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Verfahren und Vorrichtung zum dreidimensionalen Laserabtrag an Turbinenkomponenten

IP.com Disclosure Number: IPCOM000018492D
Original Publication Date: 2002-Sep-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-23

Publishing Venue

Siemens

Related People

Authors:
Thomas Beck Silke Settegast Nigel-Philip Cox [+details]

Abstract

Es wird eine Anordnung beschrieben, mit der sich ein schneller Formabtrag durch Laserbestrahlung in dreidimensionaler Geometrie realisieren lässt. Neben dem spezifischen Aufbau wird auch das Verfahren, welches die gewünschten Formen erzeugt, beschrie- ben. Das Abtragsprinzip basiert auf einem sich sehr schnell über das Werkstück bewegenden Laserstrahl. Der Laser wird gepulst betrieben. Die Pulsdauern sind sehr kurz. Durch gezielte Bewegungsroutinen des Strahls und durch Pulsmodulation gelingt es, während des Abtragprozesses, nahezu keine Energie in den Grundwerkstoff einzubringen. Dadurch kann die bei Metallen sonst übliche wärmebeeinflusste Zone und eine Rissbildung reduziert werden. Dies ermöglicht den Einsatz dieses Verfahrens in Feldern die bisher Erodierverfahren vorbehalten waren. Laser finden mittlerweile in vielen Feldern der Mate- rialbearbeitung ihre Anwendungsbereiche. Die Kurzpulslasertechnik (Pulsdauern unter einer Mikro- sekunde) findet immer mehr Anwendungsfelder. So sind Laserbeschriftungssysteme mit Pulsdauern im 100 ns-Bereich seit vielen Jahren im Einsatz. Dabei wird mit Scannern der kurzgepulste Laserstrahl mit hohen Repetitionsraten über das Werkstück geführt. Dabei kommt es durch die thermischen Beeinflus- sungen zu Farbänderungen der Oberfläche auf den meisten Materialien.