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1. (WO2018059901) METHOD AND LASER MACHINING TOOL FOR LASER WELDING A FIRST AND A SECOND WORKPIECE PORTION
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Pub. No.: WO/2018/059901 International Application No.: PCT/EP2017/072472
Publication Date: 05.04.2018 International Filing Date: 07.09.2017
IPC:
B23K 26/03 (2006.01) ,B23K 26/073 (2006.01) ,B23K 26/08 (2014.01) ,B23K 26/064 (2014.01) ,B23K 26/21 (2014.01) ,B23K 26/211 (2014.01)
B PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
23
MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
K
SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
26
Working by laser beam, e.g. welding, cutting, boring
02
Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
03
Observing the workpiece
B PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
23
MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
K
SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
26
Working by laser beam, e.g. welding, cutting, boring
02
Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
06
Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
073
Shaping the laser spot
B PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
23
MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
K
SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
26
Working by laser beam, e.g. welding, cutting, boring
08
Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
[IPC code unknown for B23K 26/064][IPC code unknown for B23K 26/21][IPC code unknown for B23K 26/211]
Applicants:
TRUMPF WERKZEUGMASCHINEN GMBH + CO. KG [DE/DE]; Johann-Maus-Strasse 2 71254 Ditzingen, DE
Inventors:
ANDREASCH, Wolfgang; DE
Agent:
PATENTANWÄLTE MAMMEL UND MASER; Tilsiter Straße 3 71065 Sindelfingen, DE
Priority Data:
10 2016 118 189.727.09.2016DE
Title (EN) METHOD AND LASER MACHINING TOOL FOR LASER WELDING A FIRST AND A SECOND WORKPIECE PORTION
(FR) PROCÉDÉ ET MACHINE D'USINAGE LASER DESTINÉS AU SOUDAGE LASER D'UNE PREMIÈRE ET D'UNE DEUXIÈME SECTIONS D'UNE PIÈCE À USINER
(DE) VERFAHREN UND LASERBEARBEITUNGSMASCHINE ZUM LASERSCHWEISSEN EINES ERSTEN UND EINES ZWEITEN WERKSTÜCKABSCHNITTS
Abstract:
(EN) The invention relates to methods for laser welding a first and a second workpiece portion (61, 62) by means of a laser beam (21) that is guided using a laser machining head (7) along a joining gap (60) formed between the workpiece portions (61, 62), in which method the laser beam (21) is focused using machining optics (66) and a filler (73) is lined up with the joining gap (60) using a feeding device (69), wherein at least one gap width of the joining gap (60) of the workpiece portions (61, 62) to be welded is detected, the detected gap width is evaluated along the course of the joining gap (60) and is compared with at least a first and a second gap measurement, wherein the first gap measurement comprises a gap width for which a weld seam (81) is formed without filler (73) and the second gap measurement comprises a gap width for which a filler (73) is fed to fill the joining gap (60) for forming the weld seam (81); if a detected gap width is within the first gap measurement, during laser welding the feeding of the filler (73) to the joining gap (60) is stopped and a beam profile of the laser beam (21) is set with a point or annular focus (43, 46), and if a detected gap width is within the second gap measurement, a feeding of the filler (73) to the joining gap (60) is actuated and a beam profile of the laser beam (21) is set with an annular focus (46).
(FR) L'invention concerne un procédé de soudage laser de première et deuxième sections d'une pièce à usiner (61, 62) au moyen d'un faisceau laser (21), lequel est guidé par une tête de traitement laser (7) le long d'une interstice d'assemblage (60), formée entre les sections de pièce à usiner (61, 62) et dans ledit procédé le faisceau laser (21) est focalisé au moyen d'une optique d'usinage (66) et un matériau d'apport (73) est aligné, au moyen d'un dispositif d'alimentation (69), à l'interstice d'assemblage (60) ; au moins une largeur d'interstice de l'interstice d'assemblage (60) de la pièce à usiner (61, 62) étant détectée, la largeur de l'interstice détectée étant évaluée le long de l'interstice d'assemblage (60) et ladite largeur étant comparée à au moins une première et une deuxième dimension de l'interstice ; la première dimension de l'interstice comprenant une largeur de l'interstice sur laquelle un cordon de soudure (81), sans matériau d'apport (73), est formé et la deuxième dimension de l'interstice comprenant une largeur de l'interstice sur laquelle un matériau d'apport (73) est fourni pour remplir l'interstice d'assemblage (60) pour former le cordon de soudure (81) ; lors du soudage laser, sur une largeur de l'interstice détectée, laquelle est comprise dans la première dimension de l'interstice, l'alimentation de matériau d'apport (73) à l'interstice d'assemblage (60) étant arrêtée et un profil de faisceau du faisceau laser (21) étant réglé à un foyer ponctuel ou annulaire (43, 46) et sur une largeur de l'interstice détectée, comprise dans la deuxième dimension de l'interstice, une alimentation de matériau d'apport (73) vers l'interstice d'assemblage (60) étant commandée et un profil de faisceau du faisceau laser (21) étant réglé avec un foyer annulaire (46).
(DE) Die Erfindung betrifft Verfahren zum Laserschweißen eines ersten und eines zweiten Werkstückabschnitts (61, 62) mittels eines Laserstrahls (21), der mit einem Laserbearbeitungskopf (7) entlang einem zwischen den Werkstückabschnitten (61, 62) gebildeten Fügespalt (60) geführt wird und bei dem der Laserstrahl (21) mit einer Bearbeitungsoptik (66) fokussiert wird, und bei dem ein Zusatzwerkstoff (73) mit einer Zuführeinrichtung (69) zum Fügespalt (60) ausgerichtet wird, wobei zumindest eine Spaltbreite des Fügespaltes (60) der zu verschweißenden Werkstückabschnitte (61, 62) erfasst wird, die erfasste Spaltbreite entlang des Verlaufs des Fügespaltes (60) ausgewertet und mit zumindest einem ersten und einen zweiten Spaltmaß verglichen wird, wobei das erste Spaltmaß eine Spaltbreite umfasst, bei der eine Schweißnaht (81) ohne Zusatzwerkstoff (73) gebildet wird und das zweite Spaltmaß eine Spaltbreite umfasst, bei der zum Auffüllen des Fügespaltes (60) ein Zusatzwerkstoff (73) für die Bildung der Schweißnaht (81) zugeführt wird, bei einer erfassten Spaltbreite, die innerhalb des ersten Spaltmaßes liegt, während dem Laserschweißen die Zuführung des Zusatzwerkstoffs (73) zum Fügespalt (60) stillgesetzt und ein Strahlprofil des Laserstrahls (21) mit einem Punkt- oder Ringfokus (43, 46) eingestellt wird, und bei einer erfassten Spaltbreite, die innerhalb des zweiten Spaltmaßes liegt, eine Zuführung des Zusatzwerkstoffes (73) zum Fügespalt (60) angesteuert und ein Strahlprofil des Laserstrahls (21) mit einem Ringfokus (46) eingestellt wird.
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Designated States: AE, AG, AL, AM, AO, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BH, BN, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CL, CN, CO, CR, CU, CZ, DJ, DK, DM, DO, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, GT, HN, HR, HU, ID, IL, IN, IR, IS, JO, JP, KE, KG, KH, KN, KP, KR, KW, KZ, LA, LC, LK, LR, LS, LU, LY, MA, MD, ME, MG, MK, MN, MW, MX, MY, MZ, NA, NG, NI, NO, NZ, OM, PA, PE, PG, PH, PL, PT, QA, RO, RS, RU, RW, SA, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SM, ST, SV, SY, TH, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, ZA, ZM, ZW
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African Intellectual Property Organization (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, KM, ML, MR, NE, SN, TD, TG)
Publication Language: German (DE)
Filing Language: German (DE)