DE10261422A1

DE10261422A1 - Laserschweiß- und lötverfahren sowie Vorrichtung dazu

Info

Publication number: DE10261422A1
Application number: DE10261422A
Authority: DE
Inventors: André Willer
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2002-12-30
Filing date: 2002-12-30
Publication date: 2004-07-08
Anticipated expiration: 2022-12-31
Also published as: DE10261422B4

Abstract

Durch die Erfindung wird geschaffen ein Laserschweiß- und -lötverfahren, wobei ein Laserstrahl (L) mittels einer variablen optischen Anordnung (13) mit einem Linsensystem in wenigstens zwei getrennt fokussierbare Teillaserstrahlen (TL1, TL2) aufgeteilt wird, und wobei die Aufteilung der Intensität und die Feststellung der Auftrefforte (A1, A2) der Teillaserstrahlen (TL1, TL2) auf zu bearbeitenden Bauteilen durch die variable optische Anordnung (13) eingestellt wird. Bei dem Verfahren ist weiter vorgesehen, dass die mittels Strahlaufteilungseinrichtungen (5) erzeugten Teillaserstrahlen (TL1, TL2) durch Einstellung der Strahlaufteilungseinrichtungen (5) hinsichtlich ihrer Energieverteilung, hinsichtlich ihrer Fokuslagenverdrehung und/oder hinsichtlich ihres Arbeitspunkteabstandes (X) eingestellt werden. Ferner wird durch die Erfindung geschaffen eine Laserschweiß- und -lötvorrichtung (1) mit einer variablen optischen Anordnung (13) mit einem Linsensystem, das ausgelegt ist, um einen Laserstrahl (L) in wenigstens zwei getrennt fokussierbare Teillaserstrahlen (TL1, TL2) aufzuteilen und die Aufteilung der Intensität und die Festlegung der Auftrefforte (A1, A2) der Teillaserstrahlen (TL1, TL2) auf zu bearbeitenden Bauteilen einzustellen, wobei zur Erzeugung der Teillaserstrahlen (TL1, TL2) Strahlaufteilungseinrichtungen (5) vorgesehen sind, die so einstellbar sind, dass die erzeugten Teillaserstrahlen (TL1, TL2) hinsichtlich ihrer Energieverteilung, hinsichtlich ihrer ...

Description

Die Erfindung betrifft Laserschweiß- und -lötverfahren sowie Laserschweiß- und -lötvorrichtungen nach dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 18.
In der Automobilindustrie werden Laserstrahlen verstärkt zur Materialbearbeitung, insbesondere zum Schweißen, eingesetzt, wobei hohe Qualitätsanforderungen hinsichtlich Dichtigkeit, Festigkeit und Optik der zu fügenden Karosseriebleche gestellt werden. Die z.B. Zinkbeschichtung von Blechen erfordert eine laserstrahlgerechte Konstruktion der Einzelteile und geeignetes Anlagenequipment (Bearbeitungskopf, Vorrichtung, etc.), um eine Zinkentgasung durch das Schmelzbad hindurch zu verhindern. Das verdampfende Zink expandiert sonst explosionsartig und schleudert die Schmelze aus der Fügezone heraus. Wenn keine Zinkentgasungsmöglichkeiten geschaffen werden können, entstehen Defekte wie Schweißspritzer, Poren und Krater. Beim Laserschweißen von vergüteten oder beschichteten Blechen, insbesondere mit Zink beschichteten Blechen, werden daher bisher in der Praxis auf Grund vor allem der Zinkentgasung Laserschweißnähte mit Poren und Kratern erzeugt. Diese führen zu einer Korrosionsgefahr und einer schlechten optischen Anmutung.
Laserstrahllötnähte unterliegen steigenden Ansprüchen hinsichtlich Optik und Festigkeit. Eine Nahtschuppigkeit und zum Teil Anbindungsfehler und Poren sind die häufigsten Mängel und führen ebenfalls zu einer Korrosionsgefahr und einer schlechten optischen Anmutung.

Aus der DE 199 61 918 C2 ist ein Verfahren zur Strahlteilung eines Laserstrahls in wenigstens zwei Laserstrahlenfoki mit einer variablen optischen Anordnung, insbesondere einem Linsensystem, bekannt, die die Laserstrahlenfoki auf ein zu bearbeitendes Werkstück abbildet. Dabei wird durch den Einsatz refraktiver Elemente in der variablen Anordnung aus einem Einzelfokus eines Laserstrahls ein Doppelfokus erzeugt, wobei Abstand und Intensität zwischen den Foki frei wählbar sind. Ferner werden die refraktiven Elemente in der variablen Anordnung durch zwei gegeneinander verschiebbare Zylinderlinsen gebildet, die in den Laserstrahl eingebracht werden. Mit diesem Verfahren sowie einer entsprechenden Anlage zur Bearbeitung von Werkstücken, insbesondere zum Laserschweißen, werden zwei Laserstrahlen geschaffen, deren jeweilige Fokuslage und Intensität zueinander veränderbar sind. Konkret wird dies bei dem hier herangezogenen Stand der Technik durch einen "variablen optischen Keil" erreicht, der den auf das Werkstück abzubildenden Laserstrahl variabel ablenkt und somit eine variable Fokusgeometrie erzeugt. Der variable optische Keil wird durch zwei Zylinderlinsen gebildet.

Auch wenn mit einer solchen Anordnung grundsätzlich ein Laserstrahl auf zwei voneinander beabstandete Stellen variabel und mit einstellbarer Intensitätsaufteilung zwischen den zwei Stellen gelenkt werden kann, so sind die Einstellmöglichkeiten zur Anpassung an Produktionsbedürfnisse noch sehr beschränkt und erfordert die konkrete Anordnung sehr aufwendiger Justiereinrichtungen.

Weitere Techniken zur Erzeugung von zwei Teillaserstrahlen und deren Nutzung zur Materialbearbeitung sind in den WO 98/51442, DE 196 19 339 A1 , WO 95/11101, DE 197 51 195 C1 und DE 43 16 829 A1 offenbart. Allen diesen Techniken ist gemeinsam, dass sie nur eingeschränkte Anpassungsmöglichkeit an die Erfordernisse eines Materialbearbeitungsprozesses gestatten und insgesamt recht aufwändig sind.

Es ist daher das Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Laserschweiß- und -lötverfahren sowie eine Laserschweiß- und -lötvorrichtung zu schaffen, womit eine Qualitätsverbesserung der Laserschweißnähte insbesondere hinsichtlich Optik, Festigkeit und Korrosion erreicht wird.

Dieses Ziel wird erfindungsgemäß durch ein Laserschweiß- und -lötverfahren nach dem Anspruch 1 sowie eine Laserschweiß- und -lötvorrichtung nach dem Anspruch 18 erreicht.

Durch die Erfindung wird somit geschaffen ein Laserschweiß- und -lötverfahren, wobei ein Laserstrahl mittels einer variablen optischen Anordnung mit einem Linsensystem in wenigstens zwei getrennt fokussierbare Teillaserstrahlen aufgeteilt wird, und wobei die Aufteilung der Intensität und die Festlegung der Auftrefforte der Teillaserstrahlen auf zu bearbeitenden Bauteilen durch die variable optische Anordnung eingestellt wird. Dabei werden die mittels Strahlaufteilungseinrichtungen erzeugten Teillaserstrahlen durch Einstellung der Strahlaufteilungseinrichtungen hinsichtlich ihrer Energieverteilung, hinsichtlich ihrer Fokuslagenverdrehung und/oder hinsichtlich ihres Arbeitspunkteabstandes eingestellt.

Es wird somit nach der vorliegenden Erfindung bei Laserstrahllöt- und -schweißnähten eine variable Einstellung von Laserstrahlleistung und -position (x-, y- und z-Richtung) auf zwei getrennte Arbeitspunkte vorgenommen. Mit diesem erfindungsgemäßen Verfahren werden Schweißungen ohne Poren, ohne Schweißspritzer und ohne Anbindefehler und allgemein mit verbesserter Qualitätserhalten.

Mit der Erfindung wird somit allgemein eine Verbesserung des Schweißergebnisses insbesondere an vergüteten Stahlblechen, besonders an beschichteten Stahlblechen und vor allem an mit Zink beschichteten Stahlblechen, erreicht. Die Qualitätsverbesserung von Laserschweiß- und Laserlötnähten beruht dabei insbesondere auf der Beeinflussung des Fügeprozesses mittels Fokusvariation beim Laserstrahl insbesondere hinsichtlich Leistung und Position. Durch das Verfahren und die Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung wird unter Einsatz eines entsprechenden Laserbearbeitungskopfes und dessen Funktion in geschickter Weise eine variable Einstellung von Laserstrahlleistung und -position (in x-, y- und z-Richtung) auf zwei getrennte Arbeitspunkte genutzt. Die Laseroptik weist vorzugsweise einen beweglichen Keil für die Spotvariation auf. Dabei dienen eine seitliche Verschiebung des Keils für die Energieverteilung, eine Höhenverstellung des Keils für den Arbeitspunktabstand und eine Verdrehung des für die Fokuslagenverdrehung. Somit ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung bei Laserstrahllöt- und -schweißnähten eine Verbesserung der Qualität, durch eine variable Einstellung von Laserstrahlleistung und Position (x-, y- und z-Richtung) auf zwei getrennte Arbeitspunkte.

Vorzugsweise wird dabei ein Prisma der Strahlaufteilungseinrichtungen quer zum Laserstrahl verstellt, um die Energieverteilung der Teillaserstrahlen einzustellen.

Gemäß einer anderen bevorzugten Ausgestaltung wird ein Prisma der Strahlaufteilungseinrichtungen um eine zum Laserstrahl parallele Achse verdreht, um die Fokuslagenverdrehung der Teillaserstrahlen einzustellen.

Eine weitere mit Vorzug verwendete Variante der Erfindung besteht darin, dass ein Prisma der Strahlaufteilungseinrichtungen parallel zum Laserstrahl verstellt wird, um den Arbeitspunkteabstand der Teillaserstrahlen einzustellen.

Es ist ferner von Vorteil, wenn als Prisma ein dreiseitiges Prisma verwendet wird, von dem zwei Seiten dem einfallenden Laserstrahl zugewandt sind und die Teillaserstrahlen aus der dritten Seite austreten. Vorzugsweise sind die zwei dem einfallenden Laserstrahl zugewandten Seiten des dreiseitigen Prismas um gleiche Beträge, aber in gegensätzlichen Richtungen zum einfallenden Laserstrahl geneigt sind. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass das Prisma so angeordnet wird, dass eine Prismenkante dem einfallenden Laserstrahl zugewandt ist und quer zu diesem verläuft.

Bei dem erfindungsgemäßen Laserschweiß- und -lötverfahren ist es außerdem bevorzugt, wenn mittels Prefokussiereinrichtungen im Strahlengang eines Teillaserstrahls die Fokuslagenhöhe des Arbeitspunktes dieses Teillaserstrahls eingestellt wird. Dabei kann eine Sammellinse der Prefokussiereinrichtungen parallel zum Teillaserstrahl verstellt werden, um die Fokuslagenhöhe des Arbeitspunktes dieses Teillaserstrahls einzustellen.

In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass zu verschweißende Bauteile zumindest annähernd in Richtung des Abstandes der beiden Arbeitspunkte der beiden Teillaserstrahlen bewegt werden, während die Teillaserstrahlen auf die Bauteile einwirken. Eine vorzugsweise Variante dieser Ausgestaltung besteht darin, dass die zu verschweißende Bauteile kontinuierlich unter den beiden Arbeitspunkten der beiden Teillaserstrahlen bewegt werden.

Das erfindungsgemäße Laserschweiß- und -lötverfahren ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn zu verschweißende Bauteile an zu verschweißenden Stellen vor dem Verschweißen wenigstens teilweise mit einer Beschichtung versehen werden, die einen niedrigeren Schmelzpunkt als die Bauteile im übrigen haben. Besonders vorteilhaft ist dabei, wenn die Beschichtung Zink enthält oder daraus besteht. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die zu verschweißende Bauteile zumindest im Bereich der zu verschweißenden Stellen beidseitig flächig mit der Beschichtung versehen werden. Bei diesen Versionen des erfindungsgemäßen Laserschweiß- und -lötverfahrens ist es ferner von Vorteil, wenn die Energieverteilung, die Fokuslagenverdrehung, der Arbeitspunkteabstand und/oder ggf. die Fokuslagenhöhe der Arbeitspunkte der Teillaserstrahlen unter Berücksichtigung von Behandlungserfordernissen der Beschichtung eingestellt wird.

Vorzugsweise ist bei dem Laserschweiß- und -lötverfahren nach der Erfindung weiter vorgesehen, dass die zwei Bauteile längs ihren Rändern an den Kanten verschweißt werden, oder dass beim Schweißen eine Kehlnaht gebildet wird.

Durch die Erfindung wird zur Erreichung der oben angegebenen Ziele ferner geschaffen eine Laserschweiß- und -lötvorrichtung mit einer variablen optischen Anordnung mit einem Linsensystem, das ausgelegt ist, um einen Laserstrahl in wenigstens zwei getrennt fokussierbare Teillaserstrahlen aufzuteilen und die Aufteilung der Intensität und die Festlegung der Auftrefforte der Teillaserstrahlen auf zu bearbeitenden Bauteilen einzustellen. Dabei ist ferner vorgesehen, dass zur Erzeugung der Teillaserstrahlen Strahlaufteilungseinrichtungen vorgesehen sind, die so einstellbar sind, dass die erzeugten Teillaserstrahlen hinsichtlich ihrer Energieverteilung, hinsichtlich ihrer Fokuslagenverdrehung und/oder hinsichtlich ihres Arbeitspunkteabstandes eingestellt . werden.

Mit solchen Laserschweiß- und -lötvorrichtungen werden dieselben Vorteile wie mit dem vorher beschriebenen erfindungsgemäßen Laserschweiß- und -lötverfahren erzielt.

Eine vorteilhafte Weiterbildung einer solchen Laserschweiß- und -lötvorrichtung besteht darin, dass die Strahlaufteilungseinrichtungen ein Prisma enthalten, das quer zum Laserstrahl verstellbar ist, um die Energieverteilung der Teillaserstrahlen einzustellen.

Gemäß einer anderen bevorzugten Ausgestaltung der Laserschweiß- und -lötvorrichtung nach der Erfindung ist vorgesehen, dass die Strahlaufteilungseinrichtungen ein Prisma enthalten, das um eine zum Laserstrahl parallele Achse verdrehbar ist, um die Fokuslagenverdrehung der Teillaserstrahlen einzustellen.

Weiterhin kann bei der erfindungsgemäßen Laserschweiß- und -lötvorrichtung mit Vorzug vorgesehen sein, dass die Strahlaufteilungseinrichtungen ein Prisma enthalten, das parallel zum Laserstrahl verstellt wird, um den Arbeitspunkteabstand der Teillaserstrahlen einzustellen.

Es ist bei der Version mit einem Prisma bevorzugt, wenn das Prisma ein dreiseitiges Prisma ist, von dem zwei Seiten dem einfallenden Laserstrahl zugewandt sind und die Teillaserstrahlen aus der dritten Seite austreten. Dabei sind vorzugsweise die zwei dem einfallenden Laserstrahl zugewandten Seiten des dreiseitigen Prismas um gleiche Beträge, aber in gegensätzlichen Richtungen zum einfallenden Laserstrahl geneigt. Alternativ oder zusätzlich dazu kann vorgesehen sein, dass das Prisma so angeordnet ist, dass eine Prismenkante dem einfallenden Laserstrahl zugewandt ist und quer zu diesem verläuft.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung in Form der Laserschweiß- und -lötvorrichtung besteht darin, dass im Strahlengang eines Teillaserstrahls Prefokussiereinrichtungen vorgesehen sind, mittels denen die Fokuslagenhöhe des Arbeitspunktes dieses Teillaserstrahls einstellbar ist. Dies lässt sich dadurch weiterbilden, dass die Prefokussiereinrichtungen eine Sammellinse enthalten, die parallel zum Teillaserstrahl verstellbar ist, um die Fokuslagenhöhe des Arbeitspunktes dieses Teillaserstrahls einzustellen.

Bei der Laserschweiß- und -lötvorrichtung nach der Erfindung ist ferner mit Vorzug vorgesehen, dass Transporteinrichtungen vorgesehen sind, um zu verschweißende Bauteile zumindest annähernd in Richtung des Abstandes der beiden Arbeitspunkte der beiden Teillaserstrahlen zu bewegen, während die Teillaserstrahlen auf die Bauteile einwirken. Dabei ist es weiter bevorzugt, wenn die Transporteinrichtungen ausgelegt sind, um die zu verschweißenden Bauteile kontinuierlich unter den beiden Arbeitspunkten der beiden Teillaserstrahlen zu bewegen.

Von Vorteil ist es ferner, wenn bei der erfindungsgemäßen Laserschweiß- und -lötvorrichtung ferner vorgesehen ist, dass die Energieverteilung, die Fokuslagenverdrehung, der Arbeitspunkteabstand und/oder ggf. die Fokuslagenhöhe der Arbeitspunkte der Teillaserstrahlen unter Berücksichtigung von Behandlungserfordernissen einer Beschichtung von zu verschweißenden Bauteilen zumindest an den Arbeitsorten der Teillaserstrahlen eingestellt sind.

Weitere vorzugsweise Ausgestaltungen der Laserschweiß- und -lötvorrichtung bestehen darin, dass zwei Bauteile längs ihren Rändern an den Kanten verschweißt werden, oder dass beim Schweißen eine Kehlnaht gebildet wird.

Weitere bevorzugte und/oder vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den gesamten vorliegenden Unterlagen sowie insbesondere den jeweils abhängigen Ansprüchen und deren Kombinationen.

Die Erfindung wird anhand exemplarischer Ausführungsbeispiele nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

1 eine schematische Prinzipskizze eines wesentlichen Teils einer Laserschweißund -lötvorrichtung zur Gestaltung von Teillaserstrahlen und mit Erläuterung des entsprechenden Laserschweiß- und -lötverfahrens,

2 eine schematische Prinzipskizze verschiedener Möglichkeiten bei der Laserschweiß- und -lötvorrichtung nach der 1 und zur Erläuterung des entsprechenden Laserschweiß- und -lötverfahrens,

3 eine Untersicht-Beispielaufnahme einer Kehlnahtschweißung mit der Laserschweiß- und -lötvorrichtung nach der 1 und unter Anwendung des entsprechenden Laserschweiß- und -lötverfahrens,

4 eine Draufsicht-Beispielaufnahme der Kehlnahtschweißung aus der 3 mit der Laserschweiß- und -lötvorrichtung nach der 1 und unter Anwendung des entsprechenden Laserschweiß- und -lötverfahrens,

5 eine Draufsicht-Beispielaufnahme einer Laserstrahllötung mit der Laserschweißund -lötvorrichtung nach der 1 und unter Anwendung des entsprechenden Laserschweiß- und -lötverfahrens,

6 eine Schnittansicht-Beispielaufnahme der Laserstrahllötung aus der 5 mit der Laserschweiß- und -lötvorrichtung nach der 1 und unter Anwendung des entsprechenden Laserschweiß- und -lötverfahrens,

7 eine weitere Draufsicht-Beispielaufnahme der Laserstrahllötung aus der 5 mit der Laserschweiß- und -lötvorrichtung nach der 1 und unter Anwendung des entsprechenden Laserschweiß- und -lötverfahrens,

8 eine Draufsicht-Beispielaufnahme auf eine Kehlnahtschweißung nach dem Stand der Technik mit Poren,

9 eine Draufsicht-Beispielaufnahme auf eine Kehlnahtschweißung nach dem Stand der Technik mit schlechter Laserschweißnahtgeometrie,

10 eine Draufsicht-Beispielaufnahme auf eine Kehlnahtschweißung nach dem Stand der Technik mit Schweißspritzern,

11 eine Draufsicht-Beispielaufnahme auf eine Laserlötung nach dem Stand der Technik mit Schuppungen, und

12 eine Draufsicht-Beispielaufnahme auf eine Laserlötung nach dem Stand der Technik mit Anbindungsfehlern.

Gleiche Bezugszeichen in den einzelnen Figuren und Abbildungen der Zeichnungen bezeichnen gleiche oder ähnliche oder gleich oder ähnlich wirkende Komponenten. Anhand der Darstellungen in der Zeichnung werden auch solche Merkmale deutlich, die nicht mit Bezugszeichen versehen sind, unabhängig davon, ob solche Merkmale nachfolgend beschrieben sind oder nicht. Andererseits sind auch Merkmale, die in der vorliegenden Beschreibung enthalten, aber nicht in der Zeichnung sichtbar oder dargestellt sind, ohne weiteres für einen Fachmann verständlich.

Die 1 zeigt eine wesentliche Komponente einer Laserschweiß- und -lötvorrichtung 1 in Form einer Lasereinrichtung 2. Darüber hinaus gehören zu der Laserschweiß- und -lötvorrichtung 1 noch Transport-, Justier- und Halteeinrichtungen für zu verschweißende bzw. verlötende Bauteile. Diese Transport-, Justier- und Halteeinrichtungen betreffen nicht den Kern der vorliegenden Erfindung und können von einem Fachmann ohne weiteres aus der bestehenden Technologie gewählt oder zusammengestellt werden, ohne dass er im Sinne der vorliegenden Erfindung eigens dafür erfinderisch tätig werden müsste. Insofern wird auf diese Komponenten der Laserschweiß- und -lötvorrichtung 1 vorliegend nicht weiter eingegangen.

Die Lasereinrichtung 2 enthält einen zur Durchführung von Schweiß- oder Lötprozessen geeigneten Laser 3, mit dem ein Laserstrahl L erzeugt wird. Im Strahlengang des Laserstrahls L folgen dann zunächst Kollimationseinrichtungen 4, womit eine parallele Führung des Laserstrahls L, oder in anderen Worten die Formung des Laserstrahls L zu einem parallelen Strahlenbündel, bewerkstelligt wird. Dieses parallele Strahlenbündel des Laserstrahls L trifft dann auf Strahlaufteilungseinrichtungen 5, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel in einem Prisma 6 bestehen.

Dieses Prisma 6 ist derart angeordnet, dass es in Richtungen quer zum Laserstrahl L verstellt werden kann, wie durch den Doppelpfeil 7 verdeutlicht ist, was der Einstellung der Energieverteilung zwischen zwei aus dem Prisma 6 austretenden Teillaserstrahlen TL1 und TL2 dient. Weiterhin ist das Prisma 6 der Strahlaufteilungseinrichtungen 5 in der Ausbreitungsrichtung des Laserstrahls L verstellbar, wie durch den Doppelpfeil 8 verdeutlicht ist, was der Einstellung des Arbeitspunkteabstandes X (vergleiche 2) der beiden Teillaserstrahlen TL1 und TL2 dient. Außerdem ist das Prisma 6 um eine in dem Laserstrahl L in dessen Ausbreitungsrichtung liegende Achse verdrehbar, wie durch den Doppelpfeil 9 symbolisiert ist, was dazu dient, eine Fokuslagenverdrehung der Teillaserstrahlen TL1 und TL2 einzustellen. Einzelne Beispiele dieser Einstellmöglichkeiten werden später unter Bezugnahme auf die 2 erläutert.

An die Strahlaufweitungseinrichtungen 5, d. h. im vorliegenden Ausführungsbeispiel das Prisma 6, ist eine Spotvariationslinse 10, die exemplarisch für allgemein Prefokussiereinrichtungen steht, gekoppelt, so dass sie die Verstellungen des Prismas 6 mitmacht. Die Spotvariationslinse 10 ist dabei so bemessen und angeordnet, dass nur ein Teillaserstrahl, bei dem in der 1 gezeigten Ausführungsbeispiel der Teillaserstrahl TL2, durch sie hindurchtritt, der andere Teillaserstrahl, im Ausführungsbeispiel der 1 der Teillaserstrahl TL1, jedoch von der Spotvariationslinse 10 unbeeinflusst an dieser vorbeigeht. Zur Einstellung der Fokuslagenhöhe eines Arbeitspunktes des Teillaserstrahls TL2 ist die Spotvariationslinse 10 in Ausbreitungsrichtung des Teillaserstrahls TL2 auch gegenüber den Strahlaufteilungseinrichtungen 5, d. h. im vorliegend betrachteten Fall dem Prisma 6, verstellbar.

Als nächste Komponente in Richtung der Strahlausbreitungsrichtung vom Laser 3 aus enthält die Lasereinrichtung 2 eine Fokussierlinse 11, die für beide Teillaserstrahlen TL1 und TL2 gemeinsam ist. Zum Austritt der beiden Teillaserstrahlen TL1 und TL2 aus der Lasereinrichtung 2 ist noch ein Schutzglas 12 vorgesehen, das Beeinträchtigungen der optischen Anordnung 13, die die Kollimationseinrichtungen 4, die Strahlaufteilungseinrichtungen 5 in Form des Prismas 6, die Spotvariationslinse 10 und die Fokussierlinse 11 umfasst, zu vermeiden.

Bei der in der 1 gezeigten Ausführung mit den darin gewählten Einstellungen der Komponenten der optischen Anordnung 13 wird erreicht, dass der Teillaserstrahl TL1 auf eine Arbeitsebene E fokussiert ist, so dass sein Brennpunkt oder Spot S1 genau im Auftreffort A1 des Teillaserstrahls TL1 auf der Arbeitsebene E liegt. Der Teillaserstrahl TL2 dagegen ist so fokussiert, dass sein Fokus oberhalb der Arbeitsebene E liegt und am Auftreffort A2 des Teillaserstrahls TL2 ein aufgeweiteter Spot S2 gebildet wird.

Ohne Beschränkung ist beim Ausführungsbeispiel gemäß der 1 als Strahlaufteilungseinrichtungen 5 ein Prisma genutzt und angegeben. Es sind jedoch auch andere Strahlaufteilungseinrichtungen, insbesondere allgemein Keile, einsetzbar, wenngleich das Prisma 6 eine besonders wirkungsvolle und einfache Lösung für die Strahlaufteilungseinrichtungen 5 darstellt.

Die einzelnen Verstellmöglichkeiten der Komponenten der optischen Anordnung 13, d. h. die Verstellmöglichkeiten des Prismas 6 und der Spotvariationslinse 10 werden durch geeignete Mechaniken realisiert, die vorzugsweise elektrisch betrieben und besonders bevorzugt elektronisch gesteuert werden. Die Realisierung solcher Antriebe und Steuerungen gehört nicht zum Kern der vorliegenden Erfindung und kann von einem Fachmann ohne weiteres aus den bestehenden Möglichkeiten ausgewählt und umgesetzt werden, ohne dass er dafür eigens erfinderisch tätig werden müsste. Ein entsprechendes Eingehen auf diese Mechaniken, Antriebe und Steuerungen erübrigt sich daher hier.

In der 2 sind exemplarisch zwei unterschiedliche Fokuseinstellungen, nämlich links in der Abbildung die Fokuseinstellung 1 und rechts in der Abbildung die Fokuseinstellung 2 dargestellt, um die Wirkungsweise der optischen Anordnung 13, für die stellvertretend jeweils nur die Fokussierlinse 11 dargestellt ist und die in der Abbildung allgemein als "Optik" bezeichnet wird, zu verdeutlichen.

Wie auch schon aus der 1 deutlich wird, ist auch bei den Einstellvarianten gemäß der 2 zu erkennen, dass die Lasereinrichtung 2 und genauer deren optische Anordnung oder Bearbeitungsoptik 13 zwei Spots S1 und S2 an den jeweiligen Auftrefforten A1 und A2 in der Arbeitsebene E auf zu verschweißenden oder verlötenden Werkstücken projiziert. Gemäß den Merkmalen der erfindungsgemäßen Laserschweiß- und -lötvorrichtung 1 können die Fokuspositionen und die Leistungsverteilung sowie die Arbeitspunktelage (oder Lage der Auftrefforte) und der Arbeitspunkteabstand eingestellt werden.

Beispielsweise sei bei den beiden in der 2 dargestellten Einstellvarianten die Leistungsverteilung zwischen den beiden Spots S1 und S2 so eingestellt, dass im Spot S1 65 % der Gesamtleistung und im Spot S2 35 % der Gesamtleistung des Lasers 3 auf den jeweiligen Auftreffort oder Arbeitspunkt A1 bzw. A2 gelangt. Durch Verdrehen des Prismas 6 (siehe 1) gemäß. dem Doppelpfeil 9 ist eine Drehverstellung der beiden Spots S1 und S2 im Bezug auf eine Bearbeitungsrichtung einstellbar, wie zum Beispiel in der Art, dass der Sport S2 um 15° versetzt nachläuft.

Weiterhin kann die Fokuslage des Teillaserstrahls TL2 durch entsprechendes Einstellen der Sportvariationslinse 10 in der Höhe (Z-Richtung) variiert werden, wie aus dem Vergleich der beiden Einstellungen zur Fokuseinstellung 1 und zur Fokuseinstellung 2 in der Abbildung der 2 links bzw. rechts deutlich wird. Bei der Fokuseinstellung 2 liegt der Fokus des Teillaserstrahls TL2 höher, so dass der Spot S2 einen größeren Durchmesser d2 gegenüber dem Durchmesser d1 des Spots S2 bei der Fokuseinstellung 1 hat. Die Energie des Teillaserstrahls TL2 wird somit bei der Fokuseinstellung 2 gegenüber der Fokuseinstellung 1 auf eine größere Fläche abgegeben und ist daher pro Flächeneinheit geringer.

Schließlich kann noch, wie bereits weiter oben angegeben wurde, der Arbeitspunkteabstand, das heißt der Abstand der Auftrefforte A1 und A2 der Teillaserstrahlen TL1 und TL2 oder anders ausgedrückt der Abstand der Spots S1 und S2 durch Verstellung des Prismas 6 in der Ausbreitungsrichtung des Laserstrahls L verstellt werden. Das Maß hierfür ist in der 1 lediglich zur Verdeutlichung mit dem Abstand X bezeichnet.

Nicht zwingend erforderlich, aber mit Vorteil ist vorgesehen, dass, wie bei dem Ausführungsbeispiel in den 1 und 2, das Prisma 6 der Strahlaufteilungseinrichtungen 5 ein dreiseitiges Prisma ist, von dem zwei Seiten dem einfallenden Laserstrahl L zugewandt sind und die Teillaserstrahlen TL1 und TL2 aus der dritten Seite austreten. Weiterhin nicht beschränkend, aber bevorzugt ist es, wenn das Prisma bezüglich der Ausbreitungsrichtung des Laserstrahls L achsensymmetrisch ist, d. h. wenn die zwei dem einfallenden Laserstrahl L zugewandten Seiten des dreiseitigen Prismas um gleiche Beträge, aber in entgegensätzliche Richtungen zum einfallenden Laserstrahl L geneigt sind. Ebenfalls bevorzugt, aber nicht zwingend ist das Prisma 6 so angeordnet, dass eine Prismenkante dem einfallenden Laserstrahl L zugewandt ist und quer zu diesem verläuft.

Die Spotvariationslinse 10 kann generell Bestandteil von Prefokussiereinrichtungen sein, für die daher stellvertretend auch das Bezugszeichen 10 verwendet wird. Die Prefokussiereinrichtungen 10 können als Spotvariationslinse eine einzelne Sammellinse enthalten, die parallel zum Teillaserstrahl TL2 gemäß dem in den 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiel verstellt werden kann, um die Fokuslagenhöhe des Teillaserstrahls TL2 einzustellen.

Zwar ist weiter oben angegeben, dass Transport-, Justier- und Halteeinrichtungen inklusive jeweiliger Steuerungen nicht zum Kern der vorliegenden Erfindung gehören und daher auch nicht gesondert beschrieben werden, jedoch ist es vorteilhaft, wenn insbesondere die Transporteinrichtungen hinsichtlich ihrer Arbeitsweise und Steuerung auf die Funktion der Lasereinrichtung 2 abgestimmt sind. In Abhängigkeit von der Arbeitsweise des Lasers 3 ist insbesondere eine kontinuierliche Bewegung von zu verschweißenden Bauteilen unter den beiden Arbeitspunkten oder Auftrefforten A1 und A2 der Teillaserstrahlen TL1 und TL2 vorgesehen.

Mit der erfindungsgemäßen Laserschweiß- und -lötvorrichtung 1 lassen sich beliebige Schweiß- und Lötnähte erzeugen, insbesondere Kehlnähte, Fügenähte und Bördelnähte, ohne damit eine beschränkende Aufzählung zu beabsichtigen.

Aus der gesamten vorstehenden Beschreibung des Ausführungsbeispiels gemäß der 1 und 2 ist ersichtlich, dass jeweilige Vorrichtungsmerkmale zu entsprechenden Verfahrensschritten führen und in gleicher Weise erläuterte Verfahrensschritte auf der Basis von geeigneten Vorrichtungsmerkmalen erfolgen. Insofern sind sowohl das Laserschweiß- und -lötverfahren, als auch die Laserschweiß- und -lötvorrichtung hinsichtlich jeglicher Ausgestaltungen und Merkmale sowie Merkmalskombinationen offenbart, indem die gegenseitigen Übertragungen von Verfahrens- und Vorrichtungsmerkmalen berücksichtigt werden.

In den 3 und 4 sind Versuchsergebnisse einer Laserstrahlschweißung mit der erfindungsgemäßen Laserschweißvorrichtung 1 gezeigt. Es wurde eine Kehlnaht 14 zur Verbindung zweier zinkbeschichteter Blechteile 15 und 16 erzeugt. Bei dieser Kehlnahtschweißung (d. h. 0-Spalt) sind keine Poren, keine Schweißspritzer und keine Anbindefehler aufgetreten.

Ein weiteres Versuchsergebnis, diesmal von einem Laserstrahllöten mit der erfindungsgemäßen Laserstrahllötvorrichtung 1 ist in den 5, 6 und 7 verdeutlicht. Hier sind jeweils zwei Blechteile 15 und 16 mit einer Lötnaht 17 verbunden. Wie sich aus der Draufsicht der 5 ergibt, werden glatte Oberflächen der Lötnaht 17 erhalten, so dass höchste Qualitätsansprüche erfüllt sind. Die Schnittansicht in der 6 verdeutlicht, dass es auch bei dem Oberblech, d. h. dem Blechteil 15, zu einer sauberen Lötüberdeckung 18 der Lötnaht 17 kommt. Damit wird eine Optimierung der Festigkeit erreicht, da eine derartige Lötnahtgeometrie die Festigkeit der erzeugten Fügenaht steigert. Die Darstellung in der 7 verdeutlicht schließlich, dass die hier sichtbare Lötnaht 17 in Form einer Bördelnaht keine Schuppungen oder Anbindefehler aufweißt und somit ihre Dichtigkeit gegeben ist.

In den 8 bis 10 sind Problematiken bei herkömmlichen Laserschweißverfahren anhand von Tests verdeutlicht. So zeigt die Abbildung in der 8 Effekte des Zinkentgasungsproblems beim herkömmlichen Laserschweißen von mit Zink beschichteten Blechteilen 15 und 16, wobei ersichtlich ist, dass die Schweißnaht eine auf die Zinkentgasung durch die Schmelze zurückzuführende Oberfläche mit Poren 19 aufweißt. In der 9 sind Probleme mit der Laserschweißnahtgeometrie aufgetreten und gezeigt. Eine Anbindung des Unterblechs in Form des Blechteils 16 durch die Schweißnaht 14 ist nicht gegeben (siehe an der Spitze des Pfeils zum Bezugszeichen 14). Ferner sind bei dem in der 10 dargestellten Test Schweißspritzer 20 aufgetreten, die den weiteren Produktionsablauf stören würden und daher einen Nacharbeitsbedarf der Oberflächen hervorrufen.

Wesentliche Probleme beim herkömmlichen Laserlöten sind durch Testergebnisse gemäß den Abbildungen in den 11 und 12 verdeutlicht. Bei der Laserlötung, deren Ergebnis in der 11 gezeigt ist, wurde durch Anwendung herkömmlicher Verfahren eine unruhige Oberfläche der Lötnaht 17 unter Erzeugung einer Schuppung 21 erhalten. Im Sichtbereich müssen derartige Schuppungen 21 aufwendig nachgearbeitet werden. Bei dem Test, der zu dem in der 12 gezeigten Ergebnis führte, traten beim herkömmlichen Laserlöten Anbindefehler auf, die durch das Ende des Pfeils des Bezugzeichens 17 für die Lötnaht bezeichnet sind. Solche Anbindefehler führen zu Undichtigkeiten und verschlechtern die Fügenahtqualität.

Zusammenfassend werden mit der vorliegenden Erfindung Verfahren und Vorrichtungen zum Laserschweißen und Laserlöten geschaffen, womit eine Verbesserung des Schweißergebnisses insbesondere an vergüteten Stahlblechen, speziell an zinkbeschichteten Stahlblechen erreicht wird. Durch die vorliegende Erfindung werden verfahrens- und vorrichtungsmäßig die geeigneten Mittel angegeben, um überragende Schweiß- und Lötergebnisse zu erhalten.

Die vorstehenden und in den Zeichnungen wiedergegebenen Merkmale und Merkmalskombinationen der Ausführungsbeispiele dienen lediglich der exemplarischen Verdeutlichung der Erfindung und nicht deren Beschränkung. Der Offenbarungsumfang der vorliegenden gesamten Unterlagen ist durch das bestimmt, was für den Fachmann ohne weiteres in den Ansprüchen, aber auch aus der Beschreibung und der Zeichnung unter Einbeziehung seines Fachwissens und insbesondere auch des in der Beschreibungseinleitung angegebenen Standes der Technik, soweit mit den Grundsätzen der vorliegenden Erfindung kombinierbar, entnehmbar ist und/oder verstanden wird. Insbesondere umfasst die Erfindung ferner alle Variationen, Modifikationen, Kombinationen und Substitutionen, die der Fachmann dem gesamten Offenbarungsumfang der vorliegenden Unterlagen entnehmen kann. Insbesondere sind alle einzelnen Merkmale und Ausgestaltungsmöglichkeiten der Erfindung und ihrer Ausführungsbeispiele kombinierbar.

1: Laserschweiß- und -lötvorrichtung
2: Lasereinrichtung
3: Laser
4: Kollimationseinrichtungen
5: Strahlaufteilungseinrichtungen
6: Prisma
7: Doppelpfeil
8: Doppelpfeil
9: Doppelpfeil
10: Prefokussiereinrichtungen, Spotvariationslinse
11: Fokussierlinse
12: Schutzglas
13: optische Anordnung
14: Kehlnaht
15: Blechteil
16: Blechteil
17: Lötnaht
18: Lotüberdeckung
19: Poren
20: Schweißspritzer
21: Schuppung
A1: Auftreffort
A2: Auftreffort
B: Bearbeitungsrichtung
E: Arbeitsebene
d1: Spotdurchmesser
d2: Spotdurchmesser
L: Laserstrahl
S1: Spot
S2: Spot
TL1: Teillaserstrahl
TL2: Teillaserstrahl
X: Spotabstand in Bearbeitungsrichtung
Z: Höhenrichtung über den Werkstücken

Claims

Laserschweiß- und -lötverfahren, wobei ein Laserstrahl mittels einer variablen optischen Anordnung mit einem Linsensystem in wenigstens zwei getrennt fokussierbare Teillaserstrahlen aufgeteilt wird, und wobei die Aufteilung der Intensität und die Festlegung der Auftrefforte der Teillaserstrahlen auf zu bearbeitenden Bauteilen durch die variable optische Anordnung eingestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die mittels Strahlaufteilungseinrichtungen (5) erzeugten Teillaserstrahlen (TL1, TL2) durch Einstellung der Strahlaufteilungseinrichtungen (5) hinsichtlich ihrer Energieverteilung, hinsichtlich ihrer Fokuslagenverdrehung und/oder hinsichtlich ihres Arbeitspunkteabstandes (X) eingestellt werden.
Laserschweiß- und -lötverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Prisma (6) der Strahlaufteilungseinrichtungen (5) quer zum Laserstrahl (L) verstellt wird, um die Energieverteilung der Teillaserstrahlen (TL1, TL2) einzustellen.
Laserschweiß- und -lötverfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Prisma (6) der Strahlaufteilungseinrichtungen (5) um eine zum Laserstrahl (L) parallele Achse verdreht wird, um die Fokuslagenverdrehung der Teillaserstrahlen (TL1, TL2) einzustellen.
Laserschweiß- und -lötverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Prisma (6) der Strahlaufteilungseinrichtungen (5) parallel zum Laserstrahl (L) verstellt wird, um den Arbeitspunkteabstand (X) der Teillaserstrahlen (TL1, TL2) einzustellen.
Laserschweiß- und -lötverfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Prisma (6) ein dreiseitiges Prisma (6) verwendet wird, von dem zwei Seiten dem einfallenden Laserstrahl (L) zugewandt sind und die Teillaserstrahlen (TL1, TL2) aus der dritten Seite austreten.
Laserschweiß- und -lötverfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei dem einfallenden Laserstrahl (L) zugewandten Seiten des dreiseitigen Prismas (6) um gleiche Beträge, aber in gegensätzlichen Richtungen zum einfallenden Laserstrahl (L) geneigt sind.
Laserschweiß- und -lötverfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Prisma (6) so angeordnet wird, dass eine Prismenkante dem einfallenden Laserstrahl (L) zugewandt ist und quer zu diesem verläuft.
Laserschweiß- und -lötverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels Prefokussiereinrichtungen (10) im Strahlengang eines Teillaserstrahls (TL2) die Fokuslagenhöhe des Arbeitspunktes dieses Teillaserstrahls (TL2) eingestellt wird.
Laserschweiß- und -lötverfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sammellinse (10) der Prefokussiereinrichtungen parallel zum Teillaserstrahl (TL2) verstellt wird, um die Fokuslagenhöhe des Arbeitspunktes (A2) dieses Teillaserstrahls (TL2) einzustellen.
Laserschweiß- und -lötverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zu verschweißende Bauteile zumindest annähernd in Richtung des Abstandes (X) der beiden Arbeitspunkte (A1, A2) der beiden Teillaserstrahlen (TL1, TL2) bewegt werden, während die Teillaserstrahlen (TL1, TL2) auf die Bauteile einwirken.
Laserschweiß- und -lötverfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zu verschweißende Bauteile kontinuierlich unter den beiden Arbeitspunkten (A1, A2) der beiden Teillaserstrahlen (TL1, TL2) bewegt werden.
Laserschweiß- und -lötverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zu verschweißende Bauteile an zu verschweißenden Stellen vor dem Verschweißen wenigstens teilweise mit einer Beschichtung versehen werden, die einen niedrigeren Schmelzpunkt als die Bauteile im übrigen haben.
Laserschweiß- und -lötverfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung Zink enthält oder daraus besteht.
Laserschweiß- und -lötverfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die zu verschweißende Bauteile zumindest im Bereich der zu verschweißenden Stellen beidseitig flächig mit der Beschichtung versehen werden.
Laserschweiß- und -lötverfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieverteilung, die Fokuslagenverdrehung, der Arbeitspunkteabstand (X) und/oder ggf. die Fokuslagenhöhe der Arbeitspunkte (A1, A2) der Teillaserstrahlen (TL1, TL2) unter Berücksichtigung von Behandlungserfordernissen der Beschichtung eingestellt wird.
Laserschweiß- und -lötverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Bauteile längs ihren Rändern an den Kanten verschweißt werden.
Laserschweiß- und -lötverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass beim Schweißen eine Kehlnaht gebildet wird.
Laserschweiß- und -lötvorrichtung mit einer variablen optischen Anordnung mit einem Linsensystem, das ausgelegt ist, um einen Laserstrahl in wenigstens zwei getrennt fokussierbare Teillaserstrahlen aufzuteilen und die Aufteilung der Intensität und die Festlegung der Auftrefforte der Teillaserstrahlen auf zu bearbeitenden Bauteilen einzustellen, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung der Teillaserstrahlen (TL1, TL2) Strahlaufteilungseinrichtungen (5) vorgesehen sind, die so einstellbar sind, dass die erzeugten Teillaserstrahlen (TL1, TL2) hinsichtlich ihrer Energieverteilung, hinsichtlich ihrer Fokuslagenverdrehung und/oder hinsichtlich ihres Arbeitspunkteabstandes (X) eingestellt werden.
Laserschweiß- und -lötvorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlaufteilungseinrichtungen (5) ein Prisma (6) enthalten, das quer zum Laserstrahl (L) verstellbar ist, um die Energieverteilung der Teillaserstrahlen (TL1, TL2) einzustellen.
Laserschweiß- und -lötvorrichtung nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlaufteilungseinrichtungen (5) ein Prisma (6) enthalten, das um eine zum Laserstrahl (L) parallele Achse verdrehbar ist, um die Fokuslagenverdrehung der Teillaserstrahlen (TL1, TL2) einzustellen.
Laserschweiß- und -lötvorrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlaufteilungseinrichtungen (5) ein Prisma (6) enthalten, das parallel zum Laserstrahl (L) verstellt wird, um den Arbeitspunkteabstand (X) der Teillaserstrahlen (TL1, TL2) einzustellen.
Laserschweiß- und -lötvorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Prisma (6) ein dreiseitiges Prisma (6) ist, von dem zwei Seiten dem einfallenden Laserstrahl (L) zugewandt sind und die Teillaserstrahlen (TL1, TL2) aus der dritten Seite austreten.
Laserschweiß- und -lötvorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei dem einfallenden Laserstrahl (L) zugewandten Seiten des dreiseitigen Prismas (6) um gleiche Beträge, aber in gegensätzlichen Richtungen zum einfallenden Laserstrahl (L) geneigt sind.
Laserschweiß- und -lötvorrichtung nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Prisma (6) so angeordnet ist, dass eine Prismenkante dem einfallenden Laserstrahl (L) zugewandt ist und quer zu diesem verläuft.
Laserschweiß- und -lötvorrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass im Strahlengang eines Teillaserstrahls (TL2) Prefokussiereinrichtungen (10) vorgesehen sind, mittels denen die Fokuslagenhöhe des Arbeitspunktes (A2) dieses Teillaserstrahls (TL2) einstellbar ist.
Laserschweiß- und -lötvorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Prefokussiereinrichtungen eine Sammellinse (10) enthalten, die parallel zum Teillaserstrahl (TL2) verstellbar ist, um die Fokuslagenhöhe des Arbeitspunktes (A2) dieses Teillaserstrahls (TL2) einzustellen.
Laserschweiß- und -lötvorrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass Transporteinrichtungen vorgesehen sind, um zu verschweißende Bauteile zumindest annähernd in Richtung des Abstandes (X) der beiden Arbeitspunkte (A1, A2) der beiden Teillaserstrahlen (TL1, TL2) zu bewegen, während die Teillaserstrahlen (TL1, TL2) auf die Bauteile einwirken.
Laserschweiß- und -lötvorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Transporteinrichtungen ausgelegt sind, um die zu verschweißenden Bauteile kontinuierlich unter den beiden Arbeitspunkten (A1, A2) der beiden Teillaserstrahlen (TL1, TL2) zu bewegen.
Laserschweiß- und -lötvorrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieverteilung, die Fokuslagenverdrehung, der Arbeitspunkteabstand (X) und/oder ggf. die Fokuslagenhöhe der Arbeitspunkte der Teillaserstrahlen (TL1, TL2) unter Berücksichtigung von Behandlungserfordernissen einer Beschichtung von zu verschweißenden Bauteilen zumindest an den Arbeitsorten (A1, A2) der Teillaserstrahlen (TL1, TL2) eingestellt sind.
Laserschweiß- und -lötvorrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Bauteile längs ihren Rändern an den Kanten verschweißt werden.
Laserschweiß- und -lötvorrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass beim Schweißen eine Kehlnaht gebildet wird.