DE20101452U1

DE20101452U1 - processing device

Info

Publication number: DE20101452U1
Application number: DE20101452U
Authority: DE
Original assignee: KUKA Schweissanlagen GmbH
Current assignee: KUKA Systems GmbH
Priority date: 2001-01-27
Filing date: 2001-01-27
Publication date: 2002-04-04
Anticipated expiration: 2011-01-28

Description

Anmelder:Applicant:

KUKA Schweissanlagen GmbH Blücherstraße 144 86165 AugsburgKUKA Welding Systems GmbH Blücherstrasse 144 86165 Augsburg

Vertreter:Representative:

Patentanwälte
Dipl.-Ing. H.-D. Ernicke Dipl.-Ing. Klaus Ernicke Schwibbogenplatz 2b 8 6153 Augsburg /DEPatent attorneys
Dipl.-Ing. H.-D. Ernicke Dipl.-Ing. Klaus Ernicke Schwibbogenplatz 2b 8 6153 Augsburg /DE

Datum:Date:

Akte:File:

26.01.2001
772-949 er/ge26.01.2001
772-949 he/she

ABl DE-G-201 Ol 452.1OJ DE-G-201 Ol 452.1

BESCHREIBUNGDESCRIPTION

Processing device

Die Erfindung betrifft eine Bearbeitungsvorrichtung für ein oder mehrere Werkstücke mit den Merkmalen im Oberbegriff des Hauptanspruches.The invention relates to a processing device for one or more workpieces with the features in the preamble of the main claim.

' Eine solche Bearbeitungsvorrichtung in Gestalt einer Schweißvorrichtung ist aus der DE-A-199 16 831 und der DE-A-195 00 512 bekannt. Die Schweißvorrichtung weist jeweils einen WIG-Lichtbogen-Schweißbrenner in Kombination mit einer Laser-Schweißvorrichtung auf. Die Kombination von Lichtbogen- und Laserschweißen wird als Hybridschweißen bezeichnet. Der Laserstrahl und der Lichtbogen wirken beide auf dem gleichen Fußpunkt am Werkstück ein. Der Lichtbogen wird durch den Laserstrahl stabilisiert. Der am Werkstück auftreffende Laserstrahl ionisiert das Umgebungsgas und bildet zusammen mit am Fußpunkt verdampften Metallpartikeln eine elektrisch leitende Plasmasäule. Außerdem zerstört der Laserstrahl eventuelle Oxidschichten und andere schwächer leitende Überzüge und macht den Fußpunkt oder sogenannten Laserfleck besser elektrisch leitend. Der Lichtbogen brennt dadurch stabiler. Beim Hybridschweißen werden die Eigenschaften der beiden Schweißverfahren kombiniert. Das Laserschweißen ist ein stabiler Prozess, der allerdings wegen der kleinen Fokusgröße toleranzempfindlich ist. Das Lichtbogenschweißen ist hinsichtlich der Größe des Schweißbereiches toleranter, wobei er aber prozesstechnisch instabiler ist. Das Hybridschweißen verbindet die Vorteile beider Verfahren.' Such a processing device in the form of a welding device is known from DE-A-199 16 831 and DE-A-195 00 512. The welding device has a TIG arc welding torch in combination with a laser welding device. The combination of arc and laser welding is known as hybrid welding. The laser beam and the arc both act on the same base point on the workpiece. The arc is stabilized by the laser beam. The laser beam striking the workpiece ionizes the ambient gas and, together with metal particles vaporized at the base point, forms an electrically conductive plasma column. In addition, the laser beam destroys any oxide layers and other less conductive coatings and makes the base point or so-called laser spot more electrically conductive. The arc therefore burns more stably. Hybrid welding combines the properties of the two welding processes. Laser welding is a stable process, but it is sensitive to tolerances due to the small focus size. Arc welding is more tolerant in terms of the size of the welding area, but it is less stable in terms of process technology. Hybrid welding combines the advantages of both processes.

Bei der vorbekannten Bearbeitungsvorrichtung sind der Lichtbogen-Schweißbrenner und die Laserschweißeinrichtung fest miteinander verbunden und werden beim SchweißenIn the previously known processing device, the arc welding torch and the laser welding device are firmly connected to each other and are

gemeinsam von einem Roboter oder einem anderen Manipulator bewegt. Der Laserstrahl und der Lichtbogen können sich nicht relativ zueinander bewegen.moved together by a robot or other manipulator. The laser beam and the arc cannot move relative to each other.

;&ldquor;,· 5 Aus der DE-A-196 08 074 ist es andererseits bekannt, ' beim Hybridschweißen den Laserstrahl ein Stück vor dem Lichtbogen vorauseilen zu lassen. Hierdurch ergeben sich unterschiedliche Fußpunkte, die bewusst einen bestimmten Abstand zueinander haben, der von der Prozessregelung mit Hilfe einer Stelleinrichtung und in Verbindung mit einer Messeinrichtung auf einem bestimmten Mindestwert gehalten wird.;&ldquor;,· 5 On the other hand, it is known from DE-A-196 08 074 to allow the laser beam to advance a little ahead of the arc in hybrid welding. This results in different base points which are deliberately at a certain distance from one another, which is kept at a certain minimum value by the process control with the aid of an adjusting device and in conjunction with a measuring device.

Aus der DE-A-198 49 117 ist noch eine weitere Variante des Hybridschweißens mit einer gekoppelten Laser-MSG-Schweißeinrichtung bekannt. Auch hier sind die Lichtbogen- und die Lasereinheit starr miteinander gekoppelt.Another variant of hybrid welding with a coupled laser-GMAW welding device is known from DE-A-198 49 117. Here, too, the arc and laser units are rigidly coupled to one another.

Aus der DE-A-43 17 178 ist eine konventionelle Lichtbogenschweißeinrichtung bekannt, die mit einer Pendeleinrichtung zum Auslenken des Lichtbogens ausgestattet ist. Eine Lasereinrichtung ist hier nicht vorhanden. Die Pendelbewegungen und die Lichtbogenauslenkung werden über eine Messung der sich ändernden Lichtbogenlänge gesteuert.DE-A-43 17 178 discloses a conventional arc welding device that is equipped with a pendulum device for deflecting the arc. A laser device is not present here. The pendulum movements and the arc deflection are controlled by measuring the changing arc length.

Es ist Aufgabe der Erfindung, die Lichtbogenschweißtechnik weiter zu verbessern.
30The object of the invention is to further improve arc welding technology.
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Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen im Hauptanspruch.The invention solves this problem with the features in the main claim.

Die erfindungsgemäße Bearbeitungsvorrichtung sorgt für eine noch weitergehende Beeinflussung und bessere Ausnutzung des Lichtbogens. Der Lichtbogen wird durch den Laserstrahl geführt, wobei sich der Laserstrahl mit einer eigenen steuerbaren Kinematik gegenüber dem LichtbogenThe processing device according to the invention provides for an even greater influence and better utilization of the arc. The arc is guided through the laser beam, whereby the laser beam moves with its own controllable kinematics relative to the arc.

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bewegt und dadurch den Lichtbogen in die gewünschte Position und Richtung führt und ggf. ablenkt.and thereby guides the arc into the desired position and direction and, if necessary, deflects it.

Beim Lichtbogenschweißen mit Schweißbrenner nebst Elektrode sowie mit oder ohne Schutzgas wird hierbei unabhängig von der Schweißbrennerbewegung die Lage, Ausrichtung und Größe des Lichtbogens durch den Laserstrahl beeinflusst. Der Lichtbogen folgt dem aufgrund der Laserstrahlbewegung wandernden Fußpunkt, d.h. dem Auftreffpunkt des Laserstrahls auf dem Werkstück. Der Laserstrahl lässt sich hochpräzise und schnell steuern undWhen arc welding with a welding torch and electrode, with or without shielding gas, the position, alignment and size of the arc are influenced by the laser beam, regardless of the movement of the welding torch. The arc follows the base point, which moves due to the movement of the laser beam, i.e. the point where the laser beam hits the workpiece. The laser beam can be controlled quickly and with high precision and

positionieren, wobei der Lichtbogen entsprechend genau und rasch positioniert und gelenkt wird. Dieser Effekt lässt sich auf unterschiedlichste Weise ausnutzen.position, whereby the arc is positioned and directed accordingly precisely and quickly. This effect can be exploited in a variety of ways.

Zum einen kann hierdurch ein besseres und schnelleres Pendelschweißen erzielt werden. Bei diesem Pendelschweißen wird die Seitenauslenkung des Lichtbogens durch den quer zur Vorschubrichtung hin- und herwandernden Laserstrahl erzeugt. Der Schweißbrenner selbst braucht hierbei nicht selbst zu pendeln. Aufgrund der wesentlich geringeren Masse der Lasereinrichtung bzw. der Stellvorrichtung erlaubt die schnelle und weitgehend trägheitsfreie Laserstrahlbewegung eine wesentlich höhere Pendelfrequenz und vor allem auch eine präzisere Steuerung der Pendelbewegung als ein mechanisch pendelnder Lichtbogen-Schweißkopf. Auf eine bauaufwendige Pendelmechanik für den Brenner und auf eine entsprechende Hochrüstung des Roboters kann verzichtet werden.On the one hand, this allows for better and faster pendulum welding. In this pendulum welding, the lateral deflection of the arc is generated by the laser beam moving back and forth across the feed direction. The welding torch itself does not need to oscillate. Due to the significantly lower mass of the laser device or the adjusting device, the fast and largely inertia-free laser beam movement allows a much higher pendulum frequency and, above all, more precise control of the pendulum movement than a mechanically pendulum-moving arc welding head. A complex pendulum mechanism for the torch and a corresponding upgrade of the robot are not required.

Bei dieser Art des Pendelschweißens wird außerdem der Lichtbogen genügend weit seitlich zu den Flanken der Schweißnaht bzw. des Schweißbereiches ausgelenkt und wirkt dabei auch an den Randbereichen. Beim mechanischen Pendelschweißen ist die Schweißwirkung in der Regel nicht so gut, weil der Lichtbogenfußpunkt am Werkstück nicht weit genug nach außen wandert.With this type of pendulum welding, the arc is also deflected sufficiently far to the side of the weld seam or the welding area and also acts on the edge areas. With mechanical pendulum welding, the welding effect is generally not as good because the arc base on the workpiece does not move far enough outwards.

Darüber hinaus erlaubt das erfindungsgemäße Pendelschweißen wesentlich höhere Schweißgeschwindigkeiten und Vorschubgeschwindigkeiten als bisher.. Außerdem erschließen sich für das Pendelschweißen wesentlich größere Einsatzbereiche. Das Pendelschweißen ist wegen seiner hohen Prozessstabilität und der sehr geringen Toleranzempfindiichkeit gegenüber dem Bahnverlauf die für viele Einsatzzwecke optimale Schweißtechnik.In addition, the pendulum welding according to the invention allows much higher welding speeds and feed rates than before. In addition, pendulum welding opens up much wider areas of application. Pendulum welding is the optimal welding technique for many applications due to its high process stability and very low tolerance sensitivity to the path.

Die Erfindung erschließt darüber hinaus aber auch völlig neue Schweißtechniken. Die Bearbeitungsvorrichtung kann z.B. als Pressschweißvorrichtung ausgebildet sein, bei der ein Lichtbogen zwischen zwei auf axialer Distanz gehaltenen Werkstücken gezündet wird, der die Schweißbereiche und Bauteilränder erwärmt und plastifiziert, welche dann im anschließenden Stauchhub unter Druck miteinander verbunden werden. Bei solchen Pressschweißverfahren konnte der Lichtbogen bislang nur auf elektromagnetischem Wege über eine Spule bewegt werden, was vielerlei Nachteile mit sich brachte. Die Erfindung sieht vor, den Lichtbogen nun durch ein oder mehrere bewegte Laserstrahlen zu führen und abzulenken. Hierbei können die Lichtbogenbewegungen weitgehend frei gesteuert und an die jeweiligen Erfordernisse angepasst werden. Steuerbar sind die Lichtbogengeschwindigkeit, die Verweilzeit, etwaige Pendelbewegungen des Lichtbogens beim Umlauf. Ferner sind nun auch reversierende Lichtbogenbewegungen möglich, wobei der Lichtbogen die gleiche Strecke vor und zurück läuft. Hierdurch lassen sich nun auch Werkstücke miteinander verschweißen, die keine geschlossene Kontur im Schweißbereich und an den Bauteilrändern besitzen, sondern Ausnehmungen haben können. ■ .The invention also opens up completely new welding techniques. The processing device can, for example, be designed as a pressure welding device in which an arc is ignited between two workpieces held at an axial distance, which heats and plasticizes the welding areas and component edges, which are then connected to one another under pressure in the subsequent compression stroke. In such pressure welding processes, the arc could previously only be moved electromagnetically via a coil, which brought with it many disadvantages. The invention now provides for the arc to be guided and deflected by one or more moving laser beams. The arc movements can be largely freely controlled and adapted to the respective requirements. The arc speed, the dwell time and any pendulum movements of the arc during rotation can be controlled. Furthermore, reversing arc movements are now also possible, with the arc running the same distance back and forth. This means that workpieces can now be welded together that do not have a closed contour in the welding area and on the component edges, but can have recesses. ■ .

Durch diese Art der Pressschweißtechnik können ferner andere Arten von Werkstücken miteinander verschweißt werden. Die bisherige Bindung an geschlossene rohrförmige Querschnitte oder generell Hohlprofile mit weitgehend übereinstimmender Querschnittsgestaltung fallen weg. Nun lassen sich auch rohrförmige Werkstücke oder sonstige Hohlprofile mit massiven Werkstücken verschweißen. Ferner können die Formen, Wandstärken und sonstige Werkstückparameter in weiten Grenzen variieren. Über den bewegten Laserstrahl lässt sich der Lichtbogen in Anpassung an alle Erfordernisse genau auf der gewünschten Bahn führen.This type of pressure welding technology also allows other types of workpieces to be welded together. The previous restriction to closed tubular cross-sections or generally hollow profiles with a largely identical cross-sectional design is no longer applicable. Tubular workpieces or other hollow profiles can now also be welded to solid workpieces. Furthermore, the shapes, wall thicknesses and other workpiece parameters can vary within wide limits. The moving laser beam allows the arc to be guided precisely along the desired path to suit all requirements.

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Zudem können durch die genaue Kenntnis der Position des Laserstrahls und des Lichtbogens auch die Laser- und Lichtbogenparameter sowie eventuell weitere zusätzliche Prozessparameter an die örtlichen Gegebenheiten und Prozesserfordernisse präzise angepasst werden. Dies gilt für alle Arten von Bearbeitungsprozessen und Bearbeitungsvorrichtungen. Hierdurch werden die Prozesssicherheit und die Reproduzierbarkeit wesentlich erhöht.In addition, the precise knowledge of the position of the laser beam and the arc also allows the laser and arc parameters, as well as any additional process parameters, to be precisely adapted to the local conditions and process requirements. This applies to all types of machining processes and machining devices. This significantly increases process reliability and reproducibility.

Die erfindungsgemäße Bearbeitungsvorrichtung mit dem in eigenständiger Kinematik beweglichen Laserstrahl lässt sich außer, beim Schweißen auch bei allen anderen Lichtbogen-Prozessen einsetzen, z.B. beim Trennen oder bei anderen Wärmebehandlungen mittels exakt geführtem Lichtbogen.The processing device according to the invention with the laser beam moving in independent kinematics can be used not only for welding but also for all other arc processes, e.g. for cutting or other heat treatments using a precisely guided arc.

Für die Stellvorrichtung zur Bewegung des Laserstrahls gibt es unterschiedliche technische Ausgestaltungsmöglichkeiten. Bei Einsatz eines kleinen Laserkopfes kann eine externe Stellvorrichtung vorteilhaft sein, die den Laserkopf als Ganzes bewegt. Bei größeren Laserköpfen und höheren Leistungen kann hingegen eine integrierte massearme Stellvorrichtung vorteilhaft sein, die nur den internen Strahlverlauf beeinflusst und z.B. den Spiegel mit der Fokusieroptik bewegt.There are different technical design options for the actuator for moving the laser beam. When using a small laser head, an external actuator that moves the laser head as a whole can be advantageous. For larger laser heads and higher powers, however, an integrated, low-mass actuator that only influences the internal beam path and, for example, moves the mirror with the focusing optics can be advantageous.

Die Beeinflussung der Laserstrahlbewegung kann über eine eigenständige Steuerung programmiert erfolgen. Hierbei lässt sich auch der Laserstrahl über geeignete Mess- und Überwachungsvorrichtungen sehr exakt entlang der gewünschten Bahn führen, wobei er etwaige Ungenauigkeiten in der vorgegebenen Bewegungsbahn der Lichtbogeneinheit kompensiert, indem der Lichtbogen entsprechend unter Korrektur der Fehllage abgeführt und ggf. abgelenkt wird. Diese exakte Führung hat nicht nur gravierende VorteileThe laser beam movement can be influenced by a separate control system. The laser beam can also be guided very precisely along the desired path using suitable measuring and monitoring devices, compensating for any inaccuracies in the specified path of movement of the arc unit by guiding the arc accordingly and correcting the incorrect position and deflecting it if necessary. This precise guidance not only has significant advantages

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mit Hinblick auf die Erhöhung der Schweiß- bzw. Trenngeschwindigkeit und der Prozessstabilität und -Verfügbarkeit. Darüber hinaus kann auch der Wärmeeintrag am Werkstück wesentlich verringert werden. Dies ist einerseits auf die höhere Schweiß- oder Prozessgeschwindigkeit zurückzuführen und andererseits auf die genauere und dabei insbesondere auch bauteilbezogene Führung des Lichtbogens. Hierbei kann auch die Größe des Lichtbogens und seines Fußpunktes günstig beeinflusst werden, so dass der Wärmeeintrag an den gewünschten Stellen des Werkstücks optimiert wird. Ein verringerter Wärmeeintrag hat wiederum geringere Bauteilverzüge und andere werkstückspezifische Vorteile zur Folge.with a view to increasing the welding or cutting speed and the process stability and availability. In addition, the heat input to the workpiece can also be significantly reduced. This is due on the one hand to the higher welding or process speed and on the other hand to the more precise and, in particular, component-related guidance of the arc. The size of the arc and its base point can also be influenced in a positive way, so that the heat input is optimized at the desired points on the workpiece. A reduced heat input in turn results in less component distortion and other workpiece-specific advantages.

in den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung angegeben.Further advantageous embodiments of the invention are specified in the subclaims.

Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielsweise und schematisch dargestellt. Im Einzelnen zeigen:The invention is illustrated by way of example and schematically in the drawings. In detail:

Figur 1: eine Bearbeitungsvorrichtung mit einerFigure 1: a processing device with a

Lichtbogeneinrichtung und einer Lasereinrichtung mit eigener Stellvorrichtung, die gemeinsam von einem Roboter geführt werden,Arc device and a laser device with its own positioning device, which are jointly controlled by a robot,

Figur 2: eine Variante zu Figur 2 mit einer stationärFigure 2: a variant of Figure 2 with a stationary

angeordneten Lasereinrichtung mit steuerbarer Stellvorrichtung,arranged laser device with controllable adjustment device,

Figur 3: eine schematische Ansicht einer Schweißstelle am Werkstück mit Laserstrahl und Lichtbogen,Figure 3: a schematic view of a welding point on the workpiece with laser beam and arc,

Figur 4: eine schematische Ansicht einerFigure 4: a schematic view of a

Lichtbogenauslenkung durch einen pendelnden Laserstrahl,Arc deflection by a swinging laser beam,

Figur 5: eine Pressschweißvorrichtung mit laserbewegtem Lichtbogen und zwei rohrförmigen Bauteilen,Figure 5: a pressure welding device with laser-moved arc and two tubular components,

Figur 6: eine Variante zu Figur 5 mit einem rohrförmigen und einem massiven Bauteil,Figure 6: a variant of Figure 5 with a tubular and a solid component,

Figur 7: eine schematische und geöffnete Seitenansicht einer Lasereinrichtung mit integrierter Stellvorrichtung,Figure 7: a schematic and opened side view of a laser device with integrated adjustment device,

Figur 8: eine Bearbeitungsvorrichtung in Verbindung mit einer als Gitterrahmen ausgebildeten Fahrzeugkarosserie,Figure 8: a processing device in connection with a vehicle body designed as a lattice frame,

Figur 9: eine Teilansicht der BearbeitungsvorrichtungFigure 9: a partial view of the processing device

mit Spannrahmen gemäß Figur 8,with clamping frame according to Figure 8,

Figur 10: ein Diagramm über bauteilabhängigeFigure 10: a diagram of component-dependent

Veränderungen der Lichtbogengeschwindigkeit V und des Schweißstroms I,Changes in the arc speed V and the welding current I,

Figur 11: eine .schematische Ansicht einer LochschweißungFigure 11: a schematic view of a hole weld

mit Lichtbogen und Laserstrahl in zwei in Halbschnitten dargestellten Bauteilvarianten undwith arc and laser beam in two component variants shown in half sections and

Figur 12: eine Wurzel- bzw. Mehrlagenschweißung imFigure 12: a root or multi-layer weld in the

Dickblechbereich mit pendelndem Laserstrahl im Nahtschnitt.Thick sheet area with oscillating laser beam in the seam cut.

in den verschiedenen Ausführungsbeispielen ist eine Bearbeitungsvorrichtung (1) dargestellt, die mit einer Lichtbogeneinrichtung (2) und einer Lasereinrichtung (3) ausgerüstet ist. Die Lichtbogen- und Lasereinrichtung (2,3) können auch mehrfach vorhanden sein. Die Lasereinrichtung (3) dient dabei als Führungseinrichtung für den Lichtbogen (13).In the various embodiments, a processing device (1) is shown which is equipped with an arc device (2) and a laser device (3). The arc and laser devices (2, 3) can also be present in multiples. The laser device (3) serves as a guide device for the arc (13).

Die Lasereinrichtung (3) besitzt eine externe oder eine integrierte Stellvorrichtung (4) für die Bewegung des Laserstrahls (15). Hierdurch ist im Gegensatz zum Stand der Technik, insbesondere zum Hybridschweißen, eine Relativbewegung zwischen dem Laserstrahl (15) und dem Lichtbogen (13) möglich. Die Stellvorrichtung (4) hat hierbei eine eigene Kinematik und ist über eine SteuerungThe laser device (3) has an external or an integrated actuator (4) for the movement of the laser beam (15). In contrast to the prior art, in particular for hybrid welding, this enables a relative movement between the laser beam (15) and the arc (13). The actuator (4) has its own kinematics and is controlled by a control system

(10) in ihren Bewegungen unabhängig von der Lichtbogeneinrichtung (2) steuerbar. Die Stellvorrichtung (4) hat mindestens eine Bewegungsachse. Vorzugsweise sind für eine räumliche Laserstrahlbewegung mindestens drei Bewegungsachsen vorhanden. Die Bewegungsachsen können rotatorisch und/oder translatorisch sein. In der bevorzugten Ausführungsform gibt es zwei rotatorische Bewegungsachsen und drei translatorische Bewegungsachsen.(10) can be controlled in its movements independently of the arc device (2). The actuating device (4) has at least one movement axis. Preferably, at least three movement axes are present for a spatial laser beam movement. The movement axes can be rotary and/or translatory. In the preferred embodiment, there are two rotary movement axes and three translatory movement axes.

Für die Bewegungen der Stellvorrichtung (4) bzw. des Laserstrahls (15) gibt es unterschiedliche Steuer- und Regelmöglichkeiten. Die Bewegungen können zum einen über die Steuerung (10) vorgegeben und programmiert sein. Zum anderen kann alternativ oder zusätzlich eine geeignete Mess- und Führungseinrichtung, z.B. eine bahn- oder kantentastende Sensorik (nicht dargestellt) für die Stellvorrichtung (4) vorhanden sein, die den LaserstrahlThere are different control and regulation options for the movements of the positioning device (4) or the laser beam (15). On the one hand, the movements can be specified and programmed via the control (10). On the other hand, alternatively or additionally, a suitable measuring and guiding device, e.g. a path or edge-sensing sensor (not shown) can be present for the positioning device (4), which

(15) exakt an einer extern, z.B. vom Werkstück (6,7) vorgegebenen Bahn führt. Bahnabweichungen können dabei durch die schnelle und weitgehend trägheitsfreie Laserstrahlbewegung rasch und sehr genau korrigiert werden. Dementsprechend genau wird auch der Lichtbogen(15) exactly on an externally specified path, e.g. from the workpiece (6,7). Path deviations can be corrected quickly and very precisely by the fast and largely inertia-free laser beam movement. The arc is also precisely

(13) nachgeführt. Die Reaktionsgeschwindigkeit und die Führungsgenauigkeit der Stellvorrichtung (4) sind besser als bei der Lichtbogeneinrichtung (2), so dass die Bewegungen der Lichtbogeneinrichtung (2) nicht besonders genau sein müssen und toleranzbehaftet sein können. Die Lichtbogenbewegung ist durch die Laserstrahlführung trotzdem sehr präzise.(13). The reaction speed and the guidance accuracy of the adjustment device (4) are better than with the arc device (2), so that the movements of the arc device (2) do not have to be particularly precise and can be subject to tolerances. The arc movement is nevertheless very precise due to the laser beam guidance.

In den gezeigten Ausführungsbeispielen ist die Bearbeitungsvorrichtung (1) alsIn the embodiments shown, the processing device (1) is designed as

Lichtbogen-Schweißvorrichtung ausgebildet. Alternativ kann es sich auch um eine Trennvorrichtung handeln. Daneben kann die Bearbeitungsvorrichtung (1) eine beliebig andere Ausgestaltung und Funktion unter Einsatz von ein oder mehreren Lichtbögen (13) haben.Arc welding device. Alternatively, it can also be a cutting device. In addition, the processing device (1) can have any other design and function using one or more arcs (13).

Figur 1 bis 4 zeigen eine Variante der Lichtbogen-Schweißvorrichtung, die mindestens einen von einem Manipulator (9) geführten und bewegten Brenner (11) mit einer Elektrode (12) aufweist. Die Elektrode (12) kann abschmelzend oder nicht abschmelzend sein. Es kann sich hierbei um eine normale Drahtelektrode mit einer im wesentlichen zylindrischen Form, alternativ aber auch umFigures 1 to 4 show a variant of the arc welding device, which has at least one torch (11) with an electrode (12) guided and moved by a manipulator (9). The electrode (12) can be melting or non-melting. It can be a normal wire electrode with a substantially cylindrical shape, but alternatively also

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eine Bandelektrode handeln. Die Elektrodenform ist grundsätzlich beliebig. Darüber hinaus kann die Lichtbogeneinrichtung (2) noch eine Schutzgaseinrichtung für eine Schutzgasatmosphäre (14), eine Drahtzuführung und dergleichen andere an sich bekannte Komponenten aufweisen. Sie kann insbesondere auch mehr als einen Brenner (11) und mehr als eine Elektrode (12) besitzen.a strip electrode. The electrode shape is basically arbitrary. In addition, the arc device (2) can also have a protective gas device for a protective gas atmosphere (14), a wire feed and similar other components known per se. In particular, it can also have more than one burner (11) and more than one electrode (12).

Der Manipulator (9), der z.B. als mehrachsiger Roboter, insbesondere als sechs- oder mehrachsiger Gelenkroboter ausgebildet ist, bewegt die Lichtbogeneinrichtung (2) auf einer vorgegebenen und vorprogrammierten Bahn entlang des Bearbeitungsbereiches (5). Die Lichtbogeneinrichtung (2) führt hierbei eine Vorschubbewegung (25) entlang eines oder mehrerer Werkstücke (6,7) aus. In Figur 1 werden beispielsweise zwei Werkstücke (6,7) entlang einer vorgegebenen Naht miteinander verschweißt.The manipulator (9), which is designed, for example, as a multi-axis robot, in particular as a six- or multi-axis articulated robot, moves the arc device (2) on a predetermined and pre-programmed path along the processing area (5). The arc device (2) carries out a feed movement (25) along one or more workpieces (6, 7). In Figure 1, for example, two workpieces (6, 7) are welded together along a predetermined seam.

Der Manipulator (9) und die Lichtbogeneinrichtung (2) sind ebenfalls mit' einer Steuerung (10) verbunden, wobei für die unterschiedlichen Vorrichtungskomponenten getrennte Steuerungen oder eine gemeinsame Steuerung (10) wie in der dargestellten Ausführungsform vorhanden sein können.The manipulator (9) and the arc device (2) are also connected to a control (10), whereby separate controls or a common control (10) can be provided for the different device components, as in the embodiment shown.

in der Variante von Figur 1 ist die Lasereinrichtung (3) ebenfalls mit dem Manipulator (9) verbunden und wird mit der Lichtbogeneinrichtung (2) mitgeführt. Hierfür kann die Lasereinrichtung (3) beispielsweise an der Lichtbogeneinrichtung (2) oder auch getrennt hiervon an der Roboterhand angeordnet sein. Über die Stelleinrichtung (4) führt hierbei der mit einer eigenen Kinematik versehene Laserstrahl (15) eine vom Vorschub (25) abweichende Bewegung aus. Dies kann z.B. ein quer zum Vorschub (25) gerichtetes Pendeln nach ein oder zwei Richtungen mit wählbarer Frequenz und Amplitude sein.In the variant of Figure 1, the laser device (3) is also connected to the manipulator (9) and is carried along with the arc device (2). For this purpose, the laser device (3) can be arranged, for example, on the arc device (2) or separately on the robot hand. The laser beam (15), which is provided with its own kinematics, executes a movement that differs from the feed (25) via the actuating device (4). This can, for example, be an oscillation directed transversely to the feed (25) in one or two directions with selectable frequency and amplitude.

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Figur 2 zeigt eine Bauvariante der Bearbeitungsvorrichtung (1), bei der die Lasereinrichtung (3) getrennt von der Lichtbogeneinrichtung (2) angeordnet ist. Sie ist z.B. stationär an geeigneter Stelle angeordnet und befestigt.Figure 2 shows a construction variant of the processing device (1) in which the laser device (3) is arranged separately from the arc device (2). It is arranged and fastened in a suitable location, for example in a stationary manner.

Auch hier bewegt die Stellvorrichtung (4) den Laserstrahl (5) in der gewünschten Weise, wobei in die gesteuerte Laserstrahlbewegung der eigenständige Vorschub (25) der Lichtbogeneinrichtung (2) über die Steuerung (10) rechnerisch eingeht. Die Lasereinrichtung (3) hat hierbei eine lange Brennweite.Here too, the adjusting device (4) moves the laser beam (5) in the desired manner, whereby the independent feed (25) of the arc device (2) is mathematically incorporated into the controlled laser beam movement via the control system (10). The laser device (3) has a long focal length.

Figur 3 und 4 verdeutlichen die Vorgänge bei der Führung des Lichtbogens (13) über den Laserstrahl (15).Figures 3 and 4 illustrate the processes involved in guiding the arc (13) over the laser beam (15).

Der Laserstrahl (15) und der Lichtbogen (13) sind beide auf den gleichen Fußpunkt (19) am jeweils beaufschlagten Werkstück (6,7) gerichtet und treffen sich dort. Der Laserstrahl (15) ist hierfür von der Laseroptik und ' Fokussiereinrichtung (16) entsprechend fokussiert, damit der je nach Werkstoff und Ausbildung des jeweiligen Werkstücks (6,7) geeignete Laserfleck auf der Oberfläche entsteht. Bei Stahl und ähnlichen Werkstoffen kann der Laserfleck durch entsprechenden Fokusabstand von der Werkstückoberfläche größer als bei anderen Werkstoffen, z.B. Aluminium oder anderen Leichtmetallen sein. Hier empfiehlt sich eine genauere Fokussierung und engere Bündelung des Laserstrahls (15) zur Erzeugung eines kleinen Laserflecks.The laser beam (15) and the arc (13) are both directed at the same base point (19) on the workpiece (6,7) being treated and meet there. The laser beam (15) is focused accordingly by the laser optics and focusing device (16) so that the appropriate laser spot is created on the surface depending on the material and design of the workpiece (6,7). With steel and similar materials, the laser spot can be larger than with other materials, e.g. aluminum or other light metals, due to the appropriate focus distance from the workpiece surface. In this case, more precise focusing and tighter bundling of the laser beam (15) is recommended to create a small laser spot.

Die vom Laserstrahl (15) am Werkstück (6,7) eingebrachte Energie kann je nach Anwendungsbereich und Art des Schweißprozesses in weiten Grenzen variieren. Der Laserstrahl (15) kann dabei eine hohe Leistung, und Energiedichte am Fußpunkt (19) haben, so dass er nach Art des Hybridschweißens am Schweißprozess teilnimmt. Die Laserleistung und Energiedichte kann aber auch wesentlich geringer sein, so dass sie zur Stabilisierung und FührungThe energy introduced by the laser beam (15) into the workpiece (6,7) can vary within wide limits depending on the application and type of welding process. The laser beam (15) can have a high power and energy density at the base point (19) so that it participates in the welding process in the manner of hybrid welding. The laser power and energy density can also be significantly lower so that they are used for stabilization and guidance.

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des Lichtbogens ausreicht und keine wesentliche Schweißenergie einbringt. Hierbei kann auch die vom Hybridschweißen her bekannte Plasmasäule mit dem ionisierten Gas und den verdampften Metallpartikeln gebildet werden, welche die Leitbedingung für den Lichtbogen (13) verbessert. Zudem können störende Oberflächenschichten am Werkstück (6,7) zerstört werden. Am Laserfleck oder Fußpunkt (19) ist ebenfalls durch Freilegen und Erwärmen der Oberfläche der vorzugsweise metallischen Werkstücke (6,7) die elektrische Leitfähigkeit verbessert. Der Lichtbogen (13) nimmt den energetisch günstigsten Zustand ein und wandert dadurch aufgrund der punktuell besseren Leitfähigkeit von selbst von der Elektrode (12) zum Laserfleck und Fußpunkt (19).of the arc is sufficient and does not introduce any significant welding energy. The plasma column known from hybrid welding can also be formed with the ionized gas and the vaporized metal particles, which improves the conduction conditions for the arc (13). In addition, disruptive surface layers on the workpiece (6,7) can be destroyed. The electrical conductivity is also improved at the laser spot or base point (19) by exposing and heating the surface of the preferably metallic workpieces (6,7). The arc (13) assumes the most energetically favorable state and therefore migrates by itself from the electrode (12) to the laser spot and base point (19) due to the better conductivity at certain points.

Durch die Stellvorrichtung (4) und die hierdurch hervorgerufene gesteuerte Bewegung des Laserstrahls (15) wird der Lichtbogen (13) nachgeführt und ggf. ausgelenkt. Durch die Laserstrahlbewegung wandert der Fußpunkt (19) in einer eigenständigen gesteuerten Kinematik, wobei der Lichtbogen (13) dem Fußpunkt (19) folgt. Figur 4 zeigt diese Bewegung' von Laserstrahl (15) und Lichtbogen (13), die hier als Pendelbewegung quer zum Vorschub (25) ausgebildet ist. Der Vorschub (25) erfolgt hier längs der Stoßstelle oder Naht zwischen den zwei im I-Stoß aneinander grenzenden Werkstücken (6,7). Figur 4 verdeutlicht die Auslenkung und die beiden außen liegenden Lagen der Fußpunkte (19), wobei die Anordnung auf der rechten Bildhälfte mit durchgezogenen Strichen und auf der linken Bildhälfte abgebrochen und gestrichelt dargestellt ist.The arc (13) is guided and, if necessary, deflected by the adjusting device (4) and the controlled movement of the laser beam (15) caused by this. The laser beam movement causes the base point (19) to move in an independent, controlled kinematics, with the arc (13) following the base point (19). Figure 4 shows this movement of the laser beam (15) and arc (13), which is designed here as a pendulum movement transverse to the feed (25). The feed (25) here takes place along the joint or seam between the two workpieces (6, 7) that are adjacent to one another in an I-joint. Figure 4 illustrates the deflection and the two outer positions of the base points (19), with the arrangement shown in solid lines on the right-hand half of the image and broken off and dashed on the left-hand half of the image.

Bei diesem Pendeln quer oder schräg zum Vorschub (25) und zur Naht bzw. dem Schweißbereich (5) der Werkstücke (6,7), kann die Pendelbewegung nach Frequenz und Amplitude beliebig gesteuert werden. Hierbei kann z.B. die Auslenkung auf dem einen Werkstück oder Blech größer alsWhen swinging across or at an angle to the feed (25) and to the seam or welding area (5) of the workpieces (6,7), the pendulum movement can be controlled as desired in terms of frequency and amplitude. For example, the deflection on one workpiece or sheet can be greater than

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auf dem anderen sein. Desgleichen können auch die Verweilzeiten auf den Werkstücken während der Auslenkphase untereinander differieren. Dabei können gleichzeitig auch die Schweißparameter verändert werden, indem z.B. der Schweißstrom verringert wird. Während der Pendelbewegung kann auch der Vorschub (25) verändert werden.on the other. The dwell times on the workpieces during the deflection phase can also differ from one another. At the same time, the welding parameters can also be changed, for example by reducing the welding current. The feed rate (25) can also be changed during the pendulum movement.

Zusätzlich zum gezeigten Querpendeln ist auch ein Längspendeln des Lichtbogens (13) durch eine entsprechende Laserstrahlbewegung möglich. Hierbei wird der Laserstrahl (13) z.B. mehrfach in Vorschubrichtung (25) vor- und zurückbewegt. Hierdurch können bestimmte Stellen der Werkstücke (6,7) mit einem höheren Wärmeeintrag stärker beaufschlagt werden. An anderen thermisch empfindlichen Stellen kann andererseits die Lichtbogenbewegung gegenüber dem Vorschub (25) partiell beschleunigt werden, um den Wärmeeintrag zu verringern. Hierbei ist auch eine Überlagerung der verschiedenen Pendelbewegungen möglich. Die lasergeführten Pendelbewegungen des Lichtbogens (13) und die synchronisierte Änderung der Schweißparameter können z.B. der Lehre der WO-A-95/02484 entsprechen. Hierbei kann die Steuerung über einen Funktionsgenerator gemäß der WO-A-95/02856 erfolgen.In addition to the transverse oscillation shown, longitudinal oscillation of the arc (13) is also possible by means of a corresponding laser beam movement. In this case, the laser beam (13) is moved back and forth several times in the feed direction (25), for example. This means that certain points on the workpieces (6, 7) can be subjected to a higher heat input. On the other hand, at other thermally sensitive points, the arc movement can be partially accelerated compared to the feed (25) in order to reduce the heat input. In this case, it is also possible to superimpose the various oscillation movements. The laser-guided oscillation movements of the arc (13) and the synchronized change in the welding parameters can correspond, for example, to the teaching of WO-A-95/02484. The control can be carried out using a function generator according to WO-A-95/02856.

Grundsätzlich ist die Art, insbesondere die Form und Kinematik der Laserstrahlbewegung und der dadurch entstehenden Lichtbogenbewegung innerhalb der physikalischen Grenzen beliebig wählbar. Die Stellvorrichtung (4) braucht nur eine entsprechend geeignete Kinematik und eine entsprechende Zahl an Bewegungsachsen.In principle, the type, in particular the shape and kinematics of the laser beam movement and the resulting arc movement can be freely selected within the physical limits. The actuating device (4) only needs a suitable kinematics and a corresponding number of movement axes.

Im weiteren kann beim Pendelschweißen mit einem Lichtbogensensor zur Bahnverfolgung gearbeitet werden. Durch die lasergeführte Auslenkung des Lichtbogens (13; ändern sich an der Blechkante, insbesondere bei einer Kehlnaht, die Lichtbogenlänge und dementsprechend derFurthermore, pendulum welding can be carried out with an arc sensor for path tracking. Due to the laser-guided deflection of the arc (13;), the arc length and, accordingly, the

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Schweißstrom und/oder die Schweißspannung. Diese Änderungen können zur Nahtverfolgung und ggf. zur Korrektur einer verfolgten vorprogrammierten Bahn verwendet werden. Damit werden produktionsbedingte Abweichungen der Blechkante ausgeglichen und der Programmieraufwand wird gesenkt.Welding current and/or welding voltage. These changes can be used for seam tracking and, if necessary, for correcting a pre-programmed path. This compensates for production-related deviations in the sheet metal edge and reduces the programming effort.

Das lasergeführte Pendelschweißen kann auch für besondere Schweißaufgaben eingesetzt werden. Dies betrifft z.B. das Schweißen von sogenannten Bördelnähten und Stirnflankennähten. Hierbei werden im erstgenannten Fall umgebördelte überlappte Blechlagen geschweißt, wobei durch das lasergeführte Pendelschweißen die Schweißgüte unter Kompensation von Bauteiltoleranzen verbessert wird. Im zweitgenannten Fall, werden zwei oder mehr aufeinander liegende Bleche an ihren Stirnseiten geschweißt, wobei durch das lasergeführte Pendelschweißen ebenfalls Bauteiltoleranzen, wie Spaltveränderungen, Höhenversatz oder dgl. kompensiert werden. Zudem läßt sich hierbei der Vorteil der exakten sensorischen Kantenführung des Laserstrahls (15) für eine dementsprechend präzise Führung des Lichtbogens (13) und seiner Pendelbewegung ausnutzen.Laser-guided pendulum welding can also be used for special welding tasks. This applies, for example, to the welding of so-called flanged seams and front flank seams. In the first case, flanged, overlapping sheet layers are welded, whereby the laser-guided pendulum welding improves the weld quality while compensating for component tolerances. In the second case, two or more sheets lying on top of one another are welded at their front sides, whereby the laser-guided pendulum welding also compensates for component tolerances such as gap changes, height offsets or the like. In addition, the advantage of the exact sensory edge guidance of the laser beam (15) can be used for a correspondingly precise guidance of the arc (13) and its pendulum movement.

In Abwandlung der gezeigten Ausführungsform können gemäß Figur 3 auch mehrere Brenner (11) und Lichtbögen (13) in Verbindung mit dem Laserstrahl (15) eingesetzt werden..Ein zweiter oder evtl. weiterer Brenner (11) können dabei so angeordnet sein, dass ihr Lichtbogen (13) auf den gleichen Fußpunkt (19) gerichtet ist. Die zusätzlichen Brenner (2) können alternativ auch vor- oder nacheilend angeordnet bzw. ausgerichtet sein und andere Lichtbogenfußpunkte haben.In a modification of the embodiment shown, according to Figure 3, several burners (11) and arcs (13) can also be used in conjunction with the laser beam (15). A second or possibly further burner (11) can be arranged so that its arc (13) is directed at the same base point (19). The additional burners (2) can alternatively also be arranged or aligned in advance or lag and have different arc base points.

Desgleichen ist es auch möglich, mit mehreren Laserstrahlen (15) zu arbeiten. Hierbei, kann z.B. die Laseroptik (16) eine bifokale Linseneinheit haben, die den zugeführten Laserstrahl (15) in zwei EinzelstrahlenIt is also possible to work with several laser beams (15). For example, the laser optics (16) can have a bifocal lens unit that splits the supplied laser beam (15) into two individual beams.

• Φ·· *•Φ·· *

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aufteilt und diese auf das Werkstück (6,7) richtet. In weiterer Abwandlung können auch mehrere Lasereinrichtungen (3) bzw. mehrere Laserköpfe mit jeweils eigenen oder gemeinsamen Stellvorrichtungen (4) vorhanden sein. Die Lasereinrichtung (3) oder die Stellvorrichtung können ferner eine Einrichtung zum Einstellen und ggf. Nachführen des Fokus haben. Im weiteren kann eine Einrichtung zur Veränderung oder zum Austausch der Brennweite der Laseroptik (16) vorhanden sein.and directs it at the workpiece (6,7). In a further modification, several laser devices (3) or several laser heads, each with its own or common adjusting devices (4), can be present. The laser device (3) or the adjusting device can also have a device for adjusting and, if necessary, adjusting the focus. Furthermore, a device for changing or exchanging the focal length of the laser optics (16) can be present.

Figur 5 bis 9 zeigen eine weitere Variante der Bearbeitungsvorrichtung (1). Diese ist hier als Lichtbogen-Pressschweißvorrichtung ausgebildet, bei der ein oder mehrere Lichtbögen .(13) zwischen zwei Werkstücken (6,7) gezündet werden. Diese Lichtbögen (13) werden dann durch ein oder mehrere Lasereinrichtungen (3) mit den beweglichen Laserstrahlen (15) geführt und abgelenkt.Figures 5 to 9 show a further variant of the processing device (1). This is designed here as an arc pressure welding device in which one or more arcs (13) are ignited between two workpieces (6, 7). These arcs (13) are then guided and deflected by one or more laser devices (3) with the movable laser beams (15).

Zur Zündung der beiden elektrisch leitenden und vorzugsweise metallischen Werkstücke (6,7) wird beidseits eine Gleich- oder Wechselstromspannung angelegt, wobei die Werkstücke (6,7) zunächst in Kontakt gebracht und dann axial auseinanderbewegt werden, wodurch ein Spalt entsteht, in dem der oder die Lichtbögen (13) gezündet werden. Der oder die Laserstrahlen (15) können hierbei als Zündhilfe wirken. Dieser Effekt lässt sich im Übrigen auch bei dem Lichtbogen-Schweißbrenner im Ausführungsbeispiel der Figuren 1 bis 4 einsetzen. Der gezündete Lichtbogen (13) wird dann von den beweglichen Laserstrahlen (15) entlang des Bearbeitungs- oder Schweißbereiches (5) und hier insbesondere entlang der Bauteilränder-bewegt. Der Lichtbogen (13) kann dabei im Kreis umlaufen oder eine reversierende Vor- und Rückwärtsbewegung ausführen. Durch den bewegten Lichtbogen (13) werden die beaufschlagten Schweißbereiche (5) bzw. Bauteilränder erwärmt und plastifiziert. Nach Erreichen der gewünschten Temperatur bzw. Plastizität werden der Lichtbogen (13) und derTo ignite the two electrically conductive and preferably metallic workpieces (6, 7), a direct or alternating current voltage is applied on both sides, whereby the workpieces (6, 7) are first brought into contact and then moved axially apart, creating a gap in which the arc(s) (13) are ignited. The laser beam(s) (15) can act as an ignition aid. This effect can also be used with the arc welding torch in the embodiment of Figures 1 to 4. The ignited arc (13) is then moved by the moving laser beams (15) along the processing or welding area (5) and here in particular along the component edges. The arc (13) can circulate in a circle or perform a reversing forward and backward movement. The moving arc (13) heats and plasticizes the welding areas (5) or component edges that are exposed to it. After reaching the desired temperature or plasticity, the arc (13) and the

&diams; Φ·· ·&diams;Φ·· ·

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Laserstrahl (15) abgeschaltet und die beiden Werkstücke (6,7) in einer Stauchbewegung (20) axial aufeinander zubewegt und zusammengepresst. Hierbei kommen die Schweißbereiche (5) in Kontakt miteinander und verschmelzen unter Eingehen einer festen Verbindung. Mit der Lasereinrichtung (3) kann nachfolgend noch eine Nachwärmung der Schweißbereiche durchgeführt werden.The laser beam (15) is switched off and the two workpieces (6,7) are moved axially towards each other in a compression movement (20) and pressed together. The welding areas (5) come into contact with each other and fuse together, forming a solid connection. The laser device (3) can then be used to reheat the welding areas.

Durch die Laserstrahlen (15) ist die Lichtbogenbewegung beliebig beeinflussbar. Dies betrifft insbesondere die Laufgeschwindigkeit und die Laufrichtung des Lichtbogens (13), der dem durch die Laserstrahlbewegung wandernden Laserfleck oder Fußpunkt (19) folgt.The movement of the arc can be influenced as desired by the laser beams (15). This particularly applies to the speed and direction of the arc (13), which follows the laser spot or base point (19) moving due to the movement of the laser beam.

An thermisch empfindlichen Stellen, z.B. an dünnen Wandbereichen, kann der Lichtbogen (13) schneller bewegt werden, um den Wärmeeintrag zu verringern. An thermisch belastbaren Stellen kann die Lichtbogengeschwindigkeit verringert werden. Zusätzlich kann der Lichtbogen (13) je nach Bauteildicke hierbei auch eine zusätzliche Pendelbewegung quer oder schräg zur Umlaufrichtung _: ausführen. Hierdurch wird der Wärmeeintrag erhöht.At thermally sensitive points, e.g. at thin wall areas, the arc (13) can be moved faster to reduce the heat input. At thermally stressable points, the arc speed can be reduced. In addition, depending on the thickness of the component, the arc (13) can also perform an additional pendulum movement transversely or diagonally to the direction of rotation _: . This increases the heat input.

Bei bekannten Pressschweißverfahren mit umlaufendem Lichtbogen, bei denen die Lichtbogenbewegung über elektromagnetische Kräfte mittels elektrischer Spulen beeinflusst wird, müssen die Bauteile im wesentlichen rohrförmig sein und im Verbindungsbereich eine weitgehend übereinstimmende Geometrie aufweisen. Außerdem ist im Verbindungsbereich eine geschlossene Bauteilkontur erforderlich.In known pressure welding processes with a rotating arc, in which the arc movement is influenced by electromagnetic forces using electrical coils, the components must be essentially tubular and have a largely identical geometry in the connection area. In addition, a closed component contour is required in the connection area.

Durch die Lichtbogenführung mittels bewegter Laserstrahlen (15) können diese Einschränkungen entfallen. Im Gegensatz zu einer elektromagnetischen Lichtbogenbeeinflussung kann nämlich der Lichtbogen (13) durch die entsprechend bewegten Laserstrahlen (15) in beliebiger Weise bewegt undBy guiding the arc using moving laser beams (15), these restrictions can be eliminated. In contrast to electromagnetic arc control, the arc (13) can be moved and directed in any way by the correspondingly moving laser beams (15).

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insbesondere auch reversierend vor- und zurückbewegt werden. Die Bauteilkontur muss dadurch im Verbindungsbereich nicht mehr geschlossen sein. Es können ein oder mehrere Ausnehmungen (8) wie in Figur 5 vorhanden sein. Wenn mehrere Ausnehmungen (8) existieren, können auch mehrere Lichtbögen (13) an den verschiedenen zwischen den Ausnehmungen (8) verbleibenden Schweißbereichen (5) gezündet und durch jeweils eigene Lasereinrichtungen (3) und Laserstrahlen (15) in der gewünschten Weise reversierend bewegt v/erden.in particular, they can be moved backwards and forwards in a reversing manner. The component contour therefore no longer has to be closed in the connection area. There can be one or more recesses (8) as in Figure 5. If there are several recesses (8), several arcs (13) can be ignited at the various welding areas (5) remaining between the recesses (8) and moved in a reversing manner in the desired manner by their own laser devices (3) and laser beams (15).

Bei der Bauform von ,Figur 5 sind ein oder mehrere Lasereinrichtungen (3) in geeigneter Positionierung vorhanden, die auch mit den vorbeschriebenen Stellvorrichtungen (4) ausgerüstet sind. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind zwei Lasereinrichtungen (4) vorhanden, die sich außerhalb der Werkstücke (6,7) befinden und von außen ihre Laserstrahlen (15) auf den Schweißbereich (5) richten. Hierbei genügt es, wenn die Laserstrahlen (15) nur auf eines der Bauteile (6,7) gerichtet sind. Alternativ können die Laserstrahlen (15) aber auch auf das andere Werkstück oder auf beide Werkstücke gerichtet sein. In einer weiteren nicht dargestellten Variante kann sich die Lasereinrichtung (3) auch innerhalb der in Figur 5 z.B. rohrförmigen Werkstücke (6,7) befinden. Dabei ist auch eine Kombination von externen und internen Lasereinrichtungen (3) möglich. Grundsätzlich richtet sich die Zahl und Anordnung der Lasereinrichtungen (3) nach den jeweiligen Erfordernissen der Applikation.In the design of Figure 5, one or more laser devices (3) are present in a suitable position, which are also equipped with the previously described adjusting devices (4). In the embodiment shown, two laser devices (4) are present, which are located outside the workpieces (6,7) and direct their laser beams (15) from the outside onto the welding area (5). In this case, it is sufficient if the laser beams (15) are only directed at one of the components (6,7). Alternatively, the laser beams (15) can also be directed at the other workpiece or at both workpieces. In a further variant not shown, the laser device (3) can also be located inside the tubular workpieces (6,7) in Figure 5, for example. A combination of external and internal laser devices (3) is also possible. In principle, the number and arrangement of the laser devices (3) depends on the respective requirements of the application.

In der Variante von Figur 5 ist der konventionelle Fall mit zwei im Wesentlichen rohrförmigen Werkstücken (6,7) dargestellt. Die Querschnittsform der Hohlprofile kann beliebig sein, wobei die Querschnitt auch.nicht exakt übereinstimmen müssen. Hierbei kann es insbesondere Unterschiede in den Wandstärken geben.The variant in Figure 5 shows the conventional case with two essentially tubular workpieces (6, 7). The cross-sectional shape of the hollow profiles can be arbitrary, although the cross-sections do not have to match exactly. In particular, there can be differences in the wall thicknesses.

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Figur &bgr; zeigt hierzu eine weitere Variante mit zwei Werkstücken (6,7), von denen zumindest eines massiv ist. Hierbei ist z.B. das Werkstück (6) als massive Platte ausgebildet. Das hierauf senkrecht oder schräg stehende zweite Werkstück (7) kann rohrförmig sein oder eine sonstige beliebige Hohlprofilform haben. Es kann alternativ aber auch als massives Bauteil, z.B. als schmales Blech ausgebildet sein. Auch hier wird in der vorbeschriebenen Art ein Lichtbogen (13) zwischen den Werkstücken (6,7) gezündet, der dann durch ein oder mehrere bewegte Laserstrahlen (15) geführt wird. Auf dem massiven bodenseitigen Werkstück (6) kann der Laserstrahl (15) eine beliebige Bahn für den wandernden Fußpunkt (19) vorgeben, welcher der Lichtbogen (13) folgt. Bei einem rohrförmigen Werkstück (7) ist dies eine der Werkstückform entsprechende und im Wesentlichen ringförmige geschlossene Bahn. Bei einer Werkstückgestaltung als Blechstreifen kann dies eine beliebige linienförmige offene Bahn sein. Die Linienform kann beliebig sein und gerade und/oder ein oder mehrfach gekrümmte Bereiche aufweisen. Die Bewegungsbahn des oder der Laserstrahlen (15) muss dabei nicht unbedingt mit der Kontur des Werkstücks (7) übereinstimmen. Wenn eine Schweißung nur an Teilbereichen stattfinden soll, wird der Laserstrahl (15) dementsprechend nur entlang dieser Teilbereiche bewegt. Dies ist auch bei im Wesentlichen ringförmigen Werkstückkonturen möglich, wobei wie im Ausführungsbeispiel von Figur 5 eine in eine Richtung umlaufende oder auch eine reversierende Laserstrahlbewegung möglich ist.Figure β shows a further variant with two workpieces (6, 7), at least one of which is solid. Here, for example, the workpiece (6) is designed as a solid plate. The second workpiece (7), which is perpendicular or inclined to it, can be tubular or have any other hollow profile shape. Alternatively, it can also be designed as a solid component, e.g. as a narrow sheet. Here, too, an arc (13) is ignited between the workpieces (6, 7) in the manner described above, which is then guided by one or more moving laser beams (15). On the solid base-side workpiece (6), the laser beam (15) can specify any path for the moving base point (19), which the arc (13) follows. In the case of a tubular workpiece (7), this is a closed path that corresponds to the shape of the workpiece and is essentially ring-shaped. In the case of a workpiece design as a sheet metal strip, this can be any linear open path. The line shape can be arbitrary and can have straight and/or one or more curved areas. The movement path of the laser beam(s) (15) does not necessarily have to match the contour of the workpiece (7). If welding is only to take place in partial areas, the laser beam (15) is accordingly only moved along these partial areas. This is also possible with essentially ring-shaped workpiece contours, whereby, as in the embodiment of Figure 5, a unidirectional or reversing laser beam movement is possible.

Die Stellvorrichtung (4) zur Erzeugung der ein- oder mehrachsig steuerbaren Bewegung der Laserstrahlen (15) kann beliebig ausgestaltet sein. Figur 1 und. 2 zeigen eine Variante mit einer externen Stellvorrichtung (4), die die Lasereinrichtung (3) als Ganzes bewegt. Dies ist vor allem bei kleinen und leichtgewichtigen Lasereinrichtungen oderThe actuating device (4) for generating the single-axis or multi-axis controllable movement of the laser beams (15) can be designed as desired. Figures 1 and 2 show a variant with an external actuating device (4) that moves the laser device (3) as a whole. This is particularly important for small and lightweight laser devices or

• ··

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Laserköpfen möglich. Hierbei handelt es sich vorzugsweise um Nd-YAG-Laser oder Diodenlaser mit einer Strahlzuführung über ein flexibles Lichtleitkabel. Alternativ kann aber auch eine Strahlführung über Spiegel (17) erfolgen.Laser heads are possible. These are preferably Nd-YAG lasers or diode lasers with a beam feed via a flexible fiber optic cable. Alternatively, the beam can also be guided via mirrors (17).

Figur 7 zeigt hierzu eine Variante, bei-der der Laserstrahl (15) im Inneren der Lasereinrichtung (3) durch eine integrierte Stellvorrichtung (4) bewegt wird. Hierbei wird der am linken Ende eintretende Laserstrahl (15) über ein Linsensystem zunächst aufgeweitet und dann auf einen Spiegel (17) gerichtet. Dieser Spiegel (17) kann mittels einer geeigneten Stellvorrichtung (4) nach ein oder mehreren Achsen beweglich sein. Vorzugsweise ist er in . mehreren rotatorischen Achsen drehbar angeordnet. Mit dem Spiegel (17) kann zugleich auch die nachgeschaltete Fokussiereinrichtung (16) bewegt werden. Sie besitzt ebenfalls ein geeignetes Linsensystem (16), welches den vom Spiegel (17) reflektierten aufgeweiteten Laserstrahl (15) fokusiert und zum Werkstück hin richtet. Die Lasereinrichtung (3) kann darüber hinaus beliebig andere geeignete Komponenten beinhalten, z.B. eine eingangsseitige Wasserkühlung für die Optik und/oder eine Luftstrahldüseneinheit, einen sogenannten Cross-Jet am Strahlaustritt, welche einen schützenden und weitgehenden flankenparallelen Luftstrom quer zum Laserstrahl (15) richtet. Statt der gezeigten Ausführungsform sind auch beliebige andere geeignete Ausgestaltungen der Stellvorrichtung (4) möglich.Figure 7 shows a variant in which the laser beam (15) is moved inside the laser device (3) by an integrated adjusting device (4). The laser beam (15) entering at the left end is first expanded by a lens system and then directed onto a mirror (17). This mirror (17) can be movable along one or more axes by means of a suitable adjusting device (4). It is preferably arranged so as to be rotatable along several rotary axes. The downstream focusing device (16) can also be moved at the same time with the mirror (17). It also has a suitable lens system (16) which focuses the expanded laser beam (15) reflected by the mirror (17) and directs it towards the workpiece. The laser device (3) can also contain any other suitable components, e.g. a water cooling system for the optics on the input side and/or an air jet nozzle unit, a so-called cross jet at the beam outlet, which directs a protective and largely flank-parallel air flow across the laser beam (15). Instead of the embodiment shown, any other suitable configurations of the adjusting device (4) are also possible.

Figur 8 und 9 verdeutlichen eine weitere Variante der in Figur 5 und 6 gezeigten Pressschweißvorrichtung. Hierbei geht es um die Pressschweißverbindung von Profilen mittels eines lasergeführten Lichtbogens. Im gezeigten Ausführungsbeispiel handelt es sich hierbei um Fahrzeugkarosserien in Form von sogenannten Gitterrohrrahmen oder Space-frames, die aus mehreren untereinander verbundenen verformten Profilrohren ausFigures 8 and 9 illustrate another variant of the pressure welding device shown in Figures 5 and 6. This involves the pressure welding of profiles using a laser-guided arc. In the example shown, these are vehicle bodies in the form of so-called tubular space frames, which consist of several interconnected deformed profile tubes made of

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Leichtmetall bestehen. Hierbei wird z.B. ein Gitterrahmenteil (6), welches den Karosserieaufbau bildet, mit einem Unterteil (7), z.B. einer Bodengruppe verbunden. Hierbei werden die von Hohlprofilen gebildeten A-, B- und C-Säulen des Karosserieoberbaus (G) mit dem Unterbau (7) verbunden. Die Verbindung erfolgt hierbei vorzugsweise in Z-Richtung entsprechend der Angabe in Figur 9. Die Werkstücke (6,7) sind an ein oder mehreren Spannrahmen (21) gehalten und werden von diesen oder von evtl. integrierten separaten Bewegungseinrichtungen (22) in Richtung der Z-Achse bewegt.Light metal. For example, a lattice frame part (6), which forms the body structure, is connected to a lower part (7), e.g. a floor assembly. The A, B and C pillars of the body superstructure (G), which are formed from hollow profiles, are connected to the substructure (7). The connection is preferably made in the Z direction as shown in Figure 9. The workpieces (6, 7) are held on one or more clamping frames (21) and are moved by these or by any integrated separate movement devices (22) in the direction of the Z axis.

Die Verbindung erfolcjt hierbei durch das in Figur 5 und vorbeschriebene Pressschweißverfahren. Die A-, B- und C-Säulen des Karosserieoberbaus (6) werden zunächst unter Anlegen einer Spannung mit der Unterbodengruppe (7) in Kontakt gebracht und dann in Richtung der Z-Achse wieder ein Stück entfernt. Hierbei werden Lichtbögen (13) im entstehenden Spalt gezündet, die durch ein oder mehrere geeignete Lasereinrichtungen (3) und deren bewegliche Laserstrahlen (15) in der vorbeschriebenen Weise bewegt werden. Vorzugsweise ist hierbei der Laserstrahl (15) auf den Schweißbereich (5) an der Unterbodengruppe (7) gerichtet. Die drei Karosseriesäulen, die im übrigen bei einer Käfigbauweise auf beiden Seiten des Fahrzeugs vorhanden sind, können gleichzeitig oder nacheinander in der vorbeschriebenen Weise an die Unterbodengruppe (7) pressgeschweißt werden. Eine Einzelschweißung hat den Vorteil von besser definierbaren Schweißbedingungen. Ein solches Fügen lässt sich durch getrennte zusätzliche Bewegungseinrichtungen (22) an den jeweiligen Spannrahmen (21) für jede der einzelnen Karosseriesäulen erreichen.The connection is made using the pressure welding process described in Figure 5 and above. The A, B and C pillars of the bodywork superstructure (6) are first brought into contact with the underbody assembly (7) by applying a voltage and then moved a little further away in the direction of the Z axis. In this process, arcs (13) are ignited in the resulting gap, which are moved by one or more suitable laser devices (3) and their movable laser beams (15) in the manner described above. The laser beam (15) is preferably directed at the welding area (5) on the underbody assembly (7). The three bodywork pillars, which are otherwise present on both sides of the vehicle in a cage construction, can be pressure welded to the underbody assembly (7) simultaneously or one after the other in the manner described above. Individual welding has the advantage of better definable welding conditions. Such joining can be achieved by separate additional movement devices (22) on the respective clamping frames (21) for each of the individual body pillars.

Alternativ können die Karosserieteile von Figur 8 und 9 statt durch das Lichtbogenpressscheißen auch mit anderen lasergeführten Lichtbogen-Schweißverfahren verbunden werden, z.B. durch Schmelzschweißen mittels einesAlternatively, the body parts of Figures 8 and 9 can be joined using other laser-guided arc welding processes instead of arc welding, e.g. by fusion welding using a

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robotergeführten Brenners (11) gemäß einem der zu Figur 1 bis 4 vorbeschriebenen Ausführungsbeispiele.robot-guided burner (11) according to one of the embodiments described above for Figures 1 to 4.

Figur 10 verdeutlicht in einem Diagramm verschiedene Einflussmöglichkeiten auf die Schweiß- oder allgemeinen Bearbeitungsbedingungen mit dem Lichtbogen. Im oberen Teil des Diagramms ist ein Werkstück (6,7) dargestellt, welches z.B. variierende Wanddicken besitzt. Dementsprechend ändert sich über die Werkstücklänge und die Lichtbogenbahn die Wärmeempfindlichkeit. Um eine trotz unterschiedlicher Wandstärken im Wesentlichen konstante Wärmebeeinflussung zu erreichen, gibt es mehrere Möglichkeiten. Zum einen kann die Bahngeschwindigkeit &ngr; des Laserstrahls (15) bzw. des geführten oder abgelenkten Lichtbogens (13) entsprechend angepasst werden. In den dünneren Wandstärkenbereichen ist die Geschwindigkeit höher als in den dickeren Wandstärkenbereichen. Die Geschwindigkeitskennlinie &ngr; kann hierbei in etwa der in Figur 10 gezeigten unteren Bauteilkontur folgen.Figure 10 is a diagram illustrating various ways of influencing the welding or general processing conditions with the arc. The upper part of the diagram shows a workpiece (6, 7) which, for example, has varying wall thicknesses. The heat sensitivity changes accordingly over the length of the workpiece and the arc path. There are several ways of achieving an essentially constant heat influence despite different wall thicknesses. Firstly, the path speed v of the laser beam (15) or of the guided or deflected arc (13) can be adjusted accordingly. In the thinner wall thickness ranges, the speed is higher than in the thicker wall thickness ranges. The speed characteristic curve v can roughly follow the lower component contour shown in Figure 10.

Zusätzlich oder alternativ kann auch der Schweißstrom verändert werden. Beide Einflussmaßnahmen können sich insbesondere ergänzen. Die Kennlinie des Schweißstroms I hat einen umgekehrten Verlauf gegenüber der Geschwindigkeitskennlinie v. Der Strom ist in den dünnwandigen Werkstückbereichen niedriger als in den dickwandigen. Des weiteren ist es möglich, zusätzlich auch die Laserleistung zu verändern, die dabei z.B. in etwa der Stromkennlinie I folgt.Additionally or alternatively, the welding current can also be changed. Both influencing measures can complement each other. The characteristic curve of the welding current I has an inverse course compared to the speed characteristic curve v. The current is lower in the thin-walled workpiece areas than in the thick-walled ones. Furthermore, it is also possible to change the laser power, which in this case roughly follows the current characteristic curve I.

Figur 11 und 12 zeigen noch zwei besondere Ausführungsbeispiele und Einsatzbereiche für die Erfindung. In Figur 11 ist eine Lochschweißung dargestellt, wobei das obere Werkstück (6) ein Durchgangsloch (23) aufweist. Das untere Werkstück (7) ist in der linken Bildhälfte massiv ausgebildet, so dass hier ein Sackloch (23) entsteht. In der rechten Bildhälfte hatFigures 11 and 12 show two special embodiments and areas of application for the invention. Figure 11 shows a hole weld, whereby the upper workpiece (6) has a through hole (23). The lower workpiece (7) is solid in the left half of the picture, so that a blind hole (23) is created here. In the right half of the picture,

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das Bauteil (7) ebenfalls eine Öffnung, so dass eine Durchgangsbohrung (23) entsteht. In beiden Fällen sollen die beiden Werkstücke (6,7) durch eine Schweißnaht (18) an der Verbindungsstelle verbunden werden. Hierzu wird mindestens ein Laserstrahl (15) auf diesen Nahtbereich gerichtet, der den Lichtbogen (13) entsprechend umlaufend im Loch (23) führt und ggf. auch die Initialzündung für den Lichtbogen (13) übernimmt. Die nicht dargestellte Elektrode braucht hierbei nicht exakt auf den Nahtbereich ausgerichtet zu werden. Sie muss sich je nach Lochgröße u.U. auch nicht mitbewegen. Der wandernde Laserstrahl (15) lenkt den Lichtbogen (13) entsprechend zum Fußpunkt (19) . ab und führt ihn entlang der gewünschten Naht.the component (7) also has an opening so that a through hole (23) is created. In both cases, the two workpieces (6,7) are to be connected by a weld seam (18) at the connection point. For this purpose, at least one laser beam (15) is directed at this seam area, which guides the arc (13) accordingly all the way around the hole (23) and, if necessary, also takes over the initial ignition for the arc (13). The electrode (not shown) does not need to be aligned exactly with the seam area. Depending on the size of the hole, it may not even have to move. The moving laser beam (15) deflects the arc (13) accordingly to the base point (19) . and guides it along the desired seam.

Figur 12 zeigt eine andere Variante für eine Wurzelschweißung. Die beiden zumindest bereichsweise mit schrägen Flanken (24) versehenen Werkstücke (6,7) werden hierbei ggf. ein Stück seitlich distanziert, wobei der Freiraum und der Bereich zwischen den WerkstückflankenFigure 12 shows another variant for a root weld. The two workpieces (6, 7), which are provided with at least partially inclined flanks (24), are spaced apart laterally if necessary, whereby the free space and the area between the workpiece flanks

(24) durch die Schweißnaht "(18) in ein oder mehreren Auftragsbewegungen aufgefüllt wird. Durch eine entsprechende Bewegung von ein oder mehreren Laserstrahlen (15) wird der Lichtbogen (13) mit seinem Fußpunkt (19) auf die Flanken (24) gerichtet und erwärmt diese gezielt.(24) is filled by the weld seam "(18) in one or more application movements. By a corresponding movement of one or more laser beams (15), the arc (13) is directed with its base point (19) onto the flanks (24) and heats them in a targeted manner.

Hierbei können auch mehrere Lichtbögen (13) beeinflusst werden. Ohne die Laserstrahlführung würde der Lichtbogen (13) vorrangig dazu tendieren, auf der Schweißnaht (18) abzubrennen und die Flanken (24) nicht ausreichend zu erwärmen. Die Laserstrahlführung behebt diesen Mangel und sorgt für eine gezielte Flankenerwärmung.This can also affect several arcs (13). Without the laser beam guidance, the arc (13) would tend primarily to burn on the weld seam (18) and not heat the flanks (24) sufficiently. The laser beam guidance eliminates this deficiency and ensures targeted flank heating.

Abwandlungen der beschriebenen Ausführungsbeispiele sind in verschiedener Weise möglich. Hierbei können insbesondere die Art, Ausgestaltung und Funktion sowie Zahl der Lichtbogeneinrichtungen (2) beliebig variieren. Auch die Lasereinrichtung (3) mit der Stellvorrichtung (4 kann in ihrer konstruktiven Ausgestaltung, Anordnung undModifications of the described embodiments are possible in various ways. In particular, the type, design and function as well as the number of arc devices (2) can vary as desired. The laser device (3) with the adjusting device (4) can also be modified in its structural design, arrangement and

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Funktion im Rahmen der Erfindung beliebig variieren. Hierbei kann insbesondere die Lasereinrichtung (3) auch von einem zweiten Manipulator separat geführt werden, wobei dieser die Stelleinrichtung (4) bildet. Eine Bewegung des Laserstrahls (15) ist auch mittels einer Scanneroptik möglich.Function can be varied as desired within the scope of the invention. In particular, the laser device (3) can also be guided separately by a second manipulator, which forms the actuating device (4). The laser beam (15) can also be moved using scanner optics.

- 24 BEZUGSZEICHENLISTE - 24 LIST OF REFERENCE SYMBOLS

1 Bearbeitungsvorrichtung1 processing device

2 Lichtbogeneinrichtung2 Arc device

3 Führungseinrichtung für Lichtbogen, Lasereinrichtung3 Arc guidance device, laser device

4 Stellvorrichtung4 Adjustment device

5 Bearbeitungsbereich, Schweißbereich5 Machining area, welding area

6 Werkstück6 Workpiece

7 Werkstück 8 ' Ausnehmung7 Workpiece 8 ' Recess

9 Manipulator9 Manipulator

10 Steuerung10 Control

11 Brenner11 burners

12 Elektrode 13 Lichtbogen12 Electrode 13 Arc

14 Schutzgasatmosphäre14 Protective gas atmosphere

15 Laserstrahl15 Laser beam

16 Fokussiereinrichtung, Laseroptik16 Focusing device, laser optics

17 Spiegel17 mirrors

18 Schweißnaht18 Weld seam

19 Fußpunkt19 Foot point

20 Stauchbewegung20 Compression movement

21 Spannrahmen21 clamping frames

22 Bewegungseinheit 23 Öffnung22 Movement unit 23 Opening

24 Flanke24 flank

25 Vorschub25 feed

26 . Führungsbewegung, Pendelbewegung26 . Guiding movement, pendulum movement

Claims

1. Processing device for one or more workpieces ( 6 , 7 ), consisting of an arc device ( 2 ) and a laser device ( 3 ), characterized in that the laser device ( 3 ) is designed as a guide device for the arc ( 13 ) and has a controllable adjusting device ( 4 ) with its own kinematics for the movement of the laser beam ( 15 ), wherein the laser beam ( 15 ) and the arc ( 13 ) are directed at a common base point ( 19 ) on the workpiece ( 6 , 7 ) and the laser beam ( 15 ) moved with its own kinematics guides the arc ( 13 ).

2. Processing device according to claim 1, characterized in that the processing device ( 1 ) is designed as a welding device.

3. Processing device according to claim 2, characterized in that the welding device ( 1 ) has at least one burner ( 11 ) with an electrode ( 12 ) guided by a manipulator ( 9 ).

4. Processing device according to claim 2 or 3, characterized in that the laser device ( 3 ) with its adjusting device ( 4 ) is carried by the manipulator ( 9 ) or is arranged stationary.

5. Processing device according to claim 2, characterized in that the welding device ( 1 ) is designed as a pressure welding device in which an arc ( 13 ) is ignited between two workpieces ( 6 , 7 ) and is moved by the laser device ( 3 ) by the traveling laser beam ( 15 ) along the welding area ( 5 ).

6. Processing device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the adjusting device ( 4 ) is integrated in the laser device ( 3 ) and directs the laser beam ( 15 ) in different directions.

7. Processing device according to claim 6, characterized in that the integrated adjusting device ( 4 ) acts on at least one mirror ( 17 ) and the focusing device ( 16 ).

8. Processing device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the adjusting device ( 4 ) is arranged externally and acts on the housing of the laser device ( 3 ).

9. Processing device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the adjusting device ( 4 ) is designed as a pendulum device.

10. Processing device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the adjusting device ( 4 ) has several rotary and/or translatory axes of movement.

11. Processing device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the arc device ( 2 ) has an arc sensor which controls the adjusting device ( 4 ) for the laser beam ( 15 ).