Automatisierte Justage von CO2-Laserstrahlführungssystemen

Hohe Bearbeitungsqualität und geringe Investitionskosten machen den CO2-Laser für die Materialbearbeitung nach wie vor interessant. Vorgestellt wird ein neu entwickeltes automatisches Justiersystem zur Strahlführung für eine hoch genaue Positionierung des CO2-Laserstrahls in der Bearbeitungsebene. Der im Rahmen eines öffentlich geförderten Forschungsprojekts namens "Pro-La-Sys" (Steigerung der Verfügbarkeit von Produktionssystemen für die Lasermaterialbearbeitung durch integrierte intelligente Systemtechnik) vom Fraunhofer IPT in einem Projektkonsortium entwickelte Prototyp verfügt über einige Besonderheiten: so ist der Aufbau des Laserumlenkspiegels kompakt und hoch integriert. Dhängung erfolgt mit Festkörpergelenken, die Aktorensysteme sind hydrostatisch. Durch die aktiven Laserumlenkspiegelmodule wird bei hoher Auflösung ein großer Einstellbereich erzielt. Der Justage-Stellbereich beträgt bei Verkippung +/- 0,8°, bei Translation 1,75 mm. Die Justageauflösung (Schrittweiten) liegt bei Verkippung im Bereich von +/- 0,0005°, bei Translation bei 1,3 µm (bis zu 0,4 µm). Die aktiven Spiegelmodule lassen sich problemlos in bestehende Portalanlagen integrieren.