Laserstrahlformung zur Oberflächenbehandlung

Der Laser ist ein gutes Werkzeug, um Energie an einen bestimmten Ort zu transportieren und dort gezielt abzugeben. Beim Laserhärten können genau diese Eigenschaften von grossem Nutzen sein. Der Laserstrahl ist in der Lage seine Energie auf kleinsten Flächen an komplexen Formen zum Einsatz bringen, wo mit konventionellen Härteverfahren keine Wärme gezielt in das Bauteil eingebracht werden kann. Aber auch für das Härten von ebenen und langen Spuren bietet sich der Laser an. In diesem zweiten Anwendungsgebiet kann mit einer CO2-Laserschneidanlage gearbeitet werden. Damit gleichmässige Härteprofile entstehen können, muss der verwendete Laserstrahl zwei Bedingungen erfüllen: Êrstens eine homogene Intensitätsverteilung und zweitens eine Querschnittsgeometrie, aus welcher beim Härten mit bewegtem Laserstrahl über die gesamte Spurbreite dieselbe Einwirkdauer resultiert. Diese Bedingungen können durch Strahlformungsoptiken erfüllt werden. Durch Berechnungen, Simulationen und Versuchsreihen wird aufgezeigt, wo die Möglichkeiten und die Grenzen des Härtens mit Hilfe einer Laserschneidanlage liegen.

Autorentext

Marc Meier, geboren 1983, lebt in der Schweiz im Berner Seeland. Er schloss 2006 den Studiengang Maschinentechnik an der Hochschule für Technik und Informatik in Burgdorf ab (Dipl. Ing. FH Maschinentechnik).