METHOD AND DEVICE FOR MONITORING AND CONTROLLING THE PROCESSING PATH OF A LASER JOINING PROCESS

摘要

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Überwachung und Regelung der Bearbeitungsbahn bei einem Laser-Fügeprozess. Bei dem Verfahren wird ein Bearbeitungslaserstrahl über eine Bearbeitungsoptik (3) auf eine Oberfläche (16) zu fügender Werkstücke gerichtet und auf der Bearbeitungsbahn entlang einer Stoßfuge der Werkstücke geführt. Ein Bereich der Oberfläche (16) wird koaxial zum Bearbeitungslaserstrahl mit Beleuchtungsstrahlung homogen beleuchtet und von dem Bereich reflektierte Beleuchtungsstrahlung durch die Bearbeitungsoptik (3) hindurch ortsaufgelöst mit einem Bildsensor (20) erfasst und ausgewertet. Aus den vom Bildsensor (20) erhaltenen Bildern wird mittels texturbasierter Bildverarbeitung eine Position der Stoßfuge und eine Position der vom Bearbeitungslaserstrahl induzierten Kapillare bestimmt. Die Bearbeitungsbahn des Bearbeitungslaserstrahls wird dann in Abhängigkeit von den jeweils erfassten Positionen geregelt. Das Verfahren und die Vorrichtung ermöglichen eine robuste Detektion der Stoßfuge und gleichzeitige Prozessüberwachung bei einem kompakten Aufbau des Bearbeitungskopfes.