專利名稱：用于求出板材的激光可加工性的方法、用于板材的激光加工的方法以及用于執(zhí)行所述方 ...的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種用于求出板材的激光可加工性的方法，其中，在一種情況中確定板材表面的反射特性。本發(fā)明還涉及一種用于板材的激光加工的方法。本發(fā)明最后涉及一種用于求出板材的激光可加工性的分析裝置以及一種用于板材的激光加工的裝置。
背景技術(shù)：
由JP04339239A已知一種用于在確定板材表面的反射特性的條件下求出板材的激光可加工性的方法以及分析裝置。該文獻此外公開一種用于板材的激光加工的方法和裝置。在一個設置用于板材加工的激光機中，激光束指向一個待加工的板材并且檢測接下來在板材上表面上反射的光。由反射光的強度推導出板材的特性以及由此推導出板材的激光可加工性。 由文獻US2005/0061779A1公開了一種用于求出板材的激光可加工性的方法和分析裝置以及一種用于板材的激光加工的方法和裝置，在這種情況下不考慮待加工的板材表面的反射特性。在激光束的加工部位上形成的等離子體通過光譜分析在其化學組成上被檢查。由等離子體云的化學組成獲得關(guān)于激光束在工件上的進入深度的知識。根據(jù)激光束的進入深度來控制工件加工。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務是，在求出板材的激光可加工性方面優(yōu)化現(xiàn)有技術(shù)并且提供一種用于板材的激光加工的相應優(yōu)化的方法和相應優(yōu)化的裝置。該任務按照本發(fā)明通過根據(jù)獨立權(quán)利要求I、10和12的方法以及通過根據(jù)獨立權(quán)利要求14、16和17的裝置和通過根據(jù)權(quán)利要求19的計算機程序產(chǎn)品來解決。一方面本發(fā)明不滿足于，僅確定待加工板材的表面的反射特性或僅確定待加工板材的材料的化學組成。而是使這兩種措施相互結(jié)合。另一方面在保持不考慮待加工板材的表面的反射特性的情況中，在時間上在一個緊跟在開始形成等離子體的時間點后的時間點對所產(chǎn)生的等離子體進行光譜分析。在這兩種情況下都允許獲得關(guān)于所涉及的板材的激光可加工性的特別可靠的知識，這些知識又能夠為加工過程的控制提供特別合適的基礎。加工過程可以例如與待加工板材的交變表面特性和/或變化的材料類型協(xié)調(diào)，但是也可以與依賴于批次或制造商的材料差別相協(xié)調(diào)。尤其是在激光切割時的切口質(zhì)量以顯著的程度受到所加工的板材的材料組成和表面特性(銹層、氧化皮層、漆層等)影響，但是也僅受材料組成本身的影響。對于激光切割本發(fā)明相應地保證了最佳的切割結(jié)果。按照本發(fā)明的光譜分析允許以傳統(tǒng)的光譜儀、例如借助光柵光譜儀執(zhí)行。變換地可想到由合適的過濾器和測量接收器組成的結(jié)構(gòu)。在光譜分析時，來源于所產(chǎn)生的等離子體的電磁輻射被分解為它們的光譜成分并且被分析。在所接收的光譜中根據(jù)材料組成出現(xiàn)不同的光譜線。由這些光譜線能夠推導出所加工的材料的化學組成和此外也能夠推導出所加工材料的種類。在運行實踐中必須特別頻繁地被加工的材料是結(jié)構(gòu)鋼、不銹鋼和鋁合金。如果所產(chǎn)生的等離子體在一個緊跟在開始形成等離子體的時間點后的時間點受到光譜分析，那么能夠獲得關(guān)于所涉及的板材的化學組成的特別可靠的信息。在這里重要的是光譜儀的圖像拍攝和等離子體形成的開始的時間協(xié)調(diào)。等離子體形成的開始非常近似地與通過產(chǎn)生等離子體的激光束對板材進行加載的開始重合。必須保證的是，等離子體在一個其位于有表達能力的狀態(tài)中的時間點被光譜儀檢測。為此目的可以例如求出激光束離開激光束源時的時間點。然后在時間上延遲地對所產(chǎn)生的等離子體進行光譜儀圖像拍攝。光譜儀圖像拍攝的時間延遲可以通過實驗確定大小。在一種有表達能力的狀態(tài)中，所產(chǎn)生的等離子體可以大約出現(xiàn)在所產(chǎn)生的等離子體云開始萎縮的時間點。CO2激光器作為激光束源特別適合于按照本發(fā)明的方法，因為它由于其波長能夠 特別簡單地產(chǎn)生等離子體。但是所述方法也允許通過其它激光器結(jié)構(gòu)形式、尤其是通過固體激光器實現(xiàn)，它們最近也越來越多地被用于切割用途(例如圓盤形激光器、纖維激光器、棒式激光器、盤形激光器)。在所有情況中激光束源必須這樣地被運行，使得保證形成有表達能力的等離子體。按照獨立權(quán)利要求I、10和12的方法以及按照獨立權(quán)利要求14、16和17的裝置的特殊實施方式由從屬權(quán)利要求2至9、11、13、15和18得到。原則上在本發(fā)明的情況中在所涉及的板材的每個任意部位上產(chǎn)生有待進行光譜分析的等離子體。例如存在以下可能性，即等離子體在板材的不同部位上產(chǎn)生并且在光譜分析的范圍中每個所產(chǎn)生的等離子體經(jīng)受光譜分析并且在每次光譜分析中確定對于板材可加工性很重要的該或這些材料成分的材料含量。板材的稍后的激光加工的至少一個參數(shù)可以根據(jù)所確定的材料含量的平均值進行確定。該措施保證了對所涉及的板材的很多區(qū)域的分析檢測。在板材上出現(xiàn)的材料組成的波動被抵消。按照本發(fā)明優(yōu)選根據(jù)權(quán)利要求3的方法變型，根據(jù)該方法變型在板材的一個區(qū)域中產(chǎn)生等離子體，該區(qū)域在板材的稍后的激光加工中形成加工殘余。由于該措施，稍后的激光加工的結(jié)果不受預先進行的板材的激光可加工性的求取的影響。按照本發(fā)明，用于產(chǎn)生有待分析的等離子體的激光束以不同的方式和方法作用到所涉及的板材上。優(yōu)選根據(jù)權(quán)利要求4使在激光束穿刺到板材中時產(chǎn)生的等離子體經(jīng)受光譜分析。因為激光束在穿刺時完全穿過板材，所以所產(chǎn)生的等離子體云的組成對于板材材料的組成是具有特別代表性的。此外借助激光束的板材切割加工通常開始于穿刺過程。如果在穿刺過程中產(chǎn)生的等離子體用于光譜分析，那么板材的激光可加工性的求取允許最佳地集成到切割過程中。可想到的是，為了完全穿刺需要多個激光脈沖。在這種情況中能夠在每個激光脈沖時執(zhí)行對板材材料的材料分析。各個分析結(jié)果可以被求平均，或者稍后的激光加工的參數(shù)根據(jù)導致最守恒的加工參數(shù)的分析結(jié)果被限定。不同的化學元素對板材的激光可加工性作用不同。為了簡化待執(zhí)行的光譜分析以及對分析結(jié)果進行分析處理，推薦的是，在光譜分析時專注于所選擇的化學元素的材料含量。在這種情況中，不需要檢測和分析很寬帶的光譜。在該背景下，在本發(fā)明的一種優(yōu)選設計方案中設置權(quán)利要求5的特征部分特征。因此通過光譜分析確定板材的鐵和/或鋁和/或合金成分和/或硅的材料含量。板材表面的反射特性的確定與由板材的材料產(chǎn)生的等離子體的光譜分析的組合能夠在更多方面優(yōu)化板材的激光可加工性的求取。根據(jù)權(quán)利要求6，通過板材表面的反射特性的確定獲得的知識被直接用作確定板材的稍后的激光加工的至少一個參數(shù)的基礎。為此目的，板材表面的反射特性可以在產(chǎn)生有待光譜分析的等離子體之前、同時或之后被求出。與此不同，在根據(jù)權(quán)利要求7的按照本發(fā)明的方法的范圍中，板材表面的反射特性始終在產(chǎn)生等離子體之前被確定。如果在這里發(fā)現(xiàn)的反射特性表明板材表面具有覆層，那么在產(chǎn)生等離子體之前使板材表面經(jīng)受清潔。作為板材表面的覆層尤其是銹層、氧化皮層或漆層。通過去處可能的表面覆層來保證接下來產(chǎn)生的等離子體僅僅獲得板材的材料 成分而不是表面覆層的成分。通過板材表面的覆層的等離子體產(chǎn)生的延遲被排除。一種特別可靠的關(guān)于板材表面的反射特性的信息提供了一種為此目的執(zhí)行的光譜分析(專利權(quán)利要求8)。在這里，板材表面借助光源照射并且反射光借助一個光譜儀檢測。由獲得的光譜能夠推導出板材的表面特性。為了清潔板材表面，按照本發(fā)明提供了不同的可能性。優(yōu)選地根據(jù)權(quán)利要求9借助激光束清潔板材表面。激光束可以優(yōu)選地通過與用于產(chǎn)生有待光譜分析的等離子體的激光束和/或用于板材的稍后的激光加工的激光束相同的激光束源產(chǎn)生。借助一個激光束可以例如蒸發(fā)掉板材表面的覆層。在按照本發(fā)明的用于板材的激光加工的方法的范圍中，在板材經(jīng)受真正的激光加工之前,首先求出板材的激光可加工性。在求取激光可加工性時由板材的材料產(chǎn)生等離子體。等離子體的表達力在很大程度上取決于等產(chǎn)生離子體的參數(shù)。但是也存在以下可能性，即用于分析目的的等離子體產(chǎn)生的參數(shù)不適合或僅有條件地適合板材的隨后的激光加工。因此權(quán)利要求13在按照本發(fā)明的用于板材的激光加工的方法的擴展構(gòu)型中規(guī)定，同一個參數(shù)對于產(chǎn)生用于求出板材的激光可加工性的等離子體以及對于板材的稍后的激光加工被不同地確定。按照權(quán)利要求15在根據(jù)權(quán)利要求14的按照本發(fā)明的分析裝置的優(yōu)選設計方案中規(guī)定，板材表面的反射特性和為了求出板材的激光可加工性而產(chǎn)生的等離子體借助同一個分析儀器被分析。根據(jù)權(quán)利要求18，在按照本發(fā)明的用于板材的激光加工的裝置的優(yōu)選結(jié)構(gòu)方式的情況中，同一個激光束源被用于產(chǎn)生用于分析目的的激光束和用于產(chǎn)生用于經(jīng)分析的板材的稍后的激光加工的激光束。


下面根據(jù)舉例的示意圖詳細闡述本發(fā)明。其示出圖I具有分析裝置的、用于板材的激光加工的裝置的第一結(jié)構(gòu)形式的非常示意化的視圖；圖2具有分析裝置的、用于板材的激光加工的裝置的第二結(jié)構(gòu)形式的非常示意化的視圖3用于說明在由板材材料產(chǎn)生的等離子體的光譜分析時根據(jù)圖I和2的分析裝置的工作方式的視圖；圖4借助根據(jù)圖I的分析裝置執(zhí)行的確定不同的板材表面的反射特性的結(jié)果；圖5借助根據(jù)圖I和2的分析裝置執(zhí)行的確定不同的板材表面的化學組成的結(jié)
果O
具體實施例方式根據(jù)圖1，用于板材2的激光加工、尤其是切割的裝置I包括一個激光加工設備3以及一個分析裝置4。為了板材2的切割加工，激光加工設備3的一個激光束源、在所示的例子情況中是一個構(gòu)造為CO2激光器的激光諧振器5產(chǎn)生一個激光束，該激光束通過一個傳統(tǒng)的光束引 導裝置轉(zhuǎn)向到激光加工設備3的未詳細示出的切割頭的內(nèi)部中的聚焦元件6。激光束從該聚焦元件6作為加工光束指向板材2。為了產(chǎn)生所希望的切口走向，激光加工設備3的聚焦元件6或切割頭和板材2以常見的方式相對彼此運動。切割工藝的參數(shù)存放在CNC控制器7中，該CNC控制器設置作為激光加工設備3的可編程的設備控制器。重要的工藝參數(shù)例如是激光器功率、切割速度以及所使用的切割氣體的氣壓。板材2的切割激光加工的參數(shù)在真正的切割過程前借助分析裝置4確定。為此目的，該分析裝置4包括一個用于確定板材表面的反射特性的設備8以及一個用于執(zhí)行對由板材材料產(chǎn)生的等離子體進行光譜分析的光譜分析設備9。該設備8以及光譜分析設備9的一個共同的分析儀器由一個光譜儀10以及一個連接在該光譜儀上的分析處理單元11構(gòu)成。光譜儀10指的是傳統(tǒng)的光柵光譜儀。分析處理單元11基本上包括一個分析處理計算器并且與激光加工設備3的CNC控制器7連接。除了光譜儀10和分析處理單元11，用于確定板材表面的反射特性的設備8還具有一個光源12、一個由照明纖維13形成的照明光導體和一個構(gòu)造為觀察纖維14的觀察光導體。在待分析的板材表面附近，照明纖維13和觀察纖維14在一個探頭15中聚攏，觀察纖維14中心地布置在該探頭上并且照明纖維13衛(wèi)星狀地圍繞觀察纖維14布置在該探頭上。在向著工件側(cè)的端面的視圖中，探頭15在圖I中在右下側(cè)被示出。用于執(zhí)行對之前產(chǎn)生的等離子體進行光譜分析的光譜分析設備9除了光譜儀10和分析處理單兀11外還包括一個光導纖維16作為光導體。光譜分析設備9的光導纖維16和設備8的觀察纖維14在到達光譜儀10之前在一個纖維-組合器17中聚集在一起。分析裝置4的功能也通過CNC控制器7控制。為此目的一個相應的計算機程序在CNC控制器7上運行。為了確定在板材2上執(zhí)行的切割工藝的參數(shù)，在根據(jù)圖I的裝置I上首先借助為此設置的設備8確定板材2的表面的反射特性。為此目的板材表面在探頭15處被白光照射，白光來源于光源12的鹵素燈并且通過照明纖維13到達探頭15。由板材表面反射的光通過設備8的觀察纖維14被檢測并且被輸送給光譜儀10。在那里對反射光進行光譜分析并且分析結(jié)果在分析處理單元11中被分析處理。借助設備8執(zhí)行的不同板材表面的反射特性的舉例的測定結(jié)果在圖4中示出。在該圖像中線18表示白板金屬板材表面的反射特性，線19表示具有粗糙氧化皮層形式的覆層的板材表面的反射特性，線20表示具有光滑氧化皮層的板材表面的反射特性以及線21表示受腐蝕的板材表面的反射特性。在此在給出的波長范圍中所提到的板材表面的腐蝕特性被設置成與銀平面反射鏡的參照表面的反射特性相比。如果借助設備8 發(fā)現(xiàn)了表明存在設有覆層的板材表面的反射特性，即例如根據(jù)線19,20,21之一的反射特性，那么CNC控制器7開始使激光加工設備3執(zhí)行清潔過程。為了清潔設有覆層的板材表面，通過CNC控制器7相應地預給定存儲在那里的過程參數(shù)。尤其是激光加工設備3以一個激光功率運行，該激光功率相對于用于板材切割加工的激光功率減小。在這樣減小的功率時，由激光諧振器5產(chǎn)生的激光束駛過污染的板材表面以便去除表面覆層。在結(jié)束清潔過程之后，可以很容易地引入用于求出板材2的激光可加工性的第二分析步驟，即對由板材材料產(chǎn)生的等離子體的光譜分析。變換地存在以下可能性，即在引入第二分析步驟之前首先檢查清潔過程的結(jié)果。為此目的借助設備8重新確定板材表面的反射特性并且與額定特性、即與根據(jù)圖3中的線18的白板金屬板材表面的反射特性比較。在產(chǎn)生有待光譜分析的等離子體之前，在需要時使板材表面受到一個另外的清潔。在第二分析步驟中在之前描述的確定板材表面的反射特性之后由板材2的材料產(chǎn)生等離子體。等離子體的產(chǎn)生借助激光束進行，該激光束在所示的例子情況中與用于稍后的板材切割加工的激光束一樣通過激光諧振器5產(chǎn)生并且穿刺到板材2中。對于穿刺過程，CNC控制器7這樣地限定過程參數(shù)，使得在穿刺部位形成適合于分析目的的等離子體。根據(jù)經(jīng)驗，不能在芽刺過程的開始之后緊接著就在激光束的芽刺部位上提供有表達能力的等離子體。該問題在控制光譜儀10對所產(chǎn)生的等離子體進行光譜分析時要考慮。一種為此存在的可能性在圖3中草圖繪出。根據(jù)圖3在激光諧振器5的反射鏡22上安裝一個具有高時間分辨率的功率測量裝置23。借助該功率測量裝置23測量激光功率。該功率測量裝置23由此能夠檢測激光束從在所示的例子情況中脈沖式運行的激光諧振器5射出時的時間點。功率測量裝置23將該信息傳遞給延遲發(fā)生器24，該延遲發(fā)生器以一個之前設定的、相對于激光諧振器5上的激光束的射出時間點的時間延遲激活光譜儀10拍攝圖像。變換地在激光諧振器5的控制器中可以獲取一個信號，該信號精確地標記了激光束或激光脈沖的開始時間點。該信號限定了光譜圖像拍攝的時間延遲開始進行的時間點。在這兩種情況中，只有在能夠從等離子體取得關(guān)于所涉及的板材材料的化學組成的可靠信息的時間點，光譜儀10才檢測由激光束在板材2上形成的并且在圖3中作為云表示的等離子體。例如對等離子體的光譜儀檢測在所產(chǎn)生的等離子體云萎縮的時間點以及在此在結(jié)束以激光束照射板材2的那一時間點進行。如果光譜儀10被激活，那么它通過在板材表面附近結(jié)束的光導纖維16檢測由板材2的材料產(chǎn)生的等離子體。由等離子體發(fā)射的光在光譜儀10中被分析并且分析結(jié)果通過分析處理單元11被分析處理。這樣的分析處理的舉例的結(jié)果在圖5中示出。根據(jù)圖5允許借助一個借助光譜分析設備9執(zhí)行的光譜分析的結(jié)果可靠地相互區(qū)分鋁制板材、不銹鋼(Cr-Ni鋼)板材和結(jié)構(gòu)鋼板材。在之前清潔掉板材表面的可能的覆層之后，在板材2上產(chǎn)生的等離子體的光譜分析的結(jié)果精確地再現(xiàn)了板材2的實際化學組成。
基于在板材2上產(chǎn)生的等離子體的光譜分析的結(jié)果，CNC控制器7限定用于在分析之后的切割過程的參數(shù)。在所示的例子情況中，切割過程可以直接接在為分析目的使用激光束穿刺到板材2中的后面。根據(jù)在圖5中所示類型的分析結(jié)果，對于真正的板材加工預設定不同的參數(shù)，這根據(jù)待加工的板材是否是鋁制板材、Cr-Ni板材或結(jié)構(gòu)鋼板材來決定。對于所有這些材料種類，在CNC控制器7中存儲用于板材切割加工的參數(shù)數(shù)組。在用于各個材料種類的參數(shù)數(shù)組內(nèi)根據(jù)相應材料種類的化學組成能夠?qū)崿F(xiàn)進一步的區(qū)分。例如在CNC控制器7中對于結(jié)構(gòu)鋼板材可以根據(jù)結(jié)構(gòu)鋼的銅含量和/或根據(jù)結(jié)構(gòu)鋼的硅含量存儲不同的參數(shù)數(shù)組并且在板材加工時使用。與以上描述的方法不同存在以下可能性，即借助設備8獲得的關(guān)于所研究的板材表面的反射特性的知識被直接用于確定稍后的切割過程的參數(shù)。在這種情況中補充了借助設備8并且借助光譜分析設備9得到的關(guān)于板材2的特性的信息。
有待光譜分析的等離子體也在一個在圖2中草圖繪出的用于板材2的激光加工的裝置50上產(chǎn)生。在圖2中所示的裝置50與根據(jù)圖I的裝置I的區(qū)別在于一個分析裝置54。在其余方面裝置60與裝置I在結(jié)構(gòu)和工作方式上相一致。對于彼此相對應的部件在圖I和2中使用相同的附圖標記。與裝置I的分析裝置4不同，分析裝置54沒有配備用于確定板材表面的反射特性的裝置。相應地在裝置50上在求取待加工板材2的激光可加工性時或者說在對板材2進行激光加工時不考慮板材表面的反射特性。在裝置50上板材切割加工的參數(shù)也仍然突出地與板材材料的化學組成相協(xié)調(diào)。以下情況為此負責，即分析裝置54、具體地該分析裝置的光譜分析設備9始終在一個在時間上在開始形成等離子體的時間點之后的時間點檢測由板材2的材料產(chǎn)生的等離子體，例如在等離子體萎縮的時間點。因此在所涉及的板材2的材料組成方面具有特殊表達力的等離子體始終被光譜分析。等離子體檢測在一個合適的時間點進行，由此保證根據(jù)圖3的裝置50的分析裝置54也被建造和控制。相應地以上關(guān)于圖3的實施方式也適用于分析裝置54。借助分析裝置54的光譜分析設備9執(zhí)行的光譜分析的結(jié)果原則上相當于在圖5中顯示的分析結(jié)果。
權(quán)利要求
1.用于求出板材(2)的激光可加工性的方法，其中，確定板材表面的反射特性，其特征在于，除了確定板材表面的反射特性外由所涉及的板材(2)的材料借助激光束產(chǎn)生等離子體并且使所產(chǎn)生的等離子體經(jīng)受光譜分析，在光譜分析的范圍中這樣地確定至少一個對于板材(2)的可加工性重要的材料成分的材料含量，使得根據(jù)所確定的材料含量能夠確定板材(2)的稍后的激光加工的至少一個參數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I的方法，其特征在于，所產(chǎn)生的等離子體在一個在時間上在開始形成等離子體的時間點之后的時間點經(jīng)受光譜分析。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2的方法，其特征在于，所述等離子體在板材(2)的一個區(qū)域中產(chǎn)生，該區(qū)域在板材(2)的稍后的激光加工中形成加工殘余。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3之一的方法，其特征在于，在激光束穿刺到板材(2)中時產(chǎn)生的等離子體經(jīng)受光譜分析。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4之一的方法，其特征在于，借助光譜分析確定板材(2)的鐵和/或鋁和/或合金成分和/或硅的材料含量。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5之一的方法,其特征在于,板材表面的反射特性這樣地被確定，使得根據(jù)所確定的反射特性能夠確定板材(2)的稍后的激光加工的至少一個參數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6之一的方法，其特征在于，在產(chǎn)生等離子體之前確定板材表面的反射特性并且在反射特性表明板材表面具有覆層時在產(chǎn)生等離子體之前使板材表面經(jīng)受清潔。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至7之一的方法，其特征在于，板材表面的反射特性通過光譜分析確定。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至8之一的方法，其特征在于，借助激光束，優(yōu)選借助來源于與用于產(chǎn)生等離子體的激光束相同的激光束源(5)的激光束使板材表面經(jīng)受清潔。
10.用于求出板材(2)的激光可加工性的方法，其中，由板材(2)的材料借助激光束產(chǎn)生等離子體，所等離子體經(jīng)受光譜分析，在光譜分析的范圍中這樣地確定至少一個對于板材(2 )的可加工性重要的材料成分的材料含量,使得根據(jù)所確定的材料含量能夠確定板材(2)的稍后的激光加工的至少一個參數(shù)，其特征在于，所產(chǎn)生的等離子體在一個在時間上在開始形成等離子體的時間點之后的時間點經(jīng)受光譜分析。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其特征在于權(quán)利要求3至5中的至少一項的特征部分的特征。
12.用于板材(2)的激光加工的方法，其特征在于，在板材(2)的稍后的激光加工之前首先按照根據(jù)權(quán)利要求I至9之一的方法或按照根據(jù)權(quán)利要求10或11的方法求出板材的激光可加工性,并且根據(jù)在此確定的材料含量來確定板材(2)的稍后的激光加工的至少一個參數(shù)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其特征在于，同一個參數(shù)對于產(chǎn)生用于求出板材(2)的激光可加工性的等離子體和對于板材(2)的稍后的激光加工被不同地確定。
14.用于求出板材(2)的激光可加工性的分析裝置，具有一個用于產(chǎn)生激光束的激光束源(5)以及一個用于確定板材表面的反射特性的設備(8)，其特征在于，激光束在由所涉及的板材(2)的材料產(chǎn)生等離子體的情況下能夠指向板材(2)并且設有一個用于對所產(chǎn)生的等離子體進行光譜分析的光譜分析設備(9)，借助該光譜分析設備能夠這樣地確定至少一個對于板材(2)的可加工性重要的材料成分的材料含量，使得根據(jù)所確定的材料含量能夠確定板材(2)的稍后的激光加工的至少一個參數(shù)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的分析裝置，其特征在于，用于確定板材表面的反射特性的設備(8)包括一個分析儀器(10，11)并且該分析儀器(10，11)同時被設置為用于對所產(chǎn)生的等離子體進行光譜分析的的分析儀器(10，11 )。
16.用于求出板材(2)的激光可加工性的分析裝置，具有一個用于產(chǎn)生激光束的激光束源(5)，激光束在由所涉及的板材(2)的材料產(chǎn)生等離子體的情況下能夠指向板材(2)，以及具有一個用于對所產(chǎn)生的等離子體進行光譜分析的光譜分析設備(9)，其中，借助該光譜分析設備(9)能夠這樣地確定至少一個對于板材(2)的可加工性重要的材料成分的材料含量，使得根據(jù)所確定的材料含量能夠確定板材(2)的稍后的激光加工的至少一個參數(shù)，其特征在于，借助光譜分析設備(9)能夠在一個在開始形成等離子體的時間點之后的時間點 對所產(chǎn)生的等離子體進行光譜分析。
17.用于板材(2)的激光加工的裝置，其特征在于，設有一個根據(jù)權(quán)利要求14至16之一的分析裝置(4，54)以及一個用于板材(2)的稍后的激光加工的激光加工設備(3)，其中，該激光加工設備(3)具有一個可編程的設備控制器(7)，借助該設備控制器能夠根據(jù)至少一個參數(shù)控制稍后的激光加工，所述至少一個參數(shù)根據(jù)借助分析裝置(4，54)確定的材料含量來確定。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的裝置，其特征在于，激光加工設備(3)的一個激光束源(5)被設置作為分析裝置(4，54)的激光束源(5)，借助該激光束源能夠產(chǎn)生一個用于板材(2)的稍后的激光加工的激光束。
19.計算機程序產(chǎn)品，它具有代碼單元，當程序在數(shù)據(jù)處理設備上運行時，該代碼單元適合用于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求I至13中至少一項的方法的所有步驟。
全文摘要
在用于求出板材(2)的激光可加工性的方法的范圍中，確定所涉及的板材(2)的表面的反射特性并且附加地由板材(2)的材料借助激光束產(chǎn)生等離子體并且使所產(chǎn)生的等離子體經(jīng)受光譜分析。通過光譜分析這樣地確定至少一個對于板材(2)的可加工性重要的材料成分的板材材料含量，使得根據(jù)所確定的材料含量能夠確定板材(2)的稍后的激光加工的至少一個參數(shù)。在提到的第二種情況中，所產(chǎn)生的等離子體在一個在開始形成等離子體的時間點之后的時間點經(jīng)受光譜分析。在本申請中也描述了一種用于執(zhí)行開頭最先提到的方法的分析裝置(4)。
文檔編號B23K26/03GK102947045SQ201180031966
公開日2013年2月27日 申請日期2011年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月27日
發(fā)明者A·謝爾瓦戈夫斯基, T·黑塞, M·施洛特爾, M·齊默爾曼 申請人:通快機床兩合公司