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Arbeiten zur Optimierung des Umwandlungshärtens mit Laserstrahlen

  • Kartonierter Einband
  • 152 Seiten
Derzeit werden zum Laserstrahlhärten größtenteils C0 -Laser im Multikilowattbereich 2 eingesetzt. Die Strahlformung geschieht in d... Weiterlesen
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Beschreibung

Derzeit werden zum Laserstrahlhärten größtenteils C0 -Laser im Multikilowattbereich 2 eingesetzt. Die Strahlformung geschieht in der Regel durch Anwendung von Integratoroptiken oder durch Defokussierung von Schneid- oder Schweißoptik:en. Sie ist damit im Vergleich mit den sonstigen Eigenschaften des Lasers, der als sehr flexibles Werkzeug gelten darf, relativ starr. Für die Bearbeitung unterschiedlicher Bauteilgeometrien werden meist verschiedene Be arbeitungsoptik:en benötigt. Ein Wechsel der Bearbeitungsgeometrie während des Prozeßes ist deshalb oft nicht möglich. Die Bearbeitung geschieht in der Regel unter senkrechtem Einfall, wodurch die Anwendung von absorbierenden Schichten nötig wird, die vor der Bearbeitung aufgebracht und meist auch danach wieder entfernt werden müssen. Diese Schichten verur sachen zusätzliche Arbeitsgänge, die schwer zu automatisieren sind. Sie liefern allerdings hohe Absorptionswerte. Oft werden solche Schichten manuell auf die Werkstückoberfläche aufgebracht, wodurch eine gleichmäßige Schichtdicke nur bedingt gewährleistet werden kann. Dies führt zu Unregelmäßigkeiten in der Absorption und im Härteergebnis. Andere Störungen der Härtung entstehen durch Wärmestaus bei Änderungen in der Werkstückgeometrie wie z. B. bei Kanten, Materialstärkenänderungen und Durchbrüchen. Bei solchen Gegebenheiten muß die Laserleistung im Prozeß verändert werden, um eine Härtung ohne Ober:flächenanschmel zung zu gewährleisten. Im Rahmen dieser Arbeit wurden verschiedene Verfahren aufgezeigt und untersucht, mit denen die Möglichkeiten des Laserhärtens besser ausgenutzt werden können bzw. das Laserhärten als Verfahren flexibler und sicherer einsetzbar wird.

Klappentext

Derzeit werden zum Laserstrahlhärten größtenteils C0 -Laser im Multikilowattbereich 2 eingesetzt. Die Strahlformung geschieht in der Regel durch Anwendung von Integratoroptiken oder durch Defokussierung von Schneid- oder Schweißoptik:en. Sie ist damit im Vergleich mit den sonstigen Eigenschaften des Lasers, der als sehr flexibles Werkzeug gelten darf, relativ starr. Für die Bearbeitung unterschiedlicher Bauteilgeometrien werden meist verschiedene Be­ arbeitungsoptik:en benötigt. Ein Wechsel der Bearbeitungsgeometrie während des Prozeßes ist deshalb oft nicht möglich. Die Bearbeitung geschieht in der Regel unter senkrechtem Einfall, wodurch die Anwendung von absorbierenden Schichten nötig wird, die vor der Bearbeitung aufgebracht und meist auch danach wieder entfernt werden müssen. Diese Schichten verur­ sachen zusätzliche Arbeitsgänge, die schwer zu automatisieren sind. Sie liefern allerdings hohe Absorptionswerte. Oft werden solche Schichten manuell auf die Werkstückoberfläche aufgebracht, wodurch eine gleichmäßige Schichtdicke nur bedingt gewährleistet werden kann. Dies führt zu Unregelmäßigkeiten in der Absorption und im Härteergebnis. Andere Störungen der Härtung entstehen durch Wärmestaus bei Änderungen in der Werkstückgeometrie wie z. B. bei Kanten, Materialstärkenänderungen und Durchbrüchen. Bei solchen Gegebenheiten muß die Laserleistung im Prozeß verändert werden, um eine Härtung ohne Ober:flächenanschmel­ zung zu gewährleisten. Im Rahmen dieser Arbeit wurden verschiedene Verfahren aufgezeigt und untersucht, mit denen die Möglichkeiten des Laserhärtens besser ausgenutzt werden können bzw. das Laserhärten als Verfahren flexibler und sicherer einsetzbar wird.



Inhalt

1 Einführung und Aufgabenstellung.- 2 Grundlagen der Materialbearbeitung mit Laserstrahlen.- 3 Grundlagen und Stand der Technik des Laserstrahlhärtens.- 4 Möglichkeiten der Optimierung des Laserhärten.- 5 Kontrollierte Absorption durch Anwendung verschiedener Laser und Absorptionserhöhung durch Schrägeinfall.- 6 Entwicklung eines Systems zur Oberflächentemperaturregelung beim Laserhärten.- 7 Entwicklung und Erprobung eines Gerätes zur flexiblen Strahlformung.- 8 Arbeiten zur Simulation des Härtevorganges.- 9 Zusammenfassung und Ausblick.- Schrifttum.- A. Für Berechnungen verwendete Materialparameter.- Danksagung.

Produktinformationen

Titel: Arbeiten zur Optimierung des Umwandlungshärtens mit Laserstrahlen
Untertitel: Diss.
Orchester:
EAN: 9783519062080
ISBN: 978-3-519-06208-0
Format: Kartonierter Einband
Herausgeber: Vieweg+Teubner Verlag
Genre: Technik
Anzahl Seiten: 152
Gewicht: 250g
Größe: H232mm x B165mm x T14mm
Jahr: 1993
Auflage: 1993. 1993