METHOD FOR THE LASER-BASED REMOVAL OF MATERIAL AT A DEFINED EDGE ANGLE

• Main Authors: HOFMANN, Oskar, REININGHAUS, Martin, OSBILD, Martin, BATTERMANN, Moritz
• Format: Patent
• Language: English; French; German
• Published: 04.07.2024
• Subjects: CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PERFORMING OPERATIONS; SOLDERING OR UNSOLDERING; TRANSPORTING; WELDING; WORKING BY LASER BEAM

Bei einem Verfahren zum Materialabtrag mit wenigstens einem Laserstrahl (1, 6), insbesondere zum Laserstrahl-Bohren oder Laserstrahl-Schneiden, wird der wenigstens eine Laserstrahl (1, 6) auf ein zu bearbeitendes Werkstück (7) fokussiert und der Einfallswinkel des Laserstrahls (1, 6) auf das Werkstück (7) über eine Einrichtung zur Variation des Einfallswinkels eingestellt oder variiert. Die Einstellung oder Variation des Einfallswinkels erfolgt dabei durch zwei sequentiell angeordnete räumliche Lichtmodulatoren (3), die so angeordnet und angesteuert werden, dass mit dem Laserstrahl (1, 6) eine Bohrung (9), ein Schnitt oder eine Oberflächenstruktur mit einer zur Oberfläche des Werkstücks (7) senkrechten oder definiert negativ konischen Wandgeometrie im Werkstück (7) erzeugt wird. Das Verfahren ermöglicht sowohl die Erzeugung senkrechter als auch definiert negativ konischer Wandwinkel und lässt sich flexibel für beliebige laserbasierte Mikrostrukturierungsprozesse einsetzen. The invention relates to a method for removing material by means of at least one laser beam (1, 6), in particular for laser-beam drilling or laser-beam cutting, in which method the at least one laser beam (1, 6) is focused onto a workpiece (7) to be machined, and the angle of incidence of the laser beam (1, 6) onto the workpiece (7) is set or varied via a device for varying the angle of incidence. The angle of incidence is set or varied by two sequentially arranged spatial light modulators (3) which are arranged and controlled in such a way that the laser beam (1, 6) produces, in the workpiece (7), a bore (9), a cut or a surface structure having a wall geometry which is perpendicular to the surface of the workpiece (7) or is definedly negatively conical. The method allows for both perpendicular and definedly negatively conical wall angles and can be flexibly applied to any laser-based micro-structuring processes. L'invention concerne un procédé d'enlèvement de matière au moyen d'au moins un faisceau laser (1, 6), en particulier pour le perçage par faisceau laser ou la découpe par faisceau laser, procédé selon lequel au moins un faisceau laser (1, 6) est focalisé sur une pièce (7) à usiner et l'angle d'incidence du faisceau laser (1, 6) sur la pièce (7) est ajusté ou modulé par l'intermédiaire d'un dispositif destiné à moduler l'angle d'incidence. L'ajustement ou la modulation de l'angle d'incidence s'effectue selon l'invention par deux modulateurs de lumière (3) spatiaux disposés de manière séquentielle, qui sont agencés et commandés de telle sorte qu'un perçage (9), qu'une coupe ou qu'une structure superficielle à géométrie de paroi perpendiculaire à la surface de la pièce (7) ou à géométrie de paroi à conicité définie négative relativement à la surface de la pièce (7) est réalisée dans ladite pièce (7) au moyen du faisceau laser (1, 6). Le procédé permet aussi bien de réaliser des angles de paroi perpendiculaires que des angles de paroi à conicité définie négative et peut s'utiliser de manière flexible pour n'importe quel procédé de microstructuration au laser.