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News: 01/12/2015

Laserkunststoffschweissen mit Scanner und DOE

Ein Scanner wird beim Laserschweissen von Kunststoffen in der Regel zum Quasisimultanschweissen eingesetzt. Ein DOE ist ein diffraktives optisches Element das normalerweise zur Strahlformung beim Simultanschweissen eingesetzt wird. Warum also sollte eine DOE und ein Scanner zusammen eingesetzt werden? – Zur Strahlformung beim Quasisimultan- oder Konturschweissen.

 

Mit einem DOE kann der Strahl geformt werden. Bei Anwendungen mit einem Diodenlaser und einem Scanner können so grössere Spotdurchmesser generiert werden ohne Arbeitsabstand oder F-Theta Linse zu ändern. Das DOE wird dazu einfach nur in den kollimierten Strahlengang am Scanner Eingang positioniert.

Bei Anwendungen mit einem Faserlaser können aufgrund der besseren Strahlqualität sogar sehr kleine Spotdurchmesser mit bestimmten Strahleigenschaften geformt werden. Das DOE teilt den Laserstrahl hierzu in mehrere Teilstrahlen auf und positioniert bzw. gewichtet diese neu. Dadurch können Leistungsdichteverteilungen generiert werden, die einen optimalen Wärmeeintrag in die Schweissebene abbilden. Erste Schweissversuche mit einem M-Shape DOE zeigten ein deutlich grösseres Prozessfenster. Die Schweissnähte waren gleich breit und zeigten optisch weniger Fehler auf, selbst bei unterschiedlichen Energieeinträgen.

 

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