Vergleichende Untersuchungen zum Schneiden dünner Bleche mit CO2- und Nd:YAG-Lasern:
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Stuttgart
Teubner
1996
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INHALTVERZEICHNIS
KURZFASSUNG
.
5
FORMELZEICHEN
.
9
1
EINLEITUNG
.
11
2
GRUNDLAGEN
UND
KENNTNISSTAND
DES
LASERSCHNEIDENS
.
13
2.1
VERFAHRENSPRINZIP
UND
EIGENSCHAFTAI
.
13
22
STRAHLQUELLE
.
15
2.2.1
CO
2
-LASER
.
15
222
ND:YAG-LASER
.
16
22.3
STRAHLMODE
UND
SEINE
BESTIMMUNG
.
17
2.2.3
STRAHLQUALITAET
.
19
2.3
STRAHLFORMUNG
UND
STRAHLFUEHRUNG
.
20
2.3.1
FOKUSRADIUS
UND
RAYLEIGH-LAENGE
.
20
2.3.2
STRAHLFUEHRUNG
.
22
2.4
EINKOPPLUNG
DER
LASERLEISTUNG
BEIM
SCHNEIDEN
.
24
25
SCHNEIDVORGANG
UND
EINFLUSSFAKTOREN
.
27
25.1
GAS
UND
DUESEN
.
28
25.2
FOKUSLAGE
UND
ADAPTIVE
OPTIK
ZUM
LASERSCHNEIDEN
.
30
25.3
NEUE
ENTWICKLUNGEN
DES
LASERSCHNEIDENS
.
31
3
HOCHGESCHWINDIGKEITSSCHNEIDEN
MIT
CO
2
-
UND
YAG-LASER
.
34
3.1
VERSUCHSEINRICHTUNGEN
UND
-BEDINGUNGEN
.
34
3.1.1
LASERANLAGEN
UND
BEARBEITUNGSSTATIONEN
.
34
3.1.2
STRAHLDIAGNOSTIK
.
36
3.1.3
DUESEN
.
37
3.1.4
VERWENDETE
BLECHE
.
37
32
VERSUCH
ZUR
PARAMETERVORAUSWAHL
.
37
32.1
BESTIMMUNG
DER
FOKUSLAGE
.
37
3.22
GASDRUCK
.
38
32.3
ABSTAND
DUESE-WERKSTUECK
.
39
3.3
MAXIMALGESCHWINDIGKEITEN
.
40
3.3.1
SCHMELZSCHNEIDEN
.
41
3.3.1.1
ERGEBNISSE
MIT
LINEAR
POLARISIERTEM
LASERSTRAHL
.
41
3.3.12
ENERGIEBILANZ
IM
HOCHGESCHWINDIGKEITSBEREICH
.
41
3.3.1.3
GESCHWINDIGKEITSBEGRENZUNG
BEIM
LASERSCHMELZSCHNEIDEN
.
45
3.3.2
BRENNSCHNEIDEN
.
47
3.4
VERGLEICH
DES
LASERSCHNEIDENS
MIT
C0
2
-
UND
ND:YAG-LASER
.
49
3.4.1
MAXIMALGESCHWINDIGKEIT
.
51
3.42
SCHNITTQUALITAET
.
54
35
VISUELLE
BETRACHTUNGEN
DES
SCHNEIDVORGANGS
.
57
3.5.1
BESCHREIBUNG
DES
VERSUCHSAUFBAUS
.
58
3.5.2
RELATIVE
POSITION
DES
LASERSTRAHLS
ZUR
SCHNITTFRONT:
VORLAUF
.
58
3.5.3
NEIGUNGSWINKEL
DER
SCHNITTFRONT
.
63
3.6
EINFLUSS
DER
INTENSITAETSVERTEILUNG
AUF
DIE
RAUHTIEFEN
.
66
3.7
ZUSAMMENFASSUNG
DER
VERSUCHSERGEBNISSE
.
71
4
SCHNEIDEN
MIT
GEFORMTER
LASERSTRAHLUNG
.
72
4.1
ZIELSETZUNG
.
72
4.1.1
VERSUCHSAUFBAU
.
72
4.2
THEORETISCHE
BETRACHTUNG
.
73
42.1
THEORETISCHES
INTENSITAETSPROFIL
NACH
KIRCHHOFF-FRESNEL
.
73
4.3
DAS
INTENSITAETSPROFIL
-
THEORETISCH
UND
EXPERIMENTELL
.
76
4.3.1
EINFLUSS
DER
BLENDE
AUF
DEN
ROHSTRAHL
.
76
4.32
AUSWIRKUNG
DER
BLENDE
AUF
DIE
FOKUSSIERTE
LASERSTRAHLUNG
.
79
4.4
SCHNEIDEN
MIT
STRAHLFORMUNG
.
84
4.4.1
SCHMELZSCHNEIDEN
.
85
4.42
BRENNSCHNEIDEN
.
88
4.4.3
ANALYSE
DER
ERGEBNISSE
.
88
4.5
ERGEBNISSE
.
93
5
MODELLIERUNG
DER
OXIDATIONSLEISTUNG
BEIM
BRENNSCHNEIDEN
.
94
5.1
VORSTELLUNG
DER
PROBLEMATIK
.
94
5.2
BISHERIGE
MODELLVORSTELLUNGEN
.
94
5.3
GRUNDLAGEN
DER
OXIDATION
VON
EISEN
.
96
5.4
BERECHNUNG
DER
OXIDATIONSLEISTUNG
.
99
5.4.1
MODELL
ZUR
BERECHNUNG
DER
OXIDATIONSLEISTUNG
.
99
5.42
OXIDSCHICHTDICKE
D
M
.101
5.4.3
SCHMELZFILMDICKE
.
103
5.4.4
OBERFLAECHENTEMPERATUR
DER
SCHNITTFRONT
.
105
55
OXIDATIONSLEISTUNG
.
107
55.1
EINFLUSS
DER
PROZESSPARAMETER
AUF
DIE
OXIDATIONSLEISTUNG
.
107
55.2
VERGLEICH
MIT
EXPERIMENTEN
.
110
5.6
DIE
ERGEBNISSE
DER
MODELLIERUNG
.
111
6
ZUSAMMENFASSUNG
.
112
7
LITERATUR
.
114 |
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