EP3883721A1 - Method for the lacquer-removing laser machining of a painted workpiece - Google Patents

Method for the lacquer-removing laser machining of a painted workpiece

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Publication number
EP3883721A1
EP3883721A1 EP19809042.5A EP19809042A EP3883721A1 EP 3883721 A1 EP3883721 A1 EP 3883721A1 EP 19809042 A EP19809042 A EP 19809042A EP 3883721 A1 EP3883721 A1 EP 3883721A1
Authority
EP
European Patent Office
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laser
workpiece
unit
values
operating parameters
Prior art date
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Pending
Application number
EP19809042.5A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Thomas LACOUR
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.)
Marelli Automotive Lighting Reutlingen Germany GmbH
Original Assignee
Marelli Automotive Lighting Reutlingen Germany GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Marelli Automotive Lighting Reutlingen Germany GmbH filed Critical Marelli Automotive Lighting Reutlingen Germany GmbH
Publication of EP3883721A1 publication Critical patent/EP3883721A1/en
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B23K26/06Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/062Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by direct control of the laser beam
    • B23K26/0622Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by direct control of the laser beam by shaping pulses
    • B23K26/0624Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by direct control of the laser beam by shaping pulses using ultrashort pulses, i.e. pulses of 1ns or less
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B44DECORATIVE ARTS
    • B44CPRODUCING DECORATIVE EFFECTS; MOSAICS; TARSIA WORK; PAPERHANGING
    • B44C1/00Processes, not specifically provided for elsewhere, for producing decorative surface effects
    • B44C1/22Removing surface-material, e.g. by engraving, by etching
    • B44C1/228Removing surface-material, e.g. by engraving, by etching by laser radiation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B23K2103/16Composite materials, e.g. fibre reinforced
    • B23K2103/166Multilayered materials
    • B23K2103/172Multilayered materials wherein at least one of the layers is non-metallic
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B23K2103/00Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/30Organic material
    • B23K2103/42Plastics

Definitions

  • the invention relates to a method for color-removing laser processing of a painted workpiece, the carrier element made of a plastic with a
  • Laser processing is carried out using a
  • the process includes:
  • the invention further relates to a
  • Laser processing apparatus according to the preamble of claim 11 and a computer program according to the preamble of claim 16.
  • the plastic of the carrier element can be transparent. It should also be laser-resistant (without reflections).
  • Workpiece is also called laser ablation or laser evaporation. It is shot at with one
  • Laser radiation material removed from the surface The laser radiation used here is high
  • the energy transport in volume is made possible
  • Power density of the laser is a plasma of electrons and ions of the removed material.
  • the painted workpiece from which the paint is to be removed comprises a carrier element made of a plastic with a surface and one on the surface prior to laser processing applied paint varnish.
  • the carrier element is preferably transparent.
  • the workpiece is, for example, a painted decorative element or a painted decorative panel for a motor vehicle lighting device.
  • the interior of a headlight is, for example, lined with such trim panels (e.g. around a projection lens of a PES module or around a reflector edge of a reflection module), usually around the one behind it
  • Decorative panel is positioned a light source that illuminates the area behind the painted decorative panel, so that the transparent sections of the painted decorative panel to implement a special night design
  • Lighting device shine A method is already known from US Pat. No. 5,817,243 in order to remove material from various workpieces (for example metal, plastic or leather) and thereby into the
  • the workpiece is a coated workpiece and part of the laser removal
  • Workpiece e.g. a cover plate of a
  • the known method is therefore unsuitable for covering larger areas of a transparent plastic part provided with a color lacquer layer
  • the present invention is therefore based on the object
  • Plastic part of the paint layer material can be removed over a large area.
  • the invention proposes to solve this problem
  • the laser unit Adjacent to or partially overlying the adjacent work path in order to remove material of the paint layer over a large area. Furthermore, the laser unit according to the
  • the processing point of the laser beam is along
  • An angle at which the laser beam strikes the surface of the workpiece is preferably kept constant or small during the
  • Coordinate system considered three-dimensional course of the surface is a constant adaptation of the
  • the variation of the direction of the laser beam can be achieved in that the laser unit
  • deflection means for example adjustable deflection mirrors
  • Laser unit is varied, the direction of exit of the laser beam from the laser unit remains constant.
  • the position and orientation of the laser unit follow the three-dimensional course of the surface provided with the colored lacquer layer, so that the laser beam always hits the surface at a constant angle.
  • the angle varies slightly.
  • Laser unit which comprises a laser medium and a resonator, is not moved.
  • Moving the laser unit or a part thereof in particular comprises a linear method in an X, Y and / or Z direction.
  • the movement of the laser unit or a part thereof can also include rotation about one or more of the named X, Y and / or Z axes.
  • the entire laser unit is preferably moved in position and orientation, following the complex one
  • the laser unit is moved depending on the generated values for the operating parameters for operating the laser unit.
  • the operating parameters therefore include, for example, a position (X, Y, Z), a
  • the pulse duration, pulse frequency and power of the laser unit are set to constant values during the actual laser processing.
  • the power, pulse duration and pulse frequency must be set as precisely as possible so that the paint layer is as complete as possible in the desired layer thickness
  • the method according to the invention thus enables large-scale and precise material removal by the
  • Laser unit follows a three-dimensional course of the surface of the workpiece provided with the colored lacquer layer when driving along the meandering work paths.
  • Machining point remains constant relative to the surface of the workpiece provided with the colored lacquer layer during the traversing of the work paths.
  • the actuators can be designed to move the laser unit or only part of it.
  • the entire laser unit generating the laser beam is preferably moved by means of the actuators.
  • the laser unit includes, for example, suitable deflection means (for example adjustable deflection mirrors) which are moved by means of the actuators, so that the direction of exit of the laser beam from the Laser unit can be varied.
  • the actuators are, for example, electromagnetic actuators which are designed to move the laser unit or part of the laser unit in the X, Y, Z direction and / or to one of the axes (X, Y, Z) mentioned. to turn.
  • Laser unit or a part thereof controlled by the control unit takes place in particular according to the generated values for operating parameters for operating the laser unit.
  • the control takes place according to generated values for the position (X, Y, Z)
  • the generation of values for the operating parameters includes both the generation of the values immediately before or during laser processing and the simple reading in of previously stored values.
  • Control loops generated. It is conceivable that the values for the operating parameters are generated automatically by the control unit, for example on the basis of sensor signals which provide information about the exact three-dimensional course of the surface. In a further advantageous embodiment of the
  • the values for the operating parameters of the laser unit are generated immediately before or during the actual laser processing in that values for the operating parameters for the respective special one that are generated and stored in time before the laser processing
  • Paint layer generated.
  • the data of the workpiece are, for example, manually created by a user
  • the data of the workpiece are transferred to the control unit in the form of electronically stored values.
  • data for the control unit are transferred to the control unit in the form of electronically stored values.
  • Control unit loaded so that the laser unit is operated in this way depending on the data of the workpiece.
  • the laser unit is operated adapted to the workpiece to be machined.
  • the processing position in particular a position and / or orientation of the
  • the laser unit is in this way
  • the sensor element can be used to determine whether the workpiece is in the machining position and in the event that the workpiece is in the
  • Sending a laser beam can be controlled.
  • the sensor element can be used, for example, to detect a distance from the workpiece to the laser unit and the
  • the sensor element comprises, for example, an optical sensor, in particular one Camera or a light barrier, or a tactile sensor touch sensor. This can, for example, at the
  • Machining position be arranged and detect the position and orientation of the workpiece.
  • the laser unit is advantageously controlled as a function of a computer program that can be executed on the control unit.
  • the computer program is programmed so that the control unit executes or controls the method according to the invention when the computer program is executed on the control unit. In this way, at least the actual laser machining of the workpiece can be automated in the context of the method according to the invention. Furthermore, it is conceivable that the generation of operating parameters takes place automatically as part of the processing of the computer program.
  • Laser processing device for material-removing laser processing of a workpiece, which has a carrier element made of a plastic with a surface and one prior to laser processing on the surface
  • the laser processing device a laser unit for generating and emitting a laser beam and a
  • Control unit for controlling the laser unit comprises, and the laser processing device has means for executing a method according to the invention.
  • Computing unit and a computer program executable on the computing unit.
  • the computer program is preferably programmed to enable the control unit to control the laser unit. Furthermore, that is
  • Computer program preferably programmed one
  • the control unit is advantageously designed to generate values for operating parameters of the laser unit.
  • the values are preferably generated in
  • the laser processing device advantageously comprises actuators for positioning and / or aligning and / or moving the laser unit.
  • the actuators for positioning and / or aligning and / or moving the laser unit.
  • Actuators move the laser unit in the X, Y, Z direction and / or rotate the laser unit around one of the
  • the laser processing device advantageously comprises at least one sensor element for detecting a position and / or orientation of the workpiece.
  • Computer program is proposed, which is programmed to execute the inventive method when it runs on a computing unit that belongs to a control unit of a laser processing device that is used for material-removing laser processing.
  • Fig. 1 an inventive
  • Fig. 2 is a schematic view of one in FIG.
  • Laser processing device of Figure 1 arranged workpiece
  • Fig. 3 shows a schematically illustrated sequence of a
  • Fig. 4 shows a schematically illustrated further process of the method according to the invention
  • Fig. 5 shows a sectional view of a workpiece intended for laser processing
  • FIG. 6 shows a plan view of a workpiece
  • FIG. 7 shows a view of a machined workpiece.
  • Figure 1 shows a laser processing device for
  • the laser processing device is designated in its entirety by reference number 2.
  • Laser processing device 2 comprises a laser unit 4 and a control unit 6 for controlling the laser unit 4.
  • the laser unit 4 consists of a laser light source, a 2D scanner unit and a focusing unit and is designed to generate a laser beam and
  • the laser unit 4 can be used to generate
  • Laser beams include, for example, a semiconductor laser, gas laser or solid-state laser. It preferably comprises a solid-state laser.
  • the solid-state laser is not shown separately.
  • the solid-state laser is a fiber laser.
  • laser radiation is guided through a fiber with a doped fiber core and at one
  • Fiber lasers are generally optically pumped in that radiation from lasers, in particular diode lasers, is coupled in parallel to the fiber core in its jacket or in the fiber core itself.
  • Known doping elements for the laser-active fiber core are erbium, ytterbium and neodymium.
  • the laser beam After emerging from the active fiber, the laser beam usually arrives in a glass fiber or in a light guide cable containing such, the glass fiber guiding the radiation, for example, to an optical element for focusing the laser beam.
  • the optical element is also not shown in the present invention, but it is preferably arranged in the laser unit 4.
  • the optical element is, for example, a lens. According to the illustrated embodiment, therefore, emerges from the
  • Laser unit 4 a bundled laser beam.
  • a work area 8 of the laser unit 4 is a
  • the workpiece 10 arranged in a machining position 12.
  • the workpiece 10 can for example be manually in the
  • Processing position 12 can be arranged. In the context of an automated sequence of the method, however, it is also conceivable to move the workpiece 10 into the machining position 12 by means of a pick-and-place robot and to place it there in a desired position and orientation.
  • the workpiece 10 to be machined in the context of the present invention is shown in section in FIG. 5 and comprises a carrier element 14 made of a transparent plastic with a surface 16 and one on the surface 16
  • the carrier element 14 but could also consist of a non-transparent plastic.
  • the carrier element 14 could also consist of a non-transparent plastic.
  • Color lacquer layer in relatively large areas can be removed from the workpiece 10 by means of laser processing. Damage or impairment of the transparency of the carrier element 14 is to be prevented.
  • the workpiece 10 has a relatively complex at least in the area of the surface 16 to be machined
  • the workpiece 10 arranged at the machining position 12 is moved with one of the
  • Laser unit 4 generated and emitted laser beam 20 is applied.
  • the area of the laser beam 20 which strikes the surface provided with the color lacquer layer 18 is referred to as the processing point 22.
  • Processing point 22 is based on one of the
  • the color lacquer layer 18 is heated abruptly in the processing point 22, so that the material of the color lacquer layer 18 evaporates in the processing point 22.
  • the color lacquer layer can be provided with an appropriate additive.
  • Machining point 22 moves along a working path 24 (see FIG. 2).
  • the processing point 22 is moved by moving an impact point of the laser beam 20 on the surface 16.
  • the Laser processing device 2 preferably actuators 26, by means of which the laser unit 4 is aligned and / or moved.
  • the laser unit is moved linearly in particular in the X, Y or Z direction. Alternatively or
  • the laser unit it is also conceivable for the laser unit to be rotated about one of the axes (X, Y, Z) mentioned.
  • the actuators 26 are controlled by the control unit 6
  • the control can take place, for example, via one or more data lines (not shown) or a radio link between the control unit 6 and the actuators 26.
  • the laser unit includes suitable ones, for example
  • Deflection means for example adjustable deflection mirrors
  • the deflection means can be aligned and / or moved by means of the actuators 26. Moving and / or aligning the deflection means can in particular comprise a linear movement in the X, Y, or Z direction. Alternatively or additionally, it is conceivable that the Deflection means can be rotated around one of the axes (X, Y, Z) mentioned.
  • Laser processing systems of the type described here preferably have a displacement unit which has two or three degrees of translational freedom.
  • the displacement unit can also have at least one degree of freedom of rotation.
  • the system preferably has deflection means for the laser beam
  • An optical focusing unit is coupled to this scanning unit, which optically adjusts the distance between the
  • Shift unit now performs slow movements while the scan unit executes fast movements.
  • the system brings the workpiece into a defined one
  • the displacement unit can be a continuous or quasi-continuous movement along one
  • the scanning unit moves the laser beam perpendicular to Movement generated by the displacement unit.
  • the component is shifted in one step by the width of a strip that the laser generates. This removes material along a strip.
  • the laser remains switched on while the system is moving. Due to the 3D contour of the component is a 2D scan unit
  • the laser unit 4 is controlled by the control unit 6 as part of the laser processing, so that it emits a desired laser beam 20.
  • the power, pulse duration and pulse frequency of the laser beam 20 can be predetermined by suitable control. This control of the laser unit 4 by the control unit 6 is shown in FIG. 1 by the dashed line 30
  • control unit 6 and laser unit 4 can be made, for example, by means of one or more data lines (not shown) or one
  • Radio connection (not shown) can be realized.
  • Actuators 26 and the laser unit 4 transmit control signals to the actuators 26 and laser unit 4 by the control unit 6. These signals are particularly dependent on values for operating parameters for operating the laser unit.
  • the operating parameters include, for example, a position (X, Y, Z), an angle of rotation, a speed at which the processing point 22 is moved over the surface 16 along the working path 24, one pulse duration, one
  • Pulse frequency and / or a power of the laser unit Pulse frequency and / or a power of the laser unit.
  • the values for the operating parameters can, for example, be generated by the control unit 6 itself by transferring data of the workpiece 10 to the control unit and the control unit accessing a database in which operating parameters associated with the data are stored.
  • the data of the workpiece 10, which are transferred to the control unit 6, include, for example, information about the workpiece 10 to be machined (shape of the workpiece 10, for example as data from a CAD model, material and / or thickness of the paint layer 18, material of the
  • Carrier element 14 information about the
  • the control unit 6 is connected, for example, to an operating unit (not shown). This data can be entered by a user via the control unit. Alternatively or additionally, this data can be transferred to the control unit via an electronic memory interface.
  • the values for the operating parameters can be transferred to the control unit 6, for example by loading values that have already been generated and stored before the actual laser processing.
  • a set of operating parameters can be generated for each workpiece 10 to be machined and transferred to the control unit 6.
  • the Operating parameters are determined, for example, by means of a computing unit based on data about the workpiece to be processed (shape of the workpiece 10, material and / or thickness of the paint layer 18, material of the carrier element 14, information about the processing position 12 of the
  • Workpiece 10 information about a region of the paint layer to be removed) generated. It is also conceivable that the operating parameters are based on
  • Control unit or via an electronic
  • the laser processing device 2 comprises
  • Sensor element 32 is designed, for example, to detect a position and / or an orientation of workpiece 10 arranged in work area 8.
  • the sensor element 32 is, for example
  • Touch sensor could be arranged in the machining position 12 and detect the position and / or orientation of the workpiece 10 in the work area 8.
  • a camera could be at a distance from and above the
  • Work area 8 can be arranged and optically capture the workpiece 10.
  • the position and / or orientation of the workpiece 10 can be determined by evaluating the camera signals.
  • the sensor element 32 can then preferably be used to determine whether and how the workpiece 10 is attached the processing position 12 is arranged and aligned.
  • the sensor element 32 acquires data on the position and / or the orientation of the workpiece 10 and transmits this to the control unit 6.
  • the data transmission between the sensor element 32 and the control unit 6 is done with a
  • the control unit 6 comprises a computing unit 36 and a memory element 37, on which a computer program 38 is stored, which can be executed on the computing unit 36.
  • the laser unit 4 and the actuators 26 are controlled as a function of the computer program 38.
  • Figure 2 shows a plan view of the one to be machined
  • the processing point 22 is shown as an example, in which the laser beam 20 first strikes the workpiece 10 after the
  • the paint layer 18 is now to be removed in an area 40 'on the surface 16 of the workpiece 10.
  • the processing point 22 is moved along the working path 24. To cover large areas
  • Laser beam 20 on a first working path 24 ′ adjoins the processing point 22 of the laser beam on the neighboring working path 24 or partially overlays it.
  • the working tracks 24, 24 ', 24' ', 24' ' are selected such that a desired area 40, 40 'of the paint layer 18 is removed over a large area.
  • the laser beam 20 is moved along the working paths 24, 24 ', 24' ', 24' '' by generating the values for the operating parameters for operating the laser unit and control signals for controlling the actuators as a function of the values of the operating parameters.
  • FIGS. 3 and 4 each represent a flow chart of the method according to the invention for material removal
  • Laser processing is shown schematically. According to FIG. 3, in a first step 50, the workpiece 10 is on a first step 50, the workpiece 10 is on a first step 50, the workpiece 10 is on a first step 50, the workpiece 10 is on a first step 50, the workpiece 10 is on a first step 50, the workpiece 10 is on a first step 50, the workpiece 10 is on a first step 50, the workpiece 10 is on a first step 50.
  • a third step 54 the laser unit 4 emits a laser beam 20 as a function of that in the second
  • Step 52 generated values for the operating parameters generated and sent.
  • Step 56 the workpiece 10 arranged at the machining position 12 is emitted at a machining point 22
  • Laser beam 20 is applied. This loading causes local material removal in the processing point 22.
  • a fifth step 58 the laser beam 20 and thus also the processing point 22 are moved according to the generated values along the working paths 24, 24 ', 24''and24''', so that a desired area 40 'of the
  • Color lacquer layer 18 is removed over a large area.
  • steps 54 to 58 in particular can be carried out sequentially or simultaneously.
  • step 52 which comprises the generation of values for operating parameters for operating the laser unit, can be carried out before or at the same time as the first step 50, which arranges the workpiece 10 at the machining position 12.
  • step 50 which includes arranging the workpiece 10 in the machining position 12, in a step 60, the position and orientation of the workpiece 10 are recorded.
  • step 60 Based on the detected position and orientation of the workpiece 10 by the sensor element 32, values for operating parameters for operating the laser unit and control signals for controlling the actuators are then in a step 62 dependent on the values of the
  • FIG. 5 shows a sectional view through an example of the workpiece 10 to be machined within the scope of the invention.
  • the workpiece 10 comprises the carrier element 14 made of a transparent plastic with the surface 16 and on the surface 16 applied paint layer 18.
  • Areas 40 ′ are drawn in by way of example, in which the paint layer 18 is to be removed.
  • the complex three-dimensional structure of the workpiece 10 can be clearly seen in FIG.
  • FIG. 6 shows another example of a workpiece 10 in its entirety. The three-dimensional shape is also clearly visible here.
  • Figure 7 shows a section of the
  • Paint layer 18 was removed.
  • the workpiece 10 in FIG. 7 is backlit by a light source. It can be clearly seen that regions of the surface 16 where the paint layer 18 is still present appear dark. In contrast, areas 40 appear where the
  • Color lacquer layer 18 was removed over a large area by the method according to the invention, brightly shining.

Abstract

The invention relates to a method for the material-removing laser machining of a workpiece (10), comprising a substrate element (14) made from a plastic with a surface (16), and a lacquer coating (18) applied to the surface (16) prior to the laser machining, wherein the lacquer coating (18) can be removed from a workpiece (10) with a three-dimensional extent in a large-area region of the surface (16).

Description

Verfahren zur Farbenlackabtragenden Laserbearbeitung eines lackierten Werkstücks Process for color-removing laser processing of a painted workpiece
Beschreibung description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Farbenlack abtragenden Laserbearbeitung eines lackierten Werkstücks, das ein Trägerelement aus einem Kunststoff mit einer The invention relates to a method for color-removing laser processing of a painted workpiece, the carrier element made of a plastic with a
Oberfläche und eine im Vorfeld der Laserbearbeitung auf die Oberfläche aufgebrachte Farbenlackschicht umfasst. Die Laserbearbeitung wird mittels einer  Surface and a color lacquer layer applied to the surface in advance of the laser processing. Laser processing is carried out using a
Laserbearbeitungsvorrichtung ausgeführt, die eine Laser processing device executed the one
Lasereinheit und eine Steuereinheit zum Ansteuern der Lasereinheit umfasst. Das Verfahren umfasst: Includes laser unit and a control unit for controlling the laser unit. The process includes:
- Anordnen des lackierten Werkstücks in einer - Arranging the painted workpiece in one
Bearbeitungsposition in einem Arbeitsbereich der  Processing position in a work area of the
Lasereinheit, - Generieren von Werten für Betriebsparameter zum Laser unit, - Generation of values for operating parameters for
Betreiben der Lasereinheit,  Operating the laser unit,
- Erzeugen und Aussenden eines Laserstrahls gemäß der - Generation and emission of a laser beam according to the
generierten Werte für die Betriebsparameter durch die Lasereinheit,  generated values for the operating parameters by the laser unit,
- Beaufschlagen des in der Bearbeitungsposition - Applying in the processing position
angeordneten lackierten Werkstücks mit dem ausgesandten Laserstrahl in einem Bearbeitungspunkt im Bereich der mit der Farbenlackschicht versehenen Oberfläche des lackierten Werkstücks, so dass in dem Bearbeitungspunkt lokal Material der Farbenlackschicht abgetragen wird,  arranged lacquered workpiece with the emitted laser beam in a processing point in the area of the surface of the lacquered workpiece provided with the color lacquer layer, so that material of the color lacquer layer is removed locally in the processing point,
- Bewegen des Laserstrahls und damit auch des - Moving the laser beam and thus the
Bearbeitungspunkts gemäß der generierten Werte für die Betriebsparameter durch die Lasereinheit relativ zu dem lackierten Werkstück entlang einer Arbeitsbahn im  Processing point according to the generated values for the operating parameters by the laser unit relative to the painted workpiece along a work path in the
Bereich der mit der Farbenlackschicht versehenen  Area of the color varnish layer
Oberfläche des lackierten Werkstücks, so dass entlang der Arbeitsbahn Material der Farbenlackschicht  Surface of the painted workpiece, so that along the working path material of the paint layer
abgetragen wird.  is removed.
Ferner betrifft die Erfindung eine The invention further relates to a
Laserbearbeitungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 11 und ein Computerprogramm gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 16. Der Kunststoff des Trägerelements kann transparent sein. Er sollte ferner Laser-resistent (ohne Reflexionen) sein. Eine allgemein Material abtragende Laserbearbeitung eines Laser processing apparatus according to the preamble of claim 11 and a computer program according to the preamble of claim 16. The plastic of the carrier element can be transparent. It should also be laser-resistant (without reflections). A general material-removing laser processing of a
Werkstücks wird auch als Laserablation oder Laserverdampfen bezeichnet. Dabei wird durch Beschuss einer mit einem Workpiece is also called laser ablation or laser evaporation. It is shot at with one
Material beschichteten Oberfläche mit gepulster Material coated surface with pulsed
Laserstrahlung Material von der Oberfläche abgetragen. Die hierbei verwendete Laserstrahlung hat eine hohe Laser radiation material removed from the surface. The laser radiation used here is high
Leistungsdichte und führt zu einer rapiden Erhitzung des Materials und der Ausbildung eines Plasmas an der Power density and leads to a rapid heating of the material and the formation of a plasma on the
Oberfläche. Bei Laserpulsen im Nanosekundenbereich führt die Energie des Lasers zu einer Aufheizung der Oberfläche (im Sinne von thermischen Bewegungen der Atome) während des Laserpulses. Da die Wärmeleitung nur einen langsamen  Surface. In the case of laser pulses in the nanosecond range, the energy of the laser heats up the surface (in the sense of thermal movements of the atoms) during the laser pulse. Because heat conduction is slow
Energietransport ins Volumen ermöglicht, wird die The energy transport in volume is made possible
eingestrahlte Energie auf eine sehr dünne Schicht radiated energy on a very thin layer
konzentriert (ca. 1 ym bei 10 ns Pulslänge), daher erreicht das mit dem Laser bestrahlte Material sehr hohe concentrated (approx. 1 ym at 10 ns pulse length), therefore the material irradiated with the laser reaches very high
Temperaturen, und es kommt zum schlagartigen Verdampfen des Materials. Durch Ionisation (thermisch, durch das Temperatures, and the material suddenly evaporates. Through ionization (thermal, through the
Laserlicht oder Elektronenstoß) entsteht bei hoher Laser light or electron impact) occurs at high
Leistungsdichte des Lasers ein Plasma aus Elektronen und Ionen des abgetragenen Materials. Power density of the laser is a plasma of electrons and ions of the removed material.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung umfasst das lackierte Werkstück, von dem Farbenlack abgetragen werden soll, ein Trägerelement aus einem Kunststoff mit einer Oberfläche und eine im Vorfeld der Laserbearbeitung auf die Oberfläche aufgebrachte Farbenlackschicht. Der Kunststoff des In the context of the present invention, the painted workpiece from which the paint is to be removed comprises a carrier element made of a plastic with a surface and one on the surface prior to laser processing applied paint varnish. The plastic of the
Trägerelements ist vorzugsweise transparent. The carrier element is preferably transparent.
Bei dem Werkstück handelt es sich beispielsweise um ein lackiertes Zierelement oder eine lackierte Zierblende für eine Kraftfahrzeug-Beleuchtungseinrichtung. Der Innenraum eines Scheinwerfers ist bspw. mit solchen Zierblenden ausgekleidet (z.B. um eine Projektionslinse eines PES- Moduls oder um einen Reflektorrand eines Reflexionsmoduls herum) , um die dahinter befindliche, in der Regel The workpiece is, for example, a painted decorative element or a painted decorative panel for a motor vehicle lighting device. The interior of a headlight is, for example, lined with such trim panels (e.g. around a projection lens of a PES module or around a reflector edge of a reflection module), usually around the one behind it
unansehnliche Mechanik und Elektrik des Scheinwerfers vor Blicken von außen durch die transparente Abdeckscheibe abzuschirmen. Aus verschiedenen Gründen, beispielsweise aus Designaspekten, kann es wünschenswert sein, die Transparenz des Trägerelements zumindest in ausgewählten Bereichen wieder herzustellen. So wäre es bspw. denkbar, hinter einem transparenten Abschnitt der lackierten Zierblende eine Kraftfahrzeugleuchte anzuordnen, die dann durch den Shield the unsightly mechanics and electrics of the headlamp from outside through the transparent cover panel. For various reasons, for example design aspects, it may be desirable to restore the transparency of the carrier element at least in selected areas. It would be conceivable, for example, to arrange a motor vehicle lamp behind a transparent section of the painted decorative panel, which is then replaced by the
transparenten Abschnitt der lackierten Zierblende hindurch Licht zur Realisierung einer Leuchtenfunktion aussendet. Es wäre auch einfach denkbar, dass hinter der lackierten transparent section of the painted decorative panel emits light to implement a luminaire function. It would also be easily conceivable that behind the painted
Zierblende eine Lichtquelle positioniert wird, die den Bereich hinter der lackierten Zierblende ausleuchtet, so dass die transparenten Abschnitte der lackierten Zierblende zur Realisierung eines speziellen Nachtdesigns der Decorative panel is positioned a light source that illuminates the area behind the painted decorative panel, so that the transparent sections of the painted decorative panel to implement a special night design
Beleuchtungseinrichtung leuchten . Aus der US 5,817,243 ist bereits ein Verfahren bekannt, um bei verschiedenartigen Werkstücken (z.B. Metall, Plastik oder Leder) Material abzutragen und dadurch in die Lighting device shine. A method is already known from US Pat. No. 5,817,243 in order to remove material from various workpieces (for example metal, plastic or leather) and thereby into the
Oberfläche des Kunststoffteils ein möglichst Surface of the plastic part as possible
kontrastreiches Design oder Muster einzubringen. Sofern es sich bei dem Werkstück um ein beschichtetes Werkstück handelt und im Rahmen der Laserabtragung ein Teil der to bring in a contrasting design or pattern. If the workpiece is a coated workpiece and part of the laser removal
Beschichtung abgetragen wird, ist dies lediglich in Coating is removed, this is only in
Verbindung für ein beschichtetes Metallteil beschrieben. Sofern es sich bei dem Werkstück um ein transparentes Connection described for a coated metal part. If the workpiece is a transparent one
Werkstück handelt (z.B. eine Abdeckscheibe eines Workpiece (e.g. a cover plate of a
Motorradscheinwerfers) , ist lediglich beschrieben, dass mittels des Lasers ein Muster in das transparente Material des Werkstücks eingebracht werden kann. Ferner ist an verschiedenen Stellen beschrieben, dass das Verfahren ein besonders detailliertes, filigranes Muster auf dem Motorbike headlights), it is only described that a pattern can be introduced into the transparent material of the workpiece by means of the laser. Furthermore, it is described in various places that the method has a particularly detailed, filigree pattern on the
Werkstück erzeugen soll. Should produce workpiece.
Das bekannte Verfahren ist somit ungeeignet, von größeren Flächen eines mit einer Farbenlackschicht versehenen, transparenten Kunststoffteils Material der The known method is therefore unsuitable for covering larger areas of a transparent plastic part provided with a color lacquer layer
Farbenlackschicht abzutragen. Es kommt noch hinzu, dass das beschriebene Verfahren für Kunststoffteile nicht geeignet ist, die eine komplexe, dreidimensionale Form aufweisen.  Remove paint layer. In addition, the method described is not suitable for plastic parts that have a complex, three-dimensional shape.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu The present invention is therefore based on the object
Grunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art dahingehend auszugestalten und weiterzubilden, dass auch bei einem komplexen dreidimensionalen lackierten Reason, a process of the type mentioned to design and further develop that even with a complex three-dimensional painted
Kunststoffteil großflächig Material der Farbenlackschicht abgetragen werden kann. Plastic part of the paint layer material can be removed over a large area.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ein The invention proposes to solve this problem
Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vor. Method with the features of claim 1.
Insbesondere wird vorgeschlagen, dass der In particular, it is proposed that the
Bearbeitungspunkt, in dem der Laserstrahl auf die zu bearbeitende Oberfläche des lackierten Kunststoffteils fällt, entlang mehrerer nebeneinander liegender Processing point at which the laser beam falls on the surface of the painted plastic part to be processed, along several adjacent ones
Arbeitsbahnen hin und her bewegt wird, wobei benachbarte Arbeitsbahnen so dicht nebeneinander liegen, dass ein Working paths are moved back and forth, whereby neighboring working paths are so close together that a
Bearbeitungspunkt des Laserstrahls auf einer Arbeitsbahn an einen Bearbeitungspunkt des Laserstrahls auf einer Processing point of the laser beam on a work path to a processing point of the laser beam on a
benachbarten Arbeitsbahn angrenzt oder diesen teilweise überlagert, um großflächig Material der Farbenlackschicht abzutragen. Ferner wird die Lasereinheit gemäß den Adjacent to or partially overlying the adjacent work path in order to remove material of the paint layer over a large area. Furthermore, the laser unit according to the
generierten Werten für die Betriebsparameter bewegt, um die Position des Bearbeitungspunkts zu ändern und einem generated values for the operating parameters moved to change the position of the machining point and a
dreidimensionalen Verlauf der mit der Farbenlackschicht versehenen Oberfläche beim Abfahren der Arbeitsbahnen zu folgen . to follow the three-dimensional course of the surface provided with the colored lacquer layer when driving off the work paths.
Der Bearbeitungspunkt des Laserstrahls wird entlang The processing point of the laser beam is along
mehrerer nebeneinander liegender mäandernder Arbeitsbahnen bewegt, sodass in gewünschten Bereichen auf der Oberfläche des Werkstücks Material der Farbenlackschicht großflächig abgetragen werden kann. Vorzugsweise wird ein Winkel, mit dem der Laserstrahl auf die Oberfläche des Werkstücks trifft, konstant, bzw. klein gehalten, während der several meandering work paths lying next to each other, so that they are in the desired areas on the surface of the workpiece material of the paint layer can be removed over a large area. An angle at which the laser beam strikes the surface of the workpiece is preferably kept constant or small during the
Bearbeitungspunkt des Laserstrahls die mäandernden Machining point of the laser beam the meandering
Arbeitsbahnen abfährt. Bei einem in einem globalen Work lanes leaves. With one in a global
Koordinatensystem betrachtet dreidimensionalen Verlauf der Oberfläche ist dadurch eine ständige Anpassung der Coordinate system considered three-dimensional course of the surface is a constant adaptation of the
Strahlrichtung in einem globalen Koordinatensystem Beam direction in a global coordinate system
erforderlich. Die Variation der Richtung des Laserstrahls kann dadurch erzielt werden, dass die Lasereinheit required. The variation of the direction of the laser beam can be achieved in that the laser unit
geeignete Umlenkmittel (bspw. verstellbare Umlenkspiegel) aufweist, so dass die Austrittsrichtung des Laserstrahls aus der Lasereinheit variiert werden kann. Es ist aber auch denkbar, dass die Position und Ausrichtung der gesamtenhas suitable deflection means (for example adjustable deflection mirrors) so that the direction of exit of the laser beam from the laser unit can be varied. But it is also conceivable that the position and orientation of the whole
Lasereinheit variiert wird, wobei die Austrittsrichtung des Laserstrahls aus der Lasereinheit konstant bleibt. Die Position und Ausrichtung der Lasereinheit folgt dabei dem dreidimensionalen Verlauf der mit der Farbenlackschicht versehenen Oberfläche, damit der Laserstrahl stets in einem konstanten Winkel auf die Oberfläche trifft. Durch die Verwendung eines Scanners variiert der Winkel geringfügig. Laser unit is varied, the direction of exit of the laser beam from the laser unit remains constant. The position and orientation of the laser unit follow the three-dimensional course of the surface provided with the colored lacquer layer, so that the laser beam always hits the surface at a constant angle. By using a scanner, the angle varies slightly.
Dabei ist es denkbar, dass entweder die gesamte It is conceivable that either the entire
Lasereinheit oder nur ein Teil der Lasereinheit bewegt wird. Insbesondere ist es denkbar, dass ein Teil der Laser unit or only part of the laser unit is moved. In particular, it is conceivable that part of the
Lasereinheit, der ein Lasermedium und einen Resonator umfasst, nicht bewegt wird. Das Bewegen der Lasereinheit oder eines Teils davon umfasst insbesondere ein linienhaftes Verfahren in eine X-, Y- und/oder Z-Richtung. Ferner kann das Bewegen der Lasereinheit oder eines Teils davon auch ein Drehen um eine oder mehrere der genannten X- , Y- und/oder Z-Achsen umfassen. Laser unit, which comprises a laser medium and a resonator, is not moved. Moving the laser unit or a part thereof in particular comprises a linear method in an X, Y and / or Z direction. Furthermore, the movement of the laser unit or a part thereof can also include rotation about one or more of the named X, Y and / or Z axes.
Vorzugsweise wird die gesamte Lasereinheit in Position und Ausrichtung bewegt, und folgt dabei dem komplexen The entire laser unit is preferably moved in position and orientation, following the complex one
dreidimensionalen Verlauf der Oberfläche des Werkstücks. Das Bewegen der Lasereinheit erfolgt dabei in Abhängigkeit von den generierten Werten für die Betriebsparameter zum Betreiben der Lasereinheit. Die Betriebsparameter umfassen daher beispielsweise eine Position (X, Y, Z) , eine three-dimensional course of the surface of the workpiece. The laser unit is moved depending on the generated values for the operating parameters for operating the laser unit. The operating parameters therefore include, for example, a position (X, Y, Z), a
Ausrichtung und eine Verstellgeschwindigkeit der Alignment and an adjustment speed of
Lasereinheit. Ferner können die Betriebsparameter Laser unit. Furthermore, the operating parameters
insbesondere eine Pulsdauer, eine Pulsfrequenz und eine Leistung des Laserstrahls bzw. der Lasereinheit umfassen. Insbesondere ist es denkbar, dass Pulsdauer, Pulsfrequenz und Leistung der Lasereinheit während der eigentlichen Laserbearbeitung auf konstante Werte eingestellt werden.in particular comprise a pulse duration, a pulse frequency and a power of the laser beam or the laser unit. In particular, it is conceivable that the pulse duration, pulse frequency and power of the laser unit are set to constant values during the actual laser processing.
Leistung, Pulsdauer und Pulsfrequenz müssen dabei möglichst präzise eingestellt werden, damit die Farbenlackschicht in der gewünschten Schichtdicke möglichst vollständig The power, pulse duration and pulse frequency must be set as precisely as possible so that the paint layer is as complete as possible in the desired layer thickness
abgetragen wird, ohne die Trägerschicht zu beschädigen. Insbesondere soll die nicht vollständige Transparenz der Trägerschicht durch den auftreffenden Laserstrahl nicht beeinträchtigt werden. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht somit einen großflächigen und präzisen Materialabtrag, indem die is removed without damaging the carrier layer. In particular, the incomplete transparency of the carrier layer should not be impaired by the incident laser beam. The method according to the invention thus enables large-scale and precise material removal by the
Lasereinheit einem dreidimensionalen Verlauf der mit der Farbenlackschicht versehenen Oberfläche des Werkstücks beim Abfahren der mäandernden Arbeitsbahnen folgt. Laser unit follows a three-dimensional course of the surface of the workpiece provided with the colored lacquer layer when driving along the meandering work paths.
Eine bevorzugte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass die Werte für die Betriebsparameter zum Betreiben der Lasereinheit derart generiert und die Lasereinheit gemäß der generierten Werte für die Betriebsparameter derart bewegt wird, dass ein Winkel des Laserstrahls in dem A preferred embodiment is characterized in that the values for the operating parameters for operating the laser unit are generated and the laser unit is moved in accordance with the generated values for the operating parameters such that an angle of the laser beam in the
Bearbeitungspunkt relativ zu der mit der Farbenlackschicht versehenen Oberfläche des Werkstücks während des Abfahrens der Arbeitsbahnen konstant bleibt. Machining point remains constant relative to the surface of the workpiece provided with the colored lacquer layer during the traversing of the work paths.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung wird der In an advantageous development of the invention, the
Bearbeitungspunkt des Laserstrahls auf der mit der Processing point of the laser beam on the with the
Farbenlackschicht versehenen Oberfläche des Kunststoffteils mittels Aktoren bewegt. Die Aktoren können ausgebildet sein, die Lasereinheit zu bewegen oder nur einen Teil davon. Vorzugsweise wird die gesamte den Laserstrahl erzeugende Lasereinheit mittels der Aktoren bewegt. Es kann sich jedoch als vorteilhaft erweisen, wenn nur ein Teil der Lasereinheit durch die Aktoren bewegt wird, um die Position des Bearbeitungspunkts zu ändern. Die Lasereinheit umfasst beispielsweise geeignete Umlenkmittel (bspw. verstellbare Umlenkspiegel) , welche mittels der Aktoren bewegt werden, so dass die Austrittsrichtung des Laserstrahls aus der Lasereinheit variiert werden kann. Bei den Aktoren handelt es sich beispielsweise um elektromagnetische Aktoren, die dazu ausgebildet sind, die Lasereinheit oder einen Teil der Lasereinheit in X-, Y-, Z- Richtung zu bewegen und/oder um eine der genannten Achsen (X, Y, Z) zu drehen. Colored paint provided surface of the plastic part moved by actuators. The actuators can be designed to move the laser unit or only part of it. The entire laser unit generating the laser beam is preferably moved by means of the actuators. However, it can prove to be advantageous if only a part of the laser unit is moved by the actuators in order to change the position of the processing point. The laser unit includes, for example, suitable deflection means (for example adjustable deflection mirrors) which are moved by means of the actuators, so that the direction of exit of the laser beam from the Laser unit can be varied. The actuators are, for example, electromagnetic actuators which are designed to move the laser unit or part of the laser unit in the X, Y, Z direction and / or to one of the axes (X, Y, Z) mentioned. to turn.
Vorteilhafterweise werden die Aktoren zum Bewegen der The actuators are advantageously used to move the
Lasereinheit oder eines Teils davon durch die Steuereinheit angesteuert. Die Ansteuerung erfolgt insbesondere gemäß generierten Werten für Betriebsparameter zum Betreiben der Lasereinheit. Insbesondere erfolgt die Ansteuerung gemäß generierten Werten für die Position (X, Y, Z) , die Laser unit or a part thereof controlled by the control unit. The control takes place in particular according to the generated values for operating parameters for operating the laser unit. In particular, the control takes place according to generated values for the position (X, Y, Z)
Ausrichtung und die Verstellgeschwindigkeit. Alignment and the adjustment speed.
Im Sinne der vorliegenden Erfindung umfasst das Generieren von Werten für die Betriebsparameter sowohl ein Erzeugen der Werte unmittelbar vor oder während der Laserbearbeitung als auch ein einfaches Einlesen von zuvor abgespeicherten Werten. Vorteilhafterweise werden die Werte für die In the sense of the present invention, the generation of values for the operating parameters includes both the generation of the values immediately before or during laser processing and the simple reading in of previously stored values. The values for the
Betriebsparameter der Lasereinheit unmittelbar vor oder während der Laserbearbeitung beispielsweise aus Operating parameters of the laser unit immediately before or during laser processing, for example
Regelkreisen erzeugt. Es ist denkbar, dass die Werte für die Betriebsparameter automatisch von der Steuereinheit erzeugt werden, bspw. auf Grundlage von Sensorsignalen, welche Informationen über den genauen dreidimensionalen Verlauf der Oberfläche liefern. Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Control loops generated. It is conceivable that the values for the operating parameters are generated automatically by the control unit, for example on the basis of sensor signals which provide information about the exact three-dimensional course of the surface. In a further advantageous embodiment of the
Erfindung werden die Werte für die Betriebsparameter der Lasereinheit unmittelbar vor oder während der eigentlichen Laserbearbeitung dadurch generiert, dass zeitlich vor der Laserbearbeitung erzeugte und abgespeicherte Werte für die Betriebsparameter für den jeweiligen speziellen According to the invention, the values for the operating parameters of the laser unit are generated immediately before or during the actual laser processing in that values for the operating parameters for the respective special one that are generated and stored in time before the laser processing
Anwendungsfall in die Steuereinheit geladen werden. Use case to be loaded into the control unit.
Vorteilhafterweise werden die Werte für die The values for the
Betriebsparameter in Abhängigkeit von Daten des Werkstücks (z.B. Material des Trägerelements und der  Operating parameters depending on data of the workpiece (e.g. material of the support element and the
Farbenlackschicht, Dicke des Trägerelements und der Color lacquer layer, thickness of the support element and the
Farbenlackschicht) generiert. Die Daten des Werkstücks werden beispielsweise manuell von einem Benutzer Paint layer) generated. The data of the workpiece are, for example, manually created by a user
eingegeben. Alternativ oder ergänzend hierzu ist es aber auch denkbar, dass die Daten des Werkstücks in Form von elektronisch gespeicherten Werten an die Steuereinheit übergeben werden. Insbesondere werden Daten für entered. Alternatively or in addition to this, it is also conceivable that the data of the workpiece are transferred to the control unit in the form of electronically stored values. In particular, data for
verschiedene Werkstücke gespeichert und die Daten für das zu bearbeitende Werkstück ausgewählt und in die Various workpieces are saved and the data for the workpiece to be machined is selected and saved in the
Steuereinheit geladen, so dass die Lasereinheit auf diese Weise in Abhängigkeit von Daten des Werkstücks betrieben wird . Control unit loaded so that the laser unit is operated in this way depending on the data of the workpiece.
Vorteilhafterweise werden die Werte für die The values for the
Betriebsparameter in Abhängigkeit von Informationen über die dreidimensionale Form des Werkstücks und/oder über die Bearbeitungsposition des Werkstücks und/oder Informationen über einen Bereich der abzutragenden Farbenlackschicht und/oder über Zusammensetzung und/oder Dicke der Operating parameters depending on information about the three-dimensional shape of the workpiece and / or about the Processing position of the workpiece and / or information about an area of the paint layer to be removed and / or about the composition and / or thickness of the
Farbenlackschicht und/oder über Material des Trägerelements generiert. In Abhängigkeit der nicht abschließend Color lacquer layer and / or generated via material of the carrier element. Depending on the not final
aufgezählten Informationen über das Werkstück wird die Lasereinheit angepasst an das zu bearbeitende Werkstück betrieben . enumerated information about the workpiece, the laser unit is operated adapted to the workpiece to be machined.
In vorteilhafter Weiterbildung des Verfahrens hat es sich als vorteilhaft erwiesen, dass die Bearbeitungsposition, insbesondere eine Position und/oder Ausrichtung des In an advantageous development of the method, it has proven to be advantageous that the processing position, in particular a position and / or orientation of the
Werkstücks, mittels eines Sensorelements erfasst und die Werte für die Betriebsparameter in Abhängigkeit von der erfassten Position und/oder Ausrichtung generiert werden. Vorzugsweise wird die Lasereinheit auf diese Weise in Workpiece, detected by means of a sensor element and the values for the operating parameters are generated as a function of the detected position and / or orientation. Preferably, the laser unit is in this way
Abhängigkeit von der durch das Sensorelement erfassten Position und/oder Ausrichtung des Werkstücks betrieben. Insbesondere kann mit dem Sensorelement erfasst werden, ob sich das Werkstück in der Bearbeitungsposition befindet und für den Fall, dass sich das Werkstück in der Depends on the position and / or orientation of the workpiece detected by the sensor element. In particular, the sensor element can be used to determine whether the workpiece is in the machining position and in the event that the workpiece is in the
Bearbeitungsposition befindet, die Lasereinheit zum Processing position, the laser unit for
Aussenden eines Laserstrahls angesteuert werden. Ergänzend kann mit dem Sensorelement beispielsweise ein Abstand des Werkstücks zu der Lasereinheit erfasst werden und die Sending a laser beam can be controlled. In addition, the sensor element can be used, for example, to detect a distance from the workpiece to the laser unit and the
Leistung der Lasereinheit an den erfassten Abstand zu dem Werkstück angepasst werden. Das Sensorelement umfasst beispielsweise einen optischen Sensor, insbesondere eine Kamera oder eine Lichtschranke, oder einen taktilen Sensor Berührungssensor. Dieser kann bspw. an der Power of the laser unit to be adjusted to the detected distance to the workpiece. The sensor element comprises, for example, an optical sensor, in particular one Camera or a light barrier, or a tactile sensor touch sensor. This can, for example, at the
Bearbeitungsposition angeordnet sein und die Position und Ausrichtung des Werkstücks erfassen.  Machining position be arranged and detect the position and orientation of the workpiece.
Vorteilhafterweise erfolgt das Ansteuern der Lasereinheit in Abhängigkeit eines auf der Steuereinheit ausführbaren Computerprogramms. Das Computerprogramm ist programmiert, damit die Steuereinheit das erfindungsgemäße Verfahren ausführt bzw. steuert, wenn das Computerprogramm auf der Steuereinheit abgearbeitet wird. Auf diese Weise kann zumindest die eigentliche Laserbearbeitung des Werkstücks im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens automatisiert erfolgen. Ferner ist es denkbar, dass das Generieren von Betriebsparametern automatisiert im Rahmen der Abarbeitung des Computerprogramms erfolgt. The laser unit is advantageously controlled as a function of a computer program that can be executed on the control unit. The computer program is programmed so that the control unit executes or controls the method according to the invention when the computer program is executed on the control unit. In this way, at least the actual laser machining of the workpiece can be automated in the context of the method according to the invention. Furthermore, it is conceivable that the generation of operating parameters takes place automatically as part of the processing of the computer program.
Als eine weitere Lösung der Aufgabe wird eine Another solution to the problem is a
Laserbearbeitungsvorrichtung zur Material abtragenden Laserbearbeitung eines Werkstücks, das ein Trägerelement aus einem Kunststoff mit einer Oberfläche und eine im Vorfeld der Laserbearbeitung auf die Oberfläche Laser processing device for material-removing laser processing of a workpiece, which has a carrier element made of a plastic with a surface and one prior to laser processing on the surface
aufgebrachte Farbenlackschicht umfasst, vorgeschlagen, wobei die Laserbearbeitungsvorrichtung eine Lasereinheit zum Erzeugen und Aussenden eines Laserstrahls und eineapplied applied paint layer, proposed, wherein the laser processing device, a laser unit for generating and emitting a laser beam and a
Steuereinheit zum Ansteuern der Lasereinheit umfasst, und die Laserbearbeitungsvorrichtung Mittel zum Ausführen eines erfindungsgemäßen Verfahrens aufweist. Control unit for controlling the laser unit comprises, and the laser processing device has means for executing a method according to the invention.
Vorteilhafterweise umfasst die Steuereinheit eine The control unit advantageously comprises one
Recheneinheit und ein auf der Recheneinheit ausführbares Computerprogramm. Das Computerprogramm ist vorzugsweise programmiert, das Ansteuern der Lasereinheit durch die Steuereinheit zu ermöglichen. Ferner ist das Computing unit and a computer program executable on the computing unit. The computer program is preferably programmed to enable the control unit to control the laser unit. Furthermore, that is
Computerprogramm vorzugsweise programmiert, einen Computer program preferably programmed one
automatisierten Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens zu ermöglichen . to enable automated execution of the method according to the invention.
Vorteilhafterweise ist die Steuereinheit dazu ausgebildet, Werte für Betriebsparameter der Lasereinheit zu generieren. Das Generieren der Werte erfolgt vorzugsweise in The control unit is advantageously designed to generate values for operating parameters of the laser unit. The values are preferably generated in
Abhängigkeit von Daten des zu bearbeiteten Werkstücks.  Dependency on data of the workpiece to be machined.
Vorteilhafterweise umfasst die Laserbearbeitungsvorrichtung Aktoren zum Positionieren und/oder Ausrichten und/oder Bewegen der Lasereinheit. Insbesondere ermöglichen dieThe laser processing device advantageously comprises actuators for positioning and / or aligning and / or moving the laser unit. In particular, the
Aktoren ein Bewegen der Lasereinheit in X-, Y-, Z- Richtung und/oder eine Drehung der Lasereinheit um eine der Actuators move the laser unit in the X, Y, Z direction and / or rotate the laser unit around one of the
genannten Achsen (X, Y, Z) . Vorteilhafterweise umfasst die Laserbearbeitungsvorrichtung mindestens ein Sensorelement zum Erfassen einer Position und/oder Ausrichtung des Werkstücks. mentioned axes (X, Y, Z). The laser processing device advantageously comprises at least one sensor element for detecting a position and / or orientation of the workpiece.
Als noch eine weitere Lösung der Aufgabe wird ein As yet another solution to the problem, one will
Computerprogramm vorgeschlagen, das programmiert ist, das erfindungsgemäße Verfahren auszuführen, wenn es auf einer Recheneinheit abläuft, die zu einer Steuereinheit einer Laserbearbeitungsvorrichtung gehört, die zur Material abtragenden Laserbearbeitung dient.  Computer program is proposed, which is programmed to execute the inventive method when it runs on a computing unit that belongs to a control unit of a laser processing device that is used for material-removing laser processing.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in welcher bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert werden. Dabei zeigen: Further features and advantages of the invention result from the following description, in which preferred embodiments of the invention are explained in more detail with reference to the drawings. Show:
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Fig. 1 an inventive
Laserbearbeitungsvorrichtung;  Laser processing device;
Fig . 2 eine schematische Ansicht eines in der Fig. 2 is a schematic view of one in FIG
Laserbearbeitungsvorrichtung aus Figur 1 angeordneten Werkstücks;  Laser processing device of Figure 1 arranged workpiece;
Fig. 3 einen schematisch dargestellten Ablauf eines Fig. 3 shows a schematically illustrated sequence of a
erfindungsgemäßen Verfahrens;  method according to the invention;
Fig. 4 einen schematisch dargestellten weiteren Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens; Fig. 4 shows a schematically illustrated further process of the method according to the invention;
Fig . 5 eine Schnittansicht eines zur Laserbearbeitung vorgesehenen Werkstücks; Fig. 5 shows a sectional view of a workpiece intended for laser processing;
Fig . 6 eine Draufsicht auf ein Werkstück, und Fig. 7 eine Ansicht eines bearbeiteten Werkstücks. Fig. 6 shows a plan view of a workpiece, and FIG. 7 shows a view of a machined workpiece.
Figur 1 zeigt eine Laserbearbeitungsvorrichtung zur Figure 1 shows a laser processing device for
Material abtragenden Laserbearbeitung eines Werkstücks. Die Laserbearbeitungsvorrichtung ist in ihrer Gesamtheit mit dem Bezugszeichen 2 bezeichnet. Die Material-removing laser processing of a workpiece. The laser processing device is designated in its entirety by reference number 2. The
Laserbearbeitungsvorrichtung 2 umfasst eine Lasereinheit 4 und eine Steuereinheit 6 zum Ansteuern der Lasereinheit 4. Die Lasereinheit 4 besteht aus einer Laserlichtquelle, einer 2D-Scannereinheit und einer Fokussiereinheit und ist dazu ausgebildet, einen Laserstrahl zu erzeugen und  Laser processing device 2 comprises a laser unit 4 and a control unit 6 for controlling the laser unit 4. The laser unit 4 consists of a laser light source, a 2D scanner unit and a focusing unit and is designed to generate a laser beam and
auszusenden . send out.
Prinzipiell kann die Lasereinheit 4 zum Erzeugen von In principle, the laser unit 4 can be used to generate
Laserstrahlen beispielsweise einen Halbleiter-Laser, Gas- Laser oder Festkörper-Laser umfassen. Vorzugsweise umfasst sie einen Festkörper-Laser. Der Festkörper-Laser ist nicht separat dargestellt. Beispielsweise handelt es sich bei dem Festkörper-Laser um einen Faserlaser. Laser beams include, for example, a semiconductor laser, gas laser or solid-state laser. It preferably comprises a solid-state laser. The solid-state laser is not shown separately. For example, the solid-state laser is a fiber laser.
Bei einem Faserlaser wird Laserstrahlung durch eine Faser mit einem dotierten Faserkern geleitet und an einem In a fiber laser, laser radiation is guided through a fiber with a doped fiber core and at one
Resonator verstärkt. Faserlaser werden im Allgemeinen optisch gepumpt, indem parallel zum Faserkern in dessen Mantel oder in den Faserkern selbst Strahlung von Lasern, insbesondere Diodenlasern, eingekoppelt wird. Bekannte Dotierungselemente für den laseraktiven Faserkern sind Erbium, Ytterbium und Neodym. Nach Austritt aus der aktiven Faser gelangt der Laserstrahl meist in eine Glasfaser oder in ein eine solche enthaltendes Lichtleitkabel, wobei die Glasfaser die Strahlung zum Beispiel zu einem optischen Element zum Fokussieren des Laserstrahls leitet. Resonator reinforced. Fiber lasers are generally optically pumped in that radiation from lasers, in particular diode lasers, is coupled in parallel to the fiber core in its jacket or in the fiber core itself. Known doping elements for the laser-active fiber core are erbium, ytterbium and neodymium. After emerging from the active fiber, the laser beam usually arrives in a glass fiber or in a light guide cable containing such, the glass fiber guiding the radiation, for example, to an optical element for focusing the laser beam.
Das optische Element ist in der vorliegenden Erfindung ebenfalls nicht dargestellt, es ist vorzugsweise jedoch in der Lasereinheit 4 angeordnet. Bei dem optischen Element handelt es sich beispielsweise um eine Linse. Gemäß der dargestellten Ausführungsform tritt also aus der The optical element is also not shown in the present invention, but it is preferably arranged in the laser unit 4. The optical element is, for example, a lens. According to the illustrated embodiment, therefore, emerges from the
Lasereinheit 4 ein gebündelter Laserstrahl aus. Laser unit 4 a bundled laser beam.
In einem Arbeitsbereich 8 der Lasereinheit 4 ist ein In a work area 8 of the laser unit 4 is a
Werkstück 10 in einer Bearbeitungsposition 12 angeordnet. Das Werkstück 10 kann beispielsweise manuell in der Workpiece 10 arranged in a machining position 12. The workpiece 10 can for example be manually in the
Bearbeitungsposition 12 angeordnet werden. Im Rahmen eines automatisierten Ablaufs des Verfahrens, ist es aber auch denkbar, das Werkstück 10 mittels eines Pick-and-Place- Roboters in die Bearbeitungsposition 12 zu bewegen und dort in einer gewünschten Position und Ausrichtung abzulegen. Processing position 12 can be arranged. In the context of an automated sequence of the method, however, it is also conceivable to move the workpiece 10 into the machining position 12 by means of a pick-and-place robot and to place it there in a desired position and orientation.
Das im Rahmen der vorliegenden Erfindung zu bearbeitende Werkstück 10 ist in Figur 5 im Schnitt gezeigt und umfasst ein Trägerelement 14 aus einem transparenten Kunststoff mit einer Oberfläche 16 und eine auf die Oberfläche 16 The workpiece 10 to be machined in the context of the present invention is shown in section in FIG. 5 and comprises a carrier element 14 made of a transparent plastic with a surface 16 and one on the surface 16
aufgebrachte Farbenlackschicht 18. Das Trägerelement 14 könnte aber auch aus einem nicht transparenten Kunststoff bestehen. Im Rahmen der Erfindung soll die applied paint layer 18. The carrier element 14 but could also consist of a non-transparent plastic. Within the scope of the invention, the
Farbenlackschicht in relativ großflächigen Bereichen mittels Laserbearbeitung von dem Werkstück 10 abgetragen werden. Dabei soll eine Beschädigung oder Beeinträchtigung der Transparenz des Trägerelements 14 verhindert werden. Zudem weist das Werkstück 10 zumindest im Bereich der zu bearbeitenden Oberfläche 16 eine relativ komplexe Color lacquer layer in relatively large areas can be removed from the workpiece 10 by means of laser processing. Damage or impairment of the transparency of the carrier element 14 is to be prevented. In addition, the workpiece 10 has a relatively complex at least in the area of the surface 16 to be machined
dreidimensionale Form auf. Das an der Bearbeitungsposition 12 angeordnete Werkstück 10 wird mit einem von der three-dimensional shape. The workpiece 10 arranged at the machining position 12 is moved with one of the
Lasereinheit 4 erzeugten und ausgesandten Laserstrahl 20 beaufschlagt. Der Bereich des Laserstrahls 20, der auf die mit der Farbenlackschicht 18 versehene Oberfläche lötrifft, wird als Bearbeitungspunkt 22 bezeichnet. An dem  Laser unit 4 generated and emitted laser beam 20 is applied. The area of the laser beam 20 which strikes the surface provided with the color lacquer layer 18 is referred to as the processing point 22. To the
Bearbeitungspunkt 22 wird aufgrund von einer durch dieProcessing point 22 is based on one of the
Energie des Laserstrahls 20 hervorgerufene Wärmeentwicklung lokal Material der Farbenlackschicht 18 des Werkstücks 10 abgetragen. Insbesondere wird die Farbenlackschicht 18 in dem Bearbeitungspunkt 22 schlagartig erhitzt, so dass das Material der Farbenlackschicht 18 in dem Bearbeitungspunkt 22 verdampft. Zur Erhöhung der Absorption des Laserstrahls kann die Farbenlackschicht mit einem entsprechenden Additiv versehen sein. Energy of the laser beam 20 caused heat development locally material of the paint layer 18 of the workpiece 10 removed. In particular, the color lacquer layer 18 is heated abruptly in the processing point 22, so that the material of the color lacquer layer 18 evaporates in the processing point 22. In order to increase the absorption of the laser beam, the color lacquer layer can be provided with an appropriate additive.
Um in einem gewünschten großflächigen Bereich der To in a desired large area of the
Farbenlackschicht 18 Material abzutragen, wird der Removing paint layer 18 material, the
Bearbeitungspunkt 22 entlang einer Arbeitsbahn 24 bewegt (vgl. Figur 2) . Der Bearbeitungspunkt 22 wird bewegt, indem ein Auftreffpunkt des Laserstrahls 20 auf die Oberfläche 16 bewegt wird. Zu diesem Zweck umfasst die Laserbearbeitungsvorrichtung 2 vorzugsweise Aktoren 26, mittels derer die Lasereinheit 4 ausgerichtet und/oder bewegt wird. Die Lasereinheit wird insbesondere in X-, Y-, oder Z-Richtung linienhaft bewegt. Alternativ oder Machining point 22 moves along a working path 24 (see FIG. 2). The processing point 22 is moved by moving an impact point of the laser beam 20 on the surface 16. For this purpose, the Laser processing device 2, preferably actuators 26, by means of which the laser unit 4 is aligned and / or moved. The laser unit is moved linearly in particular in the X, Y or Z direction. Alternatively or
zusätzlich ist es denkbar, dass die Lasereinheit um eine der genannten Achsen (X, Y, Z) gedreht wird. it is also conceivable for the laser unit to be rotated about one of the axes (X, Y, Z) mentioned.
Die Aktoren 26 werden durch die Steuereinheit 6 The actuators 26 are controlled by the control unit 6
angesteuert. Dies ist durch die gestrichelte Linie 28 kenntlich gemacht. Die Ansteuerung kann beispielsweise über eine oder mehrere Datenleitungen (nicht gezeigt) oder eine Funkverbindung zwischen der Steuereinheit 6 und den Aktoren 26 erfolgen. Durch Ansteuerung der Aktoren 26 mit controlled. This is indicated by the dashed line 28. The control can take place, for example, via one or more data lines (not shown) or a radio link between the control unit 6 and the actuators 26. By controlling the actuators 26 with
geeigneten Ansteuerbefehlen oder -Signalen durch die suitable control commands or signals by the
Steuereinheit 6, wird die Lasereinheit 4 derart Control unit 6, the laser unit 4 becomes like this
ausgerichtet und bewegt, dass der Laserstrahl 20 und damit auch der Bearbeitungspunkt 22 entlang der gewünschten aligned and moved that the laser beam 20 and thus also the processing point 22 along the desired
Arbeitsbahn 24 bewegt wird. Working path 24 is moved.
Dabei ist es denkbar, dass sowohl die gesamte Lasereinheit 4 oder nur ein Teil der Lasereinheit 4 ausgerichtet und bewegt wird. Wird nur ein Teil der Lasereinheit 4 bewegt, umfasst die Lasereinheit beispielsweise geeignete It is conceivable that both the entire laser unit 4 or only part of the laser unit 4 is aligned and moved. If only part of the laser unit 4 is moved, the laser unit includes suitable ones, for example
Umlenkmittel (bspw. verstellbare Umlenkspiegel), so dass die Austrittsrichtung des Laserstrahls aus der Lasereinheit variiert werden kann. Die Umlenkmittel können mittels der Aktoren 26 ausgerichtet und/oder bewegt werden. Ein Bewegen und/oder Ausrichten der Umlenkmittel kann insbesondere eine linienhafte Bewegung in X-, Y-, oder Z-Richtung umfassen. Alternativ oder zusätzlich ist es denkbar, dass die Umlenkmittel um eine der genannten Achsen (X, Y, Z) gedreht werden . Deflection means (for example adjustable deflection mirrors) so that the direction of exit of the laser beam from the laser unit can be varied. The deflection means can be aligned and / or moved by means of the actuators 26. Moving and / or aligning the deflection means can in particular comprise a linear movement in the X, Y, or Z direction. Alternatively or additionally, it is conceivable that the Deflection means can be rotated around one of the axes (X, Y, Z) mentioned.
Laserbearbeitungsanlagen der hier beschriebenen Art weisen bevorzugt eine Verschiebeeinheit auf, welche zwei oder drei Translationsfreiheitsgrade besitzt. Die Verschiebeeinheit kann aber auch mindestens einen Rotationsfreiheitsgrad besitzen. Hier kann sich das Werkstück oder Teile der Laser processing systems of the type described here preferably have a displacement unit which has two or three degrees of translational freedom. The displacement unit can also have at least one degree of freedom of rotation. Here the workpiece or parts of the
Anlage oder auch beides bewegen. Ferner besitzt die Anlage vorzugsweise Umlenkmittel für den Laserstrahl, Move the system or both. Furthermore, the system preferably has deflection means for the laser beam,
beispielsweise eine 2D Scaneinheit. An diese Scaneinheit ist eine optische Fokussiereinheit angekoppelt, die eine optische Anpassung des Abstands zwischen der for example a 2D scan unit. An optical focusing unit is coupled to this scanning unit, which optically adjusts the distance between the
Fokussiereinheit und dem Werkstück erlaubt. Die Focusing unit and the workpiece allowed. The
Verschiebeeinheit führt jetzt langsame Bewegungen aus, während die Scaneinheit schnelle Bewegungen ausführt. Shift unit now performs slow movements while the scan unit executes fast movements.
Die Anlage bringt das Werkstück in eine definierte The system brings the workpiece into a defined one
Position. In dieser Position werden diejenigen Bereiche bearbeitet, die im Arbeitsbereich der Scaneinheit mit der Fokussiereinheit liegen. Ist dieser Bereich bearbeitet, dann wird das Werkstück in eine nächste Position gebracht, und die Bearbeitung wird fortgesetzt. Während des Wechsels der Positionen ist der Laser abgeschaltet. Position. In this position, those areas are processed that are in the working area of the scanning unit with the focusing unit. When this area has been machined, the workpiece is moved to a next position and machining continues. The laser is switched off during the change of positions.
Alternativ kann die Verschiebeeinheit eine kontinuierliche oder quasikontinuierliche Bewegung längs einer Alternatively, the displacement unit can be a continuous or quasi-continuous movement along one
eindimensionalen Linie (Gerade oder Kurve) ausführen, und die Scaneinheit bewegt den Laserstrahl senkrecht zur Bewegung, die durch die Verschiebeeinheit erzeugt wird. Dabei wird das Bauteil in einem Schritt um die Breite eines Streifens verschoben, den der Laser erzeugt. Dadurch wird Material entlang eines Streifens abgetragen. Der Laser bleibt während der Bewegung der Anlage eingeschaltet. Durch die 3D Kontur des Bauteils ist eine 2D Scaneinheit one-dimensional line (straight line or curve), and the scanning unit moves the laser beam perpendicular to Movement generated by the displacement unit. The component is shifted in one step by the width of a strip that the laser generates. This removes material along a strip. The laser remains switched on while the system is moving. Due to the 3D contour of the component is a 2D scan unit
erforderlich um die geometrischen Abweichungen required around the geometric deviations
auszugleichen, die durch die Projektion der Geometrie auf das Bauteil ausgleichen zu können. to compensate for that by projecting the geometry onto the component.
Ferner wird im Rahmen der Laserbearbeitung die Lasereinheit 4 durch die Steuereinheit 6 angesteuert, so dass sie einen gewünschten Laserstrahl 20 aussendet. Insbesondere kann durch geeignete Ansteuerung die Leistung, Pulsdauer und Pulsfrequenz des Laserstrahls 20 vorgegeben werden. Diese Ansteuerung der Lasereinheit 4 durch die Steuereinheit 6 ist in der Figur 1 durch die gestrichelte Linie 30 Furthermore, the laser unit 4 is controlled by the control unit 6 as part of the laser processing, so that it emits a desired laser beam 20. In particular, the power, pulse duration and pulse frequency of the laser beam 20 can be predetermined by suitable control. This control of the laser unit 4 by the control unit 6 is shown in FIG. 1 by the dashed line 30
kenntlich gemacht. Die Verbindung zwischen Steuereinheit 6 und Lasereinheit 4 kann beispielsweise mittels einer oder mehrerer Datenleitungen (nicht gezeigt) oder einer identified. The connection between control unit 6 and laser unit 4 can be made, for example, by means of one or more data lines (not shown) or one
Funkverbindung (nicht gezeigt) realisiert sein. Radio connection (not shown) can be realized.
Zu diesem Zweck werden im Rahmen der Ansteuerung der For this purpose, the control of the
Aktoren 26 und der Lasereinheit 4 durch die Steuereinheit 6 Ansteuersignale an die Aktoren 26 und Lasereinheit 4 übertragen. Diese Signale sind insbesondere von Werten für Betriebsparameter zum Betreiben der Lasereinheit abhängig. Die Betriebsparameter umfassen beispielsweise eine Position (X, Y, Z) , einen Drehwinkel, eine Geschwindigkeit, mit der der Bearbeitungspunkt 22 über die Oberfläche 16 entlang der Arbeitsbahn 24 bewegt wird, eine Pulsdauer, eine Actuators 26 and the laser unit 4 transmit control signals to the actuators 26 and laser unit 4 by the control unit 6. These signals are particularly dependent on values for operating parameters for operating the laser unit. The operating parameters include, for example, a position (X, Y, Z), an angle of rotation, a speed at which the processing point 22 is moved over the surface 16 along the working path 24, one pulse duration, one
Pulsfrequenz und/oder eine Leistung der Lasereinheit. Pulse frequency and / or a power of the laser unit.
Die Werte für die Betriebsparameter können beispielsweise von der Steuereinheit 6 selbst generiert werden, in dem der Steuereinheit Daten des Werkstücks 10 übergeben werden und die Steuereinheit auf eine Datenbank zugreift, in der den Daten zugeordnete Betriebsparameter abgespeichert sind. Die Daten des Werkstücks 10, die an die Steuereinheit 6 übergeben werden, umfassen beispielsweise Informationen über das zu bearbeitende Werkstück 10 (Form des Werkstücks 10, beispielsweise als Daten aus einem CAD-Modell, Material und/oder Dicke der Farbenlackschicht 18, Material des The values for the operating parameters can, for example, be generated by the control unit 6 itself by transferring data of the workpiece 10 to the control unit and the control unit accessing a database in which operating parameters associated with the data are stored. The data of the workpiece 10, which are transferred to the control unit 6, include, for example, information about the workpiece 10 to be machined (shape of the workpiece 10, for example as data from a CAD model, material and / or thickness of the paint layer 18, material of the
Trägerelements 14), Informationen über die Carrier element 14), information about the
Bearbeitungsposition 12 des Werkstücks 10, Informationen über einen Bereich der abzutragenden Farbenlackschicht. Die Steuereinheit 6 ist beispielsweise mit einer Bedieneinheit (nicht dargestellt) verbunden. Über die Bedieneinheit können diese Daten durch einen Benutzer eingegeben werden. Alternativ oder zusätzlich können diese Daten über eine elektronische Speicherschnittstelle an die Steuereinheit übergeben werden. Processing position 12 of the workpiece 10, information about a region of the paint layer to be removed. The control unit 6 is connected, for example, to an operating unit (not shown). This data can be entered by a user via the control unit. Alternatively or additionally, this data can be transferred to the control unit via an electronic memory interface.
Ferner können die Werte für die Betriebsparameter an die Steuereinheit 6 übergeben werden, bspw. durch Laden von bereits vor der eigentlichen Laserbearbeitung erzeugten und abgespeicherten Werten. Insbesondere kann zu jedem zu bearbeiteten Werkstück 10 ein Satz von Betriebsparameter erzeugt und an die Steuereinheit 6 übergeben werden. Die Betriebsparameter werden beispielsweise mittels einer Recheneinheit basierend auf Daten über das zu bearbeitende Werkstück (Form des Werkstücks 10, Material und/oder Dicke der Farbenlackschicht 18, Material des Trägerelements 14, Informationen über die Bearbeitungsposition 12 des Furthermore, the values for the operating parameters can be transferred to the control unit 6, for example by loading values that have already been generated and stored before the actual laser processing. In particular, a set of operating parameters can be generated for each workpiece 10 to be machined and transferred to the control unit 6. The Operating parameters are determined, for example, by means of a computing unit based on data about the workpiece to be processed (shape of the workpiece 10, material and / or thickness of the paint layer 18, material of the carrier element 14, information about the processing position 12 of the
Werkstücks 10, Informationen über einen Bereich der abzutragenden Farbenlackschicht) erzeugt. Es ist auch denkbar, dass die Betriebsparameter basierend auf Workpiece 10, information about a region of the paint layer to be removed) generated. It is also conceivable that the operating parameters are based on
Fachwissen und Erfahrungswerten im Bereich der Expertise and experience in the field of
Laserbearbeitung erzeugt werden. Das Übergeben der Laser processing can be generated. Passing the
Betriebsparameter erfolgt beispielsweise über eine Operating parameters take place, for example, via a
Bedieneinheit oder über eine elektronische Control unit or via an electronic
Speicherschnittstelle . Memory interface.
Gemäß dem im Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel umfasst die Laserbearbeitungsvorrichtung 2 ein According to the exemplary embodiment shown in FIG. 1, the laser processing device 2 comprises
Sensorelement 32. Das Sensorelement 32 ist beispielsweise dazu ausgebildet, eine Position und/oder eine Ausrichtung des im Arbeitsbereich 8 angeordneten Werkstücks 10 zu erfassen. Das Sensorelement 32 ist beispielsweise ein  Sensor element 32. Sensor element 32 is designed, for example, to detect a position and / or an orientation of workpiece 10 arranged in work area 8. The sensor element 32 is, for example
Kontakt- oder Berührungssensor oder eine Kamera. Ein Contact or touch sensor or a camera. A
Berührungssensor könnte in der Bearbeitungsposition 12 angeordnet sein und die Position und/oder Ausrichtung des Werkstücks 10 im Arbeitsbereich 8 erfassen. Eine Kamera könnte bspw. in einem Abstand zu und oberhalb des  Touch sensor could be arranged in the machining position 12 and detect the position and / or orientation of the workpiece 10 in the work area 8. For example, a camera could be at a distance from and above the
Arbeitsbereichs 8 angeordnet sein und das Werkstück 10 optisch erfassen. Durch Auswerten der Kamerasignale kann die Position und/oder Ausrichtung des Werkstücks 10 ermittelt werden. Mit dem Sensorelement 32 kann dann vorzugsweise erfasst werden, ob und wie das Werkstück 10 an der Bearbeitungsposition 12 angeordnet und ausgerichtet ist. Das Sensorelement 32 erfasst Daten über die Position und/oder die Ausrichtung des Werkstücks 10 und überträgt diese an die Steuereinheit 6. Die Datenübertragung zwischen Sensorelement 32 und Steuereinheit 6 ist mit einer Work area 8 can be arranged and optically capture the workpiece 10. The position and / or orientation of the workpiece 10 can be determined by evaluating the camera signals. The sensor element 32 can then preferably be used to determine whether and how the workpiece 10 is attached the processing position 12 is arranged and aligned. The sensor element 32 acquires data on the position and / or the orientation of the workpiece 10 and transmits this to the control unit 6. The data transmission between the sensor element 32 and the control unit 6 is done with a
gestrichelten Linie 34 dargestellt. Dashed line 34 shown.
Die Steuereinheit 6 umfasst eine Recheneinheit 36 und ein Speicherelement 37, auf dem ein Computerprogramm 38 abgespeichert ist, das auf der Recheneinheit 36 ausführbar ist. Das Ansteuern der Lasereinheit 4 und der Aktoren 26 erfolgt in Abhängigkeit des Computerprogramms 38. The control unit 6 comprises a computing unit 36 and a memory element 37, on which a computer program 38 is stored, which can be executed on the computing unit 36. The laser unit 4 and the actuators 26 are controlled as a function of the computer program 38.
Figur 2 zeigt eine Draufsicht auf die zu bearbeitende Figure 2 shows a plan view of the one to be machined
Oberfläche 16 des Werkstücks 10. Auf der Oberfläche 16 ist die Farbenlackschicht 18 aufgebracht. Beispielhaft ist der Bearbeitungspunkt 22 eingezeichnet, in dem der Laserstrahl 20 zunächst auf das Werkstück 10 trifft, nachdem das Surface 16 of the workpiece 10. The paint layer 18 is applied to the surface 16. The processing point 22 is shown as an example, in which the laser beam 20 first strikes the workpiece 10 after the
Werkstück 10 in der Bearbeitungsposition 12 angeordnet wurde. Ferner ist beispielhaft ein Bereich 40 auf der Workpiece 10 was arranged in the machining position 12. Furthermore, an area 40 is shown as an example on the
Oberfläche 16 des Werkstücks 10 eingezeichnet, in welchem die Farbenlackschicht 18 bereits abgetragen wurde. Surface 16 of the workpiece 10 is drawn, in which the paint layer 18 has already been removed.
Zusätzlich soll nun in einem Bereich 40' auf der Oberfläche 16 des Werkstücks 10 die Farbenlackschicht 18 abgetragen werden. Wie bereits beschrieben, wird der Bearbeitungspunkt 22 entlang der Arbeitsbahn 24 bewegt. Um großflächig  In addition, the paint layer 18 is now to be removed in an area 40 'on the surface 16 of the workpiece 10. As already described, the processing point 22 is moved along the working path 24. To cover large areas
Material der Farbenlackschicht 18 abzutragen, wird der Bearbeitungspunkt 22 entlang mehrerer nebeneinander To remove material of the paint layer 18, the processing point 22 is alongside one another
liegender Arbeitsbahnen 24, 24', 24'', 24''' bewegt. Die Arbeitsbahnen 24, 24', 24'', 24''' liegen so dicht nebeneinander, dass ein Bearbeitungspunkt 22 ' des lying working tracks 24, 24 ', 24'',24''' moves. The working tracks 24, 24 ', 24'',24''' are so close side by side that a processing point 22 'of the
Laserstrahls 20 auf einer ersten Arbeitsbahn 24' an den Bearbeitungspunkt 22 des Laserstrahls auf der benachbarten Arbeitsbahn 24 angrenzt oder diesen teilweise überlagert. Die Arbeitsbahnen 24, 24', 24'', 24''' werden so gewählt, dass ein gewünschter Bereich 40, 40' der Farbenlackschicht 18 großflächig abgetragen wird. Der Laserstrahl 20 wird entlang der Arbeitsbahnen 24, 24', 24'', 24''' bewegt, indem die Werte für die Betriebsparameter zum Betreiben der Lasereinheit und Ansteuersignale zum Ansteuern der Aktoren in Abhängigkeit von den Werten der Betriebsparameter generiert werden. Laser beam 20 on a first working path 24 ′ adjoins the processing point 22 of the laser beam on the neighboring working path 24 or partially overlays it. The working tracks 24, 24 ', 24' ', 24' '' are selected such that a desired area 40, 40 'of the paint layer 18 is removed over a large area. The laser beam 20 is moved along the working paths 24, 24 ', 24' ', 24' '' by generating the values for the operating parameters for operating the laser unit and control signals for controlling the actuators as a function of the values of the operating parameters.
Die Figuren 3 und 4 stellen jeweils ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens zur materialabtragenden FIGS. 3 and 4 each represent a flow chart of the method according to the invention for material removal
Laserbearbeitung schematisch dar. Gemäß Figur 3 wird in einem ersten Schritt 50 das Werkstück 10 an einer Laser processing is shown schematically. According to FIG. 3, in a first step 50, the workpiece 10 is on a
Bearbeitungsposition 12 in einem Bearbeitungsbereich 8 der Lasereinheit 4 angeordnet. In einem zweiten Schritt 52 werden Werte für Betriebsparameter zum Betreiben der Processing position 12 arranged in a processing area 8 of the laser unit 4. In a second step 52, values for operating parameters for operating the
Lasereinheit generiert. Laser unit generated.
In einem dritten Schritt 54 wird durch die Lasereinheit 4 ein Laserstrahl 20 in Abhängigkeit von der im zweiten In a third step 54, the laser unit 4 emits a laser beam 20 as a function of that in the second
Schritt 52 generierten Werte für die Betriebsparameter erzeugt und ausgesendet. In einem vierten Schritt 56 wird das an der Bearbeitungsposition 12 angeordnete Werkstück 10 in einem Bearbeitungspunkt 22 mit dem ausgesandten Step 52 generated values for the operating parameters generated and sent. In a fourth step 56, the workpiece 10 arranged at the machining position 12 is emitted at a machining point 22
Laserstrahl 20 beaufschlagt. Diese Beaufschlagung bewirkt eine lokale Materialabtragung in dem Bearbeitungspunkt 22. In einem fünften Schritt 58 wird der Laserstrahl 20 und damit auch der Bearbeitungspunkt 22 gemäß der generierten Werte entlang der Arbeitsbahnen 24, 24', 24'' und 24''' bewegt, so dass ein gewünschter Bereich 40' der Laser beam 20 is applied. This loading causes local material removal in the processing point 22. In a fifth step 58, the laser beam 20 and thus also the processing point 22 are moved according to the generated values along the working paths 24, 24 ', 24''and24''', so that a desired area 40 'of the
Farbenlackschicht 18 großflächig abgetragen wird. Color lacquer layer 18 is removed over a large area.
Hierbei ist anzumerken, dass insbesondere die Schritte 54 bis 58 zeitlich nacheinander oder zeitgleich ausgeführt werden können. Ferner kann der Schritt 52, welcher das Generieren von Werten für Betriebsparameter zum Betreiben der Lasereinheit umfasst, bereits vor oder zeitgleich mit dem ersten Schritt 50, welcher das Anordnen des Werkstücks 10 an der Bearbeitungsposition 12, ausgeführt werden. It should be noted here that steps 54 to 58 in particular can be carried out sequentially or simultaneously. Furthermore, step 52, which comprises the generation of values for operating parameters for operating the laser unit, can be carried out before or at the same time as the first step 50, which arranges the workpiece 10 at the machining position 12.
In Figur 4 ist beispielhaft ein Ablauf des In Figure 4 is an example of a sequence of
erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt, bei dem nach dem Schritt 50, welcher das Anordnen des Werkstücks 10 in der Bearbeitungsposition 12 umfasst, in einem Schritt 60, die Position und Ausrichtung des Werkstücks 10 erfasst wird. Basierend auf der erfassten Position und Ausrichtung des Werkstücks 10 durch das Sensorelement 32, werden dann in einem Schritt 62 Werte für Betriebsparameter zum Betreiben der Lasereinheit und Ansteuersignale zum Ansteuern der Aktoren in Abhängigkeit von den Werten der The method according to the invention is shown, in which after step 50, which includes arranging the workpiece 10 in the machining position 12, in a step 60, the position and orientation of the workpiece 10 are recorded. Based on the detected position and orientation of the workpiece 10 by the sensor element 32, values for operating parameters for operating the laser unit and control signals for controlling the actuators are then in a step 62 dependent on the values of the
Betriebsparameter generiert. Anschließend werden die bereits genannten Schritte 54, 56, 58 ausgeführt. Figur 5 zeigt eine Schnittansicht durch ein Beispiel für das im Rahmen der Erfindung zu bearbeitende Werkstück 10. Das Werkstück 10 umfasst das Trägerelement 14 aus einem transparenten Kunststoff mit der Oberfläche 16 und die auf die Oberfläche 16 aufgebrachte Farbenlackschicht 18. Operating parameters generated. The steps 54, 56, 58 already mentioned are then carried out. FIG. 5 shows a sectional view through an example of the workpiece 10 to be machined within the scope of the invention. The workpiece 10 comprises the carrier element 14 made of a transparent plastic with the surface 16 and on the surface 16 applied paint layer 18.
Beispielhaft sind Bereiche 40' eingezeichnet, in denen die Farbenlackschicht 18 entfernt werden soll. In Figur 5 ist die komplexe dreidimensionale Struktur des Werkstücks 10 deutlich zu erkennen. Areas 40 ′ are drawn in by way of example, in which the paint layer 18 is to be removed. The complex three-dimensional structure of the workpiece 10 can be clearly seen in FIG.
Figur 6 zeigt ein anderes Beispiel für ein Werkstück 10 in seiner Gesamtheit. Auch hier ist die dreidimensionale Form gut zu erkennen. Figur 7 zeigt einen Ausschnitt des FIG. 6 shows another example of a workpiece 10 in its entirety. The three-dimensional shape is also clearly visible here. Figure 7 shows a section of the
Werkstücks 10 aus Figur 6, bei dem in Bereichen 40 die auf der Oberfläche 16 des Werkstücks aufgetragen Workpiece 10 from FIG. 6, in which areas 40 are applied to the surface 16 of the workpiece
Farbenlackschicht 18 entfernt wurde. Das Werkstück 10 in Figur 7 ist durch eine Lichtquelle hinterleuchtet. Es ist gut zu erkennen, dass Bereiche der Oberfläche 16, wo die Farbenlackschicht 18 noch vorhanden ist, dunkel erscheinen. Demgegenüber erscheinen die Bereiche 40, wo die  Paint layer 18 was removed. The workpiece 10 in FIG. 7 is backlit by a light source. It can be clearly seen that regions of the surface 16 where the paint layer 18 is still present appear dark. In contrast, areas 40 appear where the
Farbenlackschicht 18 nach dem erfindungsgemäßen Verfahren großflächig abgetragen wurde, hell leuchtend.  Color lacquer layer 18 was removed over a large area by the method according to the invention, brightly shining.

Claims

Ansprüche Expectations
1. Verfahren zur Material abtragenden Laserbearbeitung eines Werkstücks (10), das ein Trägerelement (14) aus einem Kunststoff mit einer Oberfläche (16) und eine im Vorfeld der Laserbearbeitung auf die Oberfläche (16) aufgebrachte Farbenlackschicht (18) umfasst, wobei die Laserbearbeitung mittels einer 1. A method for material-removing laser processing of a workpiece (10), which comprises a carrier element (14) made of a plastic with a surface (16) and a color lacquer layer (18) applied to the surface (16) in advance of the laser processing, the laser processing by means of a
Laserbearbeitungsvorrichtung (2) ausgeführt wird, die eine Lasereinheit (4) und eine Steuereinheit (6) zum Ansteuern der Lasereinheit (4) umfasst, das Verfahren umfassend :  Laser processing device (2) is executed, which comprises a laser unit (4) and a control unit (6) for controlling the laser unit (4), the method comprising:
- Anordnen des Werkstücks (10) in einer  - Arranging the workpiece (10) in one
Bearbeitungsposition (12) in einem Arbeitsbereich (8) der Lasereinheit (4),  Processing position (12) in a working area (8) of the laser unit (4),
- Generieren von Werten für Betriebsparameter zum Betreiben der Lasereinheit (5) , - generation of values for operating parameters for operating the laser unit (5),
Erzeugen und Aussenden eines Laserstrahls (20) gemäß der generierten Werte für die Generation and emission of a laser beam (20) according to the generated values for the
Betriebsparameter durch die Lasereinheit (4),  Operating parameters by the laser unit (4),
- Beaufschlagen des in der Bearbeitungsposition - Applying in the processing position
(12) angeordneten Werkstücks (10) mit dem  (12) arranged workpiece (10) with the
ausgesandten Laserstrahl (20) in einem  emitted laser beam (20) in one
Bearbeitungspunkt (22) im Bereich der mit der Farbenlackschicht (18) versehenen Oberfläche (16) des Werkstücks (10), so dass in dem  Processing point (22) in the region of the surface (16) of the workpiece (10) provided with the colored lacquer layer (18), so that in the
Bearbeitungspunkt (22) lokal Material der  Processing point (22) local material of the
Farbenlackschicht (18) abgetragen wird,  Paint layer (18) is removed,
- Bewegen des Laserstrahls (20) und damit auch des Bearbeitungspunkts (22) gemäß der generierten Werte für die Betriebsparameter durch die - Moving the laser beam (20) and thus also the processing point (22) according to the generated values for the operating parameters by the
Lasereinheit (4) relativ zu dem Werkstück (10) entlang einer Arbeitsbahn (24) im Bereich der mit der Farbenlackschicht (18) versehenen Oberfläche (16) des Werkstücks (10), so dass entlang der Arbeitsbahn (24) Material der Farbenlackschicht (18) abgetragen wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Bearbeitungspunkt (22) entlang mehrerer nebeneinander liegender  Laser unit (4) relative to the workpiece (10) along a working path (24) in the region of the surface (16) of the workpiece (10) provided with the colored lacquer layer (18), so that material of the colored lacquer layer (18.) Along the working path (24) ) is removed, characterized in that the processing point (22) along several adjacent
Arbeitsbahnen (24, 24', 24'', 24''') bewegt wird, wobei benachbarte Arbeitsbahnen (24, 24') so dicht nebeneinander liegen, dass ein Bearbeitungspunkt (22) des Laserstrahls auf einer Arbeitsbahn (24) an einen Bearbeitungspunkt (22') des Laserstrahls auf einer benachbarten Arbeitsbahn (24') angrenzt oder diesen teilweise überlagert, um großflächig Material der Farbenlackschicht (18) abzutragen, und dass die Working tracks (24, 24 ', 24'',24''') is moved, adjacent working tracks (24, 24 ') being so close together that a processing point (22) of the laser beam on a working track (24) is at a processing point (22 ') of the laser beam on an adjacent work path (24') or partially superimposed on it in order to cover a large area Remove paint layer (18), and that the
Lasereinheit (4) gemäß der generierten Werte für die Betriebsparameter bewegt wird, um die Position des Bearbeitungspunkts (22) zu ändern und einem  Laser unit (4) is moved according to the generated values for the operating parameters to change the position of the machining point (22) and one
dreidimensionalen Verlauf der mit der  three-dimensional course of the with the
Farbenlackschicht (18) versehenen Oberfläche (16) beim Abfahren der Arbeitsbahnen (24, 24', 24'', 24''') zu folgen .  Color lacquer layer (18) provided surface (16) to follow when driving the work paths (24, 24 ', 24' ', 24' '').
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, 2. The method according to claim 1, characterized in that
dass die Werte für die Betriebsparameter zum Betreiben der Lasereinheit (5) derart generiert und die  that the values for the operating parameters for operating the laser unit (5) are generated and the
Lasereinheit (4) gemäß der generierten Werte für die Betriebsparameter derart bewegt wird, dass ein Winkel des Laserstrahls (20) in dem Bearbeitungspunkt (22) relativ zu der mit der Farbenlackschicht (18)  Laser unit (4) is moved in accordance with the generated values for the operating parameters in such a way that an angle of the laser beam (20) in the processing point (22) relative to that with the color lacquer layer (18)
versehenen Oberfläche (16) des Werkstücks (10) während des Abfahrens der Arbeitsbahnen (24, 24', 24'', 24''') konstant bleibt. 3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,  provided surface (16) of the workpiece (10) remains constant during the movement of the work paths (24, 24 ', 24' ', 24' ''). 3. The method according to any one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass die Lasereinheit (4) mittels Aktoren (26) bewegt wird.  characterized in that the laser unit (4) is moved by means of actuators (26).
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 4. The method according to any one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass die Aktoren (26) zum characterized in that the actuators (26) for
Bewegen der Lasereinheit (4) durch die Steuereinheit (6) angesteuert werden. 5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Werte für die Movement of the laser unit (4) can be controlled by the control unit (6). 5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the values for the
Betriebsparameter der Lasereinheit (4) unmittelbar vor oder während der Laserbearbeitung ad hoc erzeugt werden .  Operating parameters of the laser unit (4) are generated ad hoc immediately before or during laser processing.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Werte für die 6. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the values for the
Betriebsparameter der Lasereinheit (4) unmittelbar vor oder während der eigentlichen Laserbearbeitung  Operating parameters of the laser unit (4) immediately before or during the actual laser processing
generiert werden, wobei das Generieren der Werte für die Betriebsparameter ein Laden von vor der  are generated, the generation of the values for the operating parameters loading from before
Laserbearbeitung erzeugten Werten umfasst.  Laser machining generated values includes.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch 7. The method according to claim 5 or 6, characterized
gekennzeichnet, dass die Werte für die  characterized that the values for the
Betriebsparameter in Abhängigkeit von Daten des  Operating parameters depending on data from the
Werkstücks (10) generiert werden.  Workpiece (10) are generated.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Werte für die Betriebsparameter in 8. The method according to claim 7, characterized in that the values for the operating parameters in
Abhängigkeit von Informationen über die  Dependence on information about the
dreidimensionale Form des Werkstücks (10) und/oder über die Bearbeitungsposition des Werkstücks (10) und/oder Informationen über einen Bereich der  three-dimensional shape of the workpiece (10) and / or about the machining position of the workpiece (10) and / or information about a range of
abzutragenden Farbenlackschicht und/oder über Material und/oder Dicke der Farbenlackschicht (18) und/oder über Material des Trägerelements (14) generiert werden . paint layer to be removed and / or material and / or thickness of the paint layer (18) and / or are generated via material of the carrier element (14).
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 9. The method according to any one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass eine Position und/oder Ausrichtung des Werkstücks (10) mittels eines  characterized in that a position and / or orientation of the workpiece (10) by means of a
Sensorelements (34) erfasst und Werte für die  Sensor element (34) detected and values for the
Betriebsparameter in Abhängigkeit von der erfassten Position und/oder Ausrichtung generiert werden.  Operating parameters are generated depending on the detected position and / or orientation.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, 10. The method according to any one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass das Ansteuern der  characterized in that the control of the
Lasereinheit (4) in Abhängigkeit eines auf der  Laser unit (4) depending on one on the
Steuereinheit (6) ausführbaren Programms (38) erfolgt.  Control unit (6) executable program (38).
11. Laserbearbeitungsvorrichtung (2) zur Material 11. Laser processing device (2) for material
abtragenden Laserbearbeitung eines Werkstücks (10), das ein Trägerelement (14) aus einem Kunststoff mit einer Oberfläche (16) und eine im Vorfeld der  ablative laser machining of a workpiece (10), which has a carrier element (14) made of a plastic with a surface (16) and one in advance of the
Laserbearbeitung auf die Oberfläche (16) aufgebrachte Farbenlackschicht (18) umfasst, wobei die  Laser processing on the surface (16) applied paint layer (18), wherein the
Laserbearbeitungsvorrichtung (2) eine Lasereinheit (4) zum Erzeugen und Aussenden eines Laserstrahls (20) und eine Steuereinheit (6) zum Ansteuern der Lasereinheit (4) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die  Laser processing device (2) comprises a laser unit (4) for generating and emitting a laser beam (20) and a control unit (6) for controlling the laser unit (4), characterized in that the
Laserbearbeitungsvorrichtung (2) Mittel zum Ausführen eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10 aufweist . 12. Laserbearbeitungsvorrichtung (2) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (6) eine Recheneinheit (36) und ein auf der Recheneinheit (36) ausführbares Computerprogramm (38) umfasst. Laser processing device (2) has means for performing a method according to any one of claims 1 to 10. 12. Laser processing device (2) according to claim 11, characterized in that the control unit (6) comprises a computing unit (36) and a computer program (38) executable on the computing unit (36).
13. Laserbearbeitungsvorrichtung (2) nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (6) dazu ausgebildet ist, Werte für Betriebsparameter der Lasereinheit (4) zu generieren. 13. Laser processing device (2) according to claim 11 or 12, characterized in that the control unit (6) is designed to generate values for operating parameters of the laser unit (4).
14. Laserbearbeitungsvorrichtung (2) nach einem der 14. Laser processing device (2) according to one of the
Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Laserbearbeitungsvorrichtung (2) Aktoren (26) zum Positionieren und/oder Ausrichten und/oder Bewegen des Bearbeitungspunktes (22) des Laserstrahls (20)  Claims 11 to 13, characterized in that the laser processing device (2) actuators (26) for positioning and / or aligning and / or moving the processing point (22) of the laser beam (20)
und/oder der Lasereinheit (4) umfasst.  and / or the laser unit (4).
15. Laserbearbeitungsvorrichtung (2) nach einem der 15. Laser processing device (2) according to one of the
Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Laserbearbeitungsvorrichtung (2) mindestens ein  Claims 11 to 14, characterized in that the laser processing device (2) at least one
Sensorelement (32) zum Erfassen einer Position  Sensor element (32) for detecting a position
und/oder Ausrichtung des Werkstücks (10) in seiner Bearbeitungsposition umfasst.  and / or alignment of the workpiece (10) in its processing position.
16. Computerprogramm (38), das programmiert ist, das 16. Computer program (38) that is programmed
erfindungsgemäße Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10 auszuführen, wenn es auf einer Recheneinheit (36) einer Steuereinheit (6) einer Laserbearbeitungsvorrichtung (2) zur Material abtragenden Laserbearbeitung abläuft. Execute the method according to the invention according to one of claims 1 to 10 when it is on a computing unit (36) of a control unit (6) Laser processing device (2) for material-removing laser processing runs.
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