel dreht sich das zylindrische Werkstück 24 bezogen auf die Blickrichtung auf die Zeichnung im Uhrzeigersinn, wie durch den Pfeil A angedeutet wird.
  • Wird nun während der Bearbeitung des Werkstücks 24 mit Strahlung über die Haube 11 Luft aus dem Wechselwirkungsbereich zwischen Strahlung und Werkstück 24 vorzugsweise mit hoher Kapazität abgesaugt, um Abtrag- und Zersetzungsprodukte, die während der Bearbeitung, insbesondere während der Gravur mittels Strahlung entstehen, abzusaugen, so strömt die angesaugte Luft durch einen zwischen einer gewölbten Leitwand 27 und der Werkstückoberfläche 24 gebildeten Ansaugspalt 28 und weiter durch die Einlassöffnung 15 der Haube 11 in deren Absaugkanal 12. Die Luft die dabei angesaugt wird, wird dabei im Wesentlichen durch die im Ringkanal zwischen Abdeckring 13 und Werkstückoberfläche vorliegende Strömung nachgeliefert, wodurch in dem Ringkanal ein gewisser Unterdruck entsteht, sodass Luft durch die den Ringkanal seitlich begrenzenden Spalten nachströmt. Aufgrund dieser Tatsache werden im Bereich des Abdeckrings entstehender Rauch, Dampf oder andere Gase, die sich beispielsweise durch ein Nachglühen des bearbeitenden Materials als Zersetzungsprodukte bilden, von der Ringströmung im Ringkanal zum Absaugbereich transportiert, während das seitliche Einströmen von Luft durch die Spalte 26 ein Austreten von Rauch, Dampf oder Gas aus dem Ringkanal praktisch vollständig verhindert.
  • Soll, wie in Figur 5 gezeigt, ein zylindrisches Werkstück 24 mit relativ kleinem Durchmesser in der Bearbeitungsmaschine 9 bearbeitet werden, so wird der Bearbeitungskopf 23 mit der daran befestigten Haube 11 der Absaugeinrichtung 10 in Radialrichtung soweit verfahren, bis die in Figur 5 dargestellte Position erreicht ist, in der die Strahlung vom Bearbeitungskopf 23 in der gewünschten Weise auf die zu bearbeitende Oberfläche des Werkstücks 24 fokussiert wird. In dieser Stellung bildet die gewölbte Leitwand 27 mit der Werkstückoberfläche wieder einen Ansaugspalt 28 durch den hindurch Luft über die Einlassöffnung 15 und den Absaugkanal 12 der Haube 11 mit hoher Kapazität abgesaugt wird, um Abtrag- und Zersetzungsprodukte aus dem Wechselwirkungsbereich zwischen Strahlung und Werkstückoberfläche abzuführen.
  • Da das Werkstück einen relativ kleinen Durchmesser aufweist, ist der Abstand zwischen Werkstückoberfläche und Innenrand der Seitenwände 18 des Absaugkanals relativ groß, sodass der Spalt 26 eine verhältnismäßig große Breite aufweist, die es schwierig macht im Bereich des Spalts 26 eine stabile, in das Innere des Ringkanals gerichtete Strömung aufzubauen. Die Absaugdüse 24, die im Gegensatz zum Ansaugspalt 28 radial außen liegt unterstützt dabei zwar den Aufbau eines Unterdrucks unterhalb des Abdeckrings 13. Trotzdem ist ab einer gewissen Breite des Spaltes 26 nicht mehr genügend gewährleistet, dass sich unterhalb des Abdeckrings bildender Rauch und dergleichen von der umlaufenden Strömung zuverlässig in den Absaugbereich transportiert wird.
  • Um bei großen Breiten der Spalte 26 zwischen dem Abdeckring 13 und der Werkstückoberfläche in dem Ringkanal zwischen dem Abdeckring 13 und der Werkstückoberfläche durch die Absaugung der Ringströmung über die Absaugdüse 14 und den Absaugkanal 12 in der Haube 11 einen genügenden Unterdruck zu erzeugen zu können, ist bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass an den Seitenwänden 18 des Abdeckrings 13 Dichtelemente angeordnet sind, die sich so bewegen lassen, dass sie wie in Figur 6a und 6b gezeigt, den beziehungsweise die Spalte 26 zwischen Abdeckring 13 und Oberfläche des Werkstücks 24 abdecken. Die Abdichtelemente können dabei in nicht näher dargestellter Weise ähnlich wie eine Irisblende einer Kamera gestaltet sein. Bei einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Abdichtung als Lamellendichtung 30 ausgebildet, deren einzelne Lamellen schwenkbar an den Seitenwänden 18 des Abdeckrings 13 angebracht sind.
  • Somit können die Lamellen 31 in Abhängigkeit vom Durchmesser des Werkstücks 24 jeweils in eine solche Stellung gebracht werden, dass der offene Seitenbereich, also die Spalte 26 so klein gemacht werden kann, dass eine Druckdifferenz zwischen Ringkanal und Umgebung aufrechterhalten werden kann die ausreicht, um ein Entweichen von Rauch, Dampf oder Gas aus dem Ringkanal verhindert.
  • Es ist jedoch auch möglich, zusätzliche Seitenwandelemente, die einem bestimmten Werkstückdurchmesser zugeordnet, sind vorzusehen und diese bei Bedarf an den Seitenwänden 18 zu montieren.
  • Ferner kann vorgesehen sein, dass der Abdeckring 13 austauschbar auf dem Maschinenbett montiert ist, und das Abdeckringe 13 mit unterschiedlichen Durchmessern bereitgehalten werden, um die erfindungsgemäße Absaugeinrichtung an den jeweiligen Werkstückdurchmesser anzupassen.
  • Obwohl die erfindungsgemäße Absaugeinrichtung keine besonders strukturier-te Absaughaube benötigt, ist es doch zweckmäßig, wenn eine Haube 11 verwendet wird, die die im Folgenden beschriebene Struktur aufweist, da dadurch im Gravurbereich, also im Wechselwirkungsbereich zwischen Strahlung und Werkstückoberfläche eine besonders schnelle Strömung erreichbar ist, die Abtrag- und Zersetzungsprodukte zuverlässig mitreißt und abführt.
  • Wie in Figur 8 und 9 dargestellt ist, weist die Haube 11 zwei Seitenwände 32 auf, die Stirnkanten 33 besitzen, deren Kontur an den Außenumfang der zylindrischen Werkstücke 24 angepasst ist. Dementsprechend besitzen die Stirnkanten 33 eine im wesentlichen bogenförmige Kontur, die durch einen Polygonzug oder einen Kreisbogen gebildet sein kann, sodass zwischen den Stirnkanten 33 und dem Werkstück 24 eine Spaltdichtung gebildet ist, deren Dichtwirkung um so besser ist, je kleiner der Abstand der Stirnkante 33 von der Oberfläche des Werkstücks 24 ist.
  • Dieser Abstand ist zweckmäßigerweise kleiner als 50 mm, vorzugsweise kleiner als 30 mm und sollte zwischen 0,5 mm und 10 mm, insbesondere zwischen 1 mm und 5 mm betragen. Um die Dichtwirkung der von den Stirnkanten 33 der Seitenwände 32 der Haube 11 gebildeten Spaltdichtungen zu verbessern, kann vorgesehen sein, dass die Stirnkanten in Achsialrichtung des Werkstücks 24 eine größere Breite aufweisen. Die größere Breite der Stirnkanten 33 kann dabei durch eine größere Dicke der Seitenwände 32 bewirkt werden. Es ist aber auch möglich, die Seitenwände 32 jeweils mit einem sich von der Einlaßöffnung 15 weg erstreckenden Flansch zu versehen, um breitere Spaltdichtungen zu bilden. Die Breite der Spaltdichtungen liegt dabei zweckmäßigerweise im Bereich von 0,1 mm bis 20 oder 30 mm.
  • Um den Abstand zwischen den Stirnkanten 33 und der Oberfläche des Werkstücks 24 auch dann im gewünschten Bereich zu halten, wenn wie in Figur 5 dargestellt, ein zylindrisches Werkstück mit einem relativ kleinem Durchmesser bearbeitet werden soll, können verschiedene Hauben vorgesehen sein, deren Seitenwände Stirnkanten mit jeweils an einen bestimmten Durchmesserbereich angepaßten Krümmungen aufweisen. Es ist aber auch denkbar, an den Seitenwänden einstellbare Lamellenfächer, oder austauschbare Seitenteile mit entsprechend geformten Stirnkanten vorzusehen, die bei größeren Abständen zwischen den Stirnkanten 33 und der Werkstückoberfläche nahe an die letztere heran geschoben beziehungsweise angeordnet werden können.
  • Durch die Anpassung der Seitenwände an die Werkstückkontur lassen sich seitliche Lufteinströmbereiche so stark reduzieren, dass praktisch Spaltdichtungen gebildet werden, durch die kaum noch Luft angesaugt wird, die die Luftströmungsverhältnisse im Innern der Haube 11 stören könnte.
  • Der gewölbten Leitwand 27 liegt eine in Figur 8 untere Leitwand 34 gegenüber, die zusammen mit einer weiteren, der Werkstückoberfläche gegenüberliegenden Wand 35 eine schneidenförmige Kante 36 bildet, die zusammen mit den Stirnkanten 33 die Einlaßöffnung 15 des Absaugkanals 12 außer in dem Bereich des Ansaugspalts 28 begrenzt.
  • An der Rückseite der Haube 11 ist ein Anschlußstutzen 37 für eine in Figur 8 nur rein schematisch angedeutete Absaugleitung 38 vorgesehen. Außerdem weist die Haube 11 eine Montageplatte 39 auf, mit der sie am Bearbeitungskopf 23 so angebracht werden kann, dass die Strahlung zur Bearbeitung der Werkstückoberfläche durch eine oder mehrere Öffnungen 40 in der gewölbten Leitwand 27 hindurch auf die Oberfläche des Werkstücks 24 fokussierbar ist.
  • Die Öffnungen 40 sind dabei bezüglich der Wölbung der gewölbtem Leitwand 27 so angeordnet, dass sie im engsten Bereich des Ansaugspalts 28 liegen. Es ist aber auch möglich, die Öffnungen so gegenüber diesem engsten Bereich des Ansaugspalts 28 zu versetzen, dass sie in Strömungsrichtung gesehen geringfügig hinter diesem angeordnet sind.
  • Wie in Figur 8 deutlich zu erkennen ist, umfasst der Ansaugspalt 28 vor seiner engsten Stelle einen sich im Querschnitt trichterförmig verjüngenden Abschnitt 28' und in Strömungsrichtung hinter der engsten Stelle einen sich wiederum trichterförmig erweiternden Bereich 28". Wie in Fig. 9 zu erkennen ist, sind im Bereich des sich trichterförmig verjüngenden Abschnitts 28' des Ansaugspalts 28 benachbart, aber mit einem kleinen Abstand zu den Seitenwänden 32 sich in Strömugsrichtung erstreckende Leitrippen 32' vorgesehen, um die einströmenden Luftströmung weiter zu glätten.
  • Durch die beschriebene Geometrie des Ansaugspalts 28 und aufgrund der von den Stirnkanten 33 der Seitenwände 32 und der Wand 35 gebildeten Spaltdichtungen wird im Absaugbetrieb Luft hauptsächlich durch den Ansaugspalts 28 in die Einlaßöffnung 15 des Absaugkanals 12 eingesaugt. Hierbei wird die angesaugte Strömung aufgrund des sich verjüngenden Spaltes stark beschleunigt, so dass sie an der Engstelle des Ansaugspaltes 28 extrem hohe Strömungsgeschwindigkeiten bis zu zirka 150 bis 180 m/s oder höher erreichen kann. Neben den hohen Strömungsgeschwindigkeiten stellt die Struktur der Haube 11 der erfindungsgemäßen Absaugeinrichtung, also insbesondere die Struktur der den Absaugkanal 12 begrenzenden Wände und die Struktur der die Einlaßöffnungen begrenzenden Dichtungen zusammen mit der Ausgestaltung des Ansaugspalts 28 sicher, dass insbesondere im Ansaugspalt 28 eine glatte Strömung mit hoher Strömungsgeschwindigkeit ohne Verwirbelungen auftritt, die für den zuverlässigen Abtransport von Abtrag- und Zersetzungsprodukten aus dem Gravur- oder Wechselwirkungsbereich während der Bearbeitung des Werkstücks erforderlich ist.
  • Aufgrund der hohen Absauggeschwindigkeiten die durch die spezielle Ausbildung der beschriebenen Haube 11 erreicht werden, können auch besonders große Absaugvolumen bewältigt werden, was für die Ausbildung eines Unterdrucks im Ringkanal zwischen Abdeckring 13 und Werkstückoberfläche 24 von Vorteil ist.
  • Je nachdem welche Mengen an Zersetzugsprodukten und abgetragenen Material bei der Laserbearbeitung, insbesondere bei der Lasergravur zuverlässig abtransportiert werden sollen, muss nicht nur eine schnelle Gasströmung im Gravurbereich erzielt werden, sondern es muss auch ein genügend hoher Volumenstrom sichergestellt werden. Hierbei ist zu berücksichtigen, dass bei schneller Strömung und hohem Abluftvolumenstrom die von diesem transportierten Zersetzungsprodukte aus dem Gravurbereich um so weniger dazu neigen, sich auf der Oberfläche des Werkstücks 24 oder an den Wänden des Absaugkanals 12 abzusetzen, je höher die Strömungsgeschwindigkeit und je geringer die pro Kubikmeter Volumenstrom zu transportierende Materialmenge ist. In der Regel ist es daher empfehlenswert, einen Abluftvolumenstrom von mindestens 0,1 m3/g abgebauten Materials einzusetzen. Bevorzugt beträgt der Volumenstrom mindestens 0,5 m3/g und insbesondere mindestens 1,0 m3/g. Bei einer Laserapparatur durchschnittlicher Größe, wie sie insbesondere für die Direktgravur von Flexodruckformen eingesetzt wird, wird beispielsweise mit einer Geschwindigkeit von 1 m2/h graviert, was einen Materialabtrag von 500 bis 1.000 g/m2 liefert. Dementsprechend sollte die erfindungsgemäße Absaugeinrichtung mit einer Absaugleistung von mindestens 50 bis 100 m3/h vorzugsweise mit mindestens 250 bis 500 m3/h und insbesondere mit mindestens 500 bis 1.000 m3/h oder mehr arbeiten.
  • Die erfindungsgemäße Absaugeinrichtung wurde zusammen mit einem Bearbeitungskopf 23 beschrieben, der drei Arbeitsstrahlen zur Bearbeitung der Werkstückoberfläche liefert. Es ist jedoch auch möglich, die Absaugeinrichtung an Bearbeitungsköpfe anzupassen die mehr oder weniger Arbeitsstrahlen erzeugen. Figur 10 zeigt beispielsweise eine Bearbeitungsmaschine 9 mit einer erfindungsgemäßen Absaugeinrichtung, bei der der Bearbeitungskopf nur einen einzigen Arbeitsstrahl liefert, sodass in der gewölbten Leitwand 27 der Haube 11 nur eine Öffnung 40 vorgesehen sein muss. Bei mehr Arbeitsstrahlen müssen entsprechend deren Anzahl mehrere Öffnungen 40 in der gewölbten Leitwand vorgesehen werden.
  • Die erfindungsgemäße Absaugeinrichtung ist nicht auf die Verwendung an Bearbeitungsmaschinen für die Bearbeitung, insbesondere die Gravur von Druckformen beschränkt, sondern kann überall dort eingesetzt werden, wo bei der Laserbearbeitung eines zylindrischen Werkstücks Zersetzungs- und Abtragsprodukte aus dem Umfangsbereich eines Werkstücks abgesaugt werden müssen.

Claims (24)

  1. Absaugeinrichtung für eine Vorrichtung zum Gravieren eines Reliefs in eine Oberfläche eines Werkstücks (24), insbesondere in ein Druckelement wie z.B. einem Flexodruckelement, mittels Strahlung, insbesondere Laserstrahlung, wobei das Werkstück (24) ein Zylinder oder eine Platte ist, die während des Gravierens auf einem Zylinder angeordnet ist, mit
    - einer einen Wechselwirkungsbereich zwischen Strahlung und Werkstückoberfläche abdeckenden Haube (11), die einen Absaugkanal (12) umfasst, dessen Einlassöffnung (15) in der Betriebsstellung der Haube der Werkstückoberfläche gegenüberliegt und der an eine Absaugleitung (38) anschließbar ist, und
    - einem C-förmigen Abdeckring (13) mit zwei einander mit Abstand gegenüberliegenden umfangsmäßigen Enden, der einen im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt aufweist, wobei die Haube (11) benachbart zu einem der beiden umfangsmäßigen Enden des Abdeckrings (13) angeordnet ist, und am anderen umfangsmäßigen Ende Absaugmittel (11, 14) vorgesehen sind.
  2. Absaugeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der C-förmige Abdeckring (13) austauschbar ist.
  3. Absaugeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an den Seitenwänden (32) des C-förmigen Abdeckrings (13) Mittel zum Verkleinern seines freien Innendurchmessers vorgesehen sind, so dass dieser entsprechend dem Durchmesser des jeweils zu bearbeitenden zylindrischen Werkstücks (24) einstellbar ist.
  4. Absaugeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Verkleinern des freien Innendurchmessers des C-förmigen Abdeckrings eine Lamellendichtung (30) umfassen.
  5. Absaugeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Lamellen (31) der Lamellendichtung (30) an den Seitenwänden (18) des Abdeckrings (13) schwenkbar befestigt sind.
  6. Absaugeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Verkleinern des freien Innendurchmessers des C-förmigen Abdeckrings austauschbare Seitenteile, insbesondere Seitenplatten umfassen.
  7. Absaugeinrichturing nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der C-förmige Abdeckring (13) umfangsmäßig in zumindest zwei Ringsegmente (13a, 13b, 13c) unterteilt ist, die schwenkbar aneinander gehalten sind.
  8. Absaugeinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der C-förmige Abdeckring (13) umfangsmäßig in drei Ringsegmente (13a, 13b, 13c) unterschiedlicher Umfangslänge unterteilt ist, wobei die Umfangslänge eines oberen Ringsegments (13c) etwa der halben Umfangslänge des Abdeckrings (13) entspricht, während der untere Ringabschnitt zwei kürzere Ringsegmente (13a, 13b) aufweist.
  9. Absaugeinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Absaugmittel in einem strömungsmäßig vor der Haube (11) gelegenen Zwischenraum zwischen der Haube (11) und dem anderen umfangsmäßigen Ende des C-förmigen Abdeckrings (13) eine Absaugdüse (14) angeordnet ist.
  10. Absaugeinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haube (11)
    -- eine Rückseite, an der eine Absaugleitung (38) anschließbar ist,
    -- zwei Seitenwände (32), die Stirnkanten (33) aufweisen, die in der Betriebsstellung der Haube (11) dem Werkstück (24) gegenüberliegen, und
    -- zwei sich zwischen den Seitenwänden (32) quer zu diesen erstreckende Leitwände (27, 34) aufweist, die zusammen mit den beiden Seitenwänden (32) in der Haube (11) den Absaugkanal (12) begrenzen, wobei die eine (34) der beiden Leitwände in der Betriebsstellung der Haube dem Werkstück mit einer Kante (36) gegenüberliegt, während die andere Leitwand (27) eine in der Betriebsstellung der Haube der Werkstückoberfläche gegenüberliegende konvexe zylindrische Wölbung sowie im Bereich dieser Wölbung zumindest eine Öffnung (40) aufweist, durch die die Strahlung zur Bearbeitung der Werkstückoberfläche geführt ist.
  11. Absaugeinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haube (11)
    -- eine Rückseite, an der eine Absaugleitung (38) anschließbar ist,
    -- zwei Seitenwände (32) mit Stirnkanten (33) mit einer Kontur, die an die Kontur der Oberfläche eines zu bearbeitenden Werkstücks (24) angepasst ist, so dass entsprechende Spaltdichtungen gebildet sind, wenn die Stirnkanten (33) in der Betriebsstellung der Haube (11) dem Werkstück (24) gegenüberliegen, und
    -- zwei sich zwischen den Seitenwänden (32) quer zu diesen erstreckende Leitwände (27, 34), die zusammen mit den beiden Seitenwänden (32) in der Haube (11) den Absaugkanal (12) begrenzen,
    wobei in der Haube (11) eine Öffnung (40) vorgesehen ist, durch die die Strahlung zur Bearbeitung der Werkstückoberfläche geführt ist.
  12. Absaugeinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die eine (34) der beiden Leitwände in der Betriebsstellung der Haube dem Werkstück mit einer Kante (36) gegenüberliegt, während die andere Leitwand (27) eine in der Betriebsstellung der Haube der Werkstückoberfläche gegenüberliegende konvexe zylindrische Wölbung aufweist, und dass die zumindest eine Öffnung (40), durch die die Strahlung zur Bearbeitung der Werkstückoberfläche geführt ist, im Bereich der Wölbung der anderen Leitwand (27) angeordnet ist.
  13. Absaugeinrichtung nach Anspruch 10 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Wölbung der gewölbten Leitwand (27) kreisbogenförmig gekrümmt ist.
  14. Absaugeinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Krümmung der Wölbung der gewölbten Leitwand (27) größer ist, als die Krümmung der Oberfläche des Werkstücks (24).
  15. Absaugeinrichtung nach Anspruch 10 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Wölbung der gewölbten Leitwand (27) exponentiell gekrümmt ist.
  16. Absaugeinrichtung nach Anspruch 10 oder 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung oder Öffnungen (40), durch die die Strahlung zur Bearbeitung des Werkstücks (24) geführt ist, in dem Bereich der gewölbten Leitwand (27) vorgesehen ist, der in der Betriebsstellung der Haube (11) der Oberfläche des Werkstücks (24) am nächsten liegt.
  17. Absaugeinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnkanten (33) der Seitenwände (32) eine Kontur aufweisen, die an die Kontur der Oberfläche eines zu bearbeitenden Werkstücks (24) angepasst ist, so dass entsprechende Spaltdichtungen gebildet sind.
  18. Absaugeinrichtung nach Anspruch 10, 11 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontur der Stirnkanten (33) der Seitenwände (32) ein der Kontur der Werkstückoberfläche angepasster Polygonzug ist.
  19. Absaugeinrichtung nach Anspruch 10, 11 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontur der Stirnkanten (33) der Seitenwände (32) ein der Kontur der Werkstückoberfläche angepasster Keisbogen ist.
  20. Absaugeinrichtung nach einem der Ansprüche 11, 12 oder 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen den Stirnkanten (33) der Seitenwände (32) und der Werkstückoberfläche in der Betriebsstellung der Haube (11) kleiner als 50 mm, vorzugsweise kleiner als 30 mm, insbesondere kleiner als 10 mm aber größer als 0,5 mm ist und besonders bevorzugt zwischen 1 mm und 5 mm beträgt.
  21. Absaugeinrichtung nach einem der Ansprüche 11, 12 oder 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite der zwischen den Stirnkanten (33) der Seitenwände (32) und der Werkstückoberfläche gebildeten Spaltdichtungen in Bereich zwischen 0,1 mm und 30 mm liegt.
  22. Absaugeinrichtung nach einem der Ansprüche 11, 12 oder 16 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Haube (11) an einem Bearbeitungskopf (23) austauschbar befestigt ist, so dass bei Bearbeitung zylindrischer Werkstücke (24) mit unterschiedlichen Durchmessern jeweils eine Haube aus einer Mehrzahl von Hauben ausgewählt und am Bearbeitungskopf (23) befestigt ist, deren Seitenwände (32) Stirnkanten (33) mit einer Kontur aufweisen, die der Kontur der Oberfläche des jeweils zu bearbeitenden Werkstücks (24) bestmöglichst angepasst ist.
  23. Absaugeinrichtung nach einem der Ansprüche 11, 12 und 17 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass an den Seitenwänden (32) der Haube Mittel, insbesondere bewegliche Lamellen oder austauschbare Seitenteile vorgesehen sind, mit denen die Kontur der einem Werkstück (24) gegenüber liegenden Kanten der Seitenwände (32) verändert werden kann, um diese an die Oberfläche des Werkstücks (24) anzupassen.
  24. Absaugeinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche 10 oder 12 dadurch gekennzeichnet, dass in dem Bereich der gewölbten Leitwand (27), der in der Betriebsstellung der Haube (11) der Oberfläche des Werkstücks (24) am nächsten liegt, für jeden von einem Bearbeitungskopf (23) gelieferten Arbeitsstrahl, insbesondere Arbeitslaserstrahl eine eigene Öffnung (40) vorgesehen ist, durch die die Strahlung zur Bearbeitung des Werkstücks (24) auf dieses fokussiert wird.
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