KR20180089313A - Laser welding method for producing a weld seam on a surface of a material arrangement, laser welding device - Google Patents

Laser welding method for producing a weld seam on a surface of a material arrangement, laser welding device Download PDF

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welding
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요하네스 프뢸
요하네스 벤더
마르틴 쉐르너
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로베르트 보쉬 게엠베하
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Abstract

A laser welding method forms a weld seam on a surface of a material arrangement (1). A weld seam to be formed locally has a main extension direction (20) on the surface. At least one optical fiber laser (8) is used. A laser beam (6) of the optical fiber laser (8) is moved by a mechanical moving device (12) in the main extension direction (20) of the weld seam to be formed with respect to the surface of the material arrangement (1). The laser beam (6) is focused or becomes parallel by using an optical element (11) to collide with the surface of the material arrangement. The laser beam (6) is moved in at least one additional direction (30) in addition to the main extension direction (20) of the weld seam to be formed on the surface of the material arrangement (1).

Description

재료 배열의 표면에 용접 시임을 형성하는 레이저 용접 방법 및 레이저 용접 장치{LASER WELDING METHOD FOR PRODUCING A WELD SEAM ON A SURFACE OF A MATERIAL ARRANGEMENT, LASER WELDING DEVICE}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a laser welding method and a laser welding apparatus for forming a welding seam on the surface of a material array,

본 발명은 용접 시임을 형성하는 레이저 용접 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a laser welding method for forming a welding seam.

본 발명은 또한 용접 시임을 형성하는 레이저 용접 장치에 관한 것이다.The present invention also relates to a laser welding apparatus for forming a welding seam.

레이저 용접 방법 및 레이저 용접 장치는 문헌들에 공지되어 있다. 이 경우, 금속 재료들을 서로 결합하기 위해, 레이저 시스템 및 광학계의 다양한 실시 예들이 사용된다. 예컨대 종종 고체 레이저, 특히 포커싱 광학계와 함께 사용되는 디스크 레이저가 강의 용접시 사용된다. 다른 방법들은, 바람직한 고성능과 더불어 특히 상응하는 출력을 가진 다른 레이저 시스템에 비해 바람직한 높은 빔 품질과 포커싱된 레이저 빔의 작은 직경을 갖는 광섬유 레이저를 구비한 용접 장치를 기초로 한다. 따라서, 용접 시임들이 비교적 정확하게 구현될 수 있다.Laser welding methods and laser welding apparatus are known in the literature. In this case, various embodiments of the laser system and the optical system are used to couple the metal materials together. For example, a solid laser, especially a disc laser, which is used in conjunction with a focusing optics, is often used in the welding of steel. Other methods are based on a welding device with a preferred high performance and with a fiber laser having a small diameter of the focused laser beam and a high beam quality, which is particularly desirable compared to other laser systems with corresponding outputs. Thus, weld seams can be implemented relatively accurately.

이러한 용접 방법의 단점은 예컨대 강의 용접시 특히 강의 요소의 탈기를 수반하는 많은 스패터 형성이다. 또한, 용접 공정 동안 증가된 연기 형성 및 그와 유사한 것이 신속히 나타날 수 있다는 것도 단점이다. 따라서, 종종 고가의 보호 가스 분위기를 보장하기 위해 많은 비용이 필요하다. 일반적으로, 이러한 어려움은 시임 폭 및 용접 깊이와 같은 용접 프로세스의 중요한 파라미터의 유지를 제한하고, 이는 용접 시임의 품질 및 처리 가능성을 변동시킨다.A disadvantage of such a welding method is the formation of a lot of spatters, for example, accompanied by the deaeration of the elements of the steel, particularly when welding steel. It is also a disadvantage that increased smoke formation and the like can quickly appear during the welding process. Therefore, it is often expensive to ensure an expensive protective gas atmosphere. In general, this difficulty limits the maintenance of important parameters of the welding process, such as seam width and weld depth, which varies the quality and processability of the weld seam.

본 발명의 기술적 과제는 기술적으로 개선된 그리고 더 정확한 프로세스를 위해, 용접 프로세스의 정확도 및 용접 프로세스의 중요한 파라미터의 안정성을 높이는 것이다.The technical problem of the present invention is to improve the accuracy of the welding process and the stability of important parameters of the welding process, for a technically improved and more accurate process.

상기 기술적 과제는 본 발명에 따라, 재료 배열의 표면에 용접 시임을 형성하는 레이저 용접 방법으로서, 형성될 용접 시임이 상기 표면 상에서 국부적으로 주 연장 방향을 갖고, 적어도 하나의 광섬유 레이저가 사용되며, 용접 시임을 형성하기 위해, 광섬유 레이저의 레이저 빔이 재료 배열의 표면에 대해 형성될 용접 시임의 주 연장 방향으로 기계식 이동 장치에 의해 이동되고, 상기 레이저 빔은 광학 소자를 사용해서 포커싱되거나 또는 평행하게 되어 재료 배열의 표면 상에 부딪치는, 상기 레이저 용접 방법에 있어서, 상기 레이저 빔은 상기 재료 배열의 표면 상에서 상기 형성될 용접 시임의 주 연장 방향에 추가해서 적어도 하나의 추가 방향으로 이동되는 것을 특징으로 하는 레이저 용접 방법에 의해 해결된다.According to the present invention, there is provided a laser welding method for forming a weld seam on the surface of a material arrangement, in which a weld seam to be formed has a locally main extending direction on said surface, at least one fiber laser is used, To form a seam, a laser beam of a fiber laser is moved by a mechanical moving device in the main extension direction of the weld seam to be formed against the surface of the material array, and the laser beam is focused or parallel using an optical element Characterized in that the laser beam is moved in at least one additional direction in addition to the main extension direction of the weld seam to be formed on the surface of the material arrangement, And is solved by a laser welding method.

광섬유 레이저의 사용에 의해, 레이저 빔이 높은 빔 품질을 갖는다는 기술적 장점이 달성된다. 또한, 초점의 작은 직경이 달성될 수 있다. 레이저 포커스의 이러한 작은 직경을 달성하기 위해, 광학계, 특히 콜리메이션 및 포커싱 장치가 사용된다. 형성될 용접 시임의 방향으로 그리고 추가로 적어도 하나의 추가 방향으로, 용접될 재료 배열 상에서 레이저 빔의 이동 가능성에 의해, 용접될 재료 배열 상에 규정된 경로(궤도)가 정확히 형성될 수 있다. 제공된 용접 시임의 방향에 추가해서, 용접될 재료 배열의 표면을 따라 추가 방향으로 포커싱된 레이저의 이동이 수행되므로, 용융조 내의 온도 프로파일(용접 시임을 따라 그리고 용접 시임의 중앙의 주변에서)이 종래 기술에 비해 바람직하게 조절될 수 있다. 특히, 용융조 내의 온도는 (용접 시임을 따른 그리고 용접 시임의 폭에 걸친 에너지 분포와 마찬가지로) 용접될 재료 배열의 표면 상의 레이저 빔의 궤도의 적합한 선택에 의해 비교적 일정하거나 또는 거의 일정하게 유지될 수 있다. 광섬유 레이저의 높은 빔 품질 및 레이저 빔의 달성 가능한 초점의 작은 직경에 의해, 레이저 빔이 본 발명에 따라 용접될 재료 표면 상에서 추가 방향으로 이동됨에도, 비교적 정확한 용접 시임이 가능하다. 이로 인해, 종래 기술에 비해, 얇고 정확한 용접 시임을 갖는 왜곡 없는 용접 결과를 가능하게 하는 견고한 용접 프로세스가 주어진다는 기술적 장점이 달성된다. 또한, 용접 공정 동안 스패터 형성 및 용접될 재료 배열 내에 다공 형성이 종래 기술에 비해 현저히 줄어든다. 이로 인해, 형성된 용접 시임에서의 결함이 줄어들고 용접 시임의 완벽성이 커진다. 또한, 본 발명에 따른 방법에 의해, 용접될 재료 배열 내의 균열이 거의 생기지 않는다. 특히, 본 발명에 따른 방법에 의해 용접 프로세스의 관련 파라미터의, 예컨대 밀봉성, 강성 및 강도의 높은 품질이 달성될 수 있다.With the use of a fiber laser, a technical advantage is achieved that the laser beam has a high beam quality. In addition, a small diameter of the focal point can be achieved. In order to achieve such a small diameter of the laser focus, an optical system, in particular a collimation and focusing device, is used. By the possibility of movement of the laser beam on the material arrangement to be welded, the path (orbit) defined on the material arrangement to be welded can be accurately formed in the direction of the weld seam to be formed and additionally in at least one additional direction. In addition to the orientation of the provided weld seam, the movement of the laser in the additional direction along the surface of the material arrangement to be welded is carried out, so that the temperature profile (along the weld seam and at the periphery of the center of the weld seam) Can be adjusted favorably compared to the technique. In particular, the temperature in the molten bath can be kept relatively constant or nearly constant by a suitable choice of the trajectory of the laser beam on the surface of the material arrangement to be welded (as well as the energy distribution along the weld seam and across the width of the weld seam) have. Due to the high beam quality of the fiber optic laser and the small diameter of the achievable focal point of the laser beam, a relatively accurate weld seam is possible, even though the laser beam is moved in a further direction on the material surface to be welded in accordance with the invention. This achieves the technical advantage that, compared to the prior art, a robust welding process is provided which enables a distortionless welding result with a thin and precise weld seam. In addition, spatter formation during the welding process and porosity formation in the material arrangement to be welded is significantly reduced compared to the prior art. This reduces defects in the formed weld seam and increases the integrity of the weld seam. Furthermore, with the method according to the invention, there is little cracking in the arrangement of materials to be welded. In particular, the method according to the present invention can achieve a high quality of the relevant parameters of the welding process, for example, the sealability, stiffness and strength.

본 발명의 다른 실시 예에 따라, 레이저 빔은 재료 배열의 표면 상에서 형성될 용접 시임의 주 연장 방향을 따른 이동에 추가해서, 형성될 용접 시임의 중앙을 중심으로 양측으로 교대로 추가 방향으로 편향된다.According to another embodiment of the invention, the laser beam is deflected in an additional direction alternately on both sides about the center of the weld seam to be formed, in addition to movement along the main extension direction of the weld seam to be formed on the surface of the material arrangement .

형성될 용접 시임의 중앙을 중심으로 교대 편향에 의해(즉, 용접 시임의 연장 방향에 대해 수직으로 양측으로 편향), 본 발명에 따라, 용접 시임의 전체 길이(또는 전체 길이의 일부만)에 걸쳐 용접 프로세스 동안 용접 시임의 폭(용접 시임의 연장 방향에 대해 수직으로)에 걸친 소정 에너지 프로파일이 달성되는 것이 가능하다. 바람직하게는 예컨대 용접 시임의 연장 방향으로 그리고 용접 시임의 폭에 걸쳐 일정한 에너지 프로파일을 달성하는 것이 가능하다. 이로 인해, 바람직하게는 종래 기술에 비해 균일한 용접 시임이 제조될 수 있다.(Or only a portion of the entire length) of the weld seam in accordance with the present invention by alternating deflection (i.e., biasing to both sides perpendicular to the direction of extension of the weld seam) about the center of the weld seam to be formed It is possible to achieve a predetermined energy profile across the width of the weld seam (perpendicular to the direction of extension of the weld seam) during the process. It is possible, for example, to achieve a constant energy profile, for example in the direction of extension of the weld seam and across the width of the weld seam. As a result, a uniform welding seam can be produced, preferably compared to the prior art.

본 발명의 다른 실시 예에 따라 추가 방향으로 레이저 빔의 교대 편향은 용접 시임의 중앙을 중심으로 2개의 최대 편향점 사이에서 이루어지고, 용접 시임의 양측으로 최대 편향점들은 형성될 용접 시임의 중앙으로부터 동일한 거리에 배치된다.According to another embodiment of the present invention, the alternating deflection of the laser beam in the additional direction is between two maximum deflection points about the center of the weld seam, and the maximum deflection points on both sides of the weld seam are from the center of the weld seam to be formed Are disposed at the same distance.

본 발명의 이 실시 예에 의해, 소정 폭을 가지며 균일한(예컨대 일정한) 에너지 프로파일 및 융용조 내의 온도 프로파일을 갖기 때문에 바람직한 균일한 특성을 갖는 용접 시임이 달성될 수 있다. 또한, 용접 시임의 중앙을 중심으로 최대 편향점(즉, 편향의 진폭)의 선택에 의해, 형성될 용접 시임의 폭이 선택된다. 특히, 편향의 속도 거동 및 용접 시임의 연장 방향으로 이동의 속도에 의해, 용접될 재료 배열 상에 임의의 궤도가 형성될 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시 예에서, 예컨대 톱니 패턴, 실질적으로 삼각 함수에 따르는 패턴, 또는 임의의 다른 궤도가 형성된다. 궤도의 정확한 설정에 의해, 용접 시임의 폭에 걸친 에너지 분포가 조정될 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에서, (거의) 일정한 에너지 및 온도 분포는 용접 시임의 연장 방향으로 그리고 특히 용접 시임의 연장 방향에 대해 수직으로(용접 시임의 폭에 걸쳐) 달성될 수 있고, 이로 인해 용접 시임의 파라미터와 관련한 바람직한 특성이 달성된다.With this embodiment of the present invention, a weld seam having desirable uniform characteristics can be achieved because it has a uniform (e.g., constant) energy profile and a temperature profile within the fusing bath having a predetermined width. In addition, the width of the weld seam to be formed is selected by selection of the maximum deflection point (i.e., the amplitude of the deflection) around the center of the weld seam. In particular, depending on the velocity behavior of the deflection and the speed of movement in the direction of extension of the weld seam, any trajectory can be formed on the array of materials to be welded. In a preferred embodiment of the invention, for example, a sawtooth pattern, a pattern substantially following a trigonometric function, or any other trajectory is formed. By correct setting of the trajectory, the energy distribution over the width of the weld seam can be adjusted. In one embodiment of the invention, a (substantially) constant energy and temperature distribution can be achieved in the direction of extension of the welding seam and in particular perpendicular to the direction of extension of the welding seam (over the width of the welding seam) Preferred characteristics relating to parameters of the seam are achieved.

본 발명의 다른 실시 예에 따라 추가 방향으로 레이저 빔의 교대 편향은 기계식 진동 부품을 사용해서 실시된다.Alternate deflection of the laser beam in the additional direction in accordance with another embodiment of the present invention is implemented using a mechanical vibration component.

용접될 재료 배열에 대해 레이저 빔을 (바람직하게는 형성될 용접 시임의 방향에 대해 수직으로) 이동시키는 기계식 진동 부품의 사용에 의해, 비교적 신속한 용접 프로세스가 실시될 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시 예에서, 레이저 빔의 진동 운동을 가능하게 하는 기술적 부품은 스위프 제너레이터 또는 기계적 진동을 가능하게 하는 다른 전기 또는 전자기 장치이다.By the use of mechanical vibrating parts which move the laser beam (preferably perpendicular to the direction of the weld seam to be formed) with respect to the arrangement of materials to be welded, a relatively rapid welding process can be carried out. In a preferred embodiment of the present invention, the technical component that enables the oscillating motion of the laser beam is a sweep generator or other electrical or electromagnetic device that enables mechanical oscillation.

본 발명의 다른 실시 예에 따라, 추가 방향으로 레이저 빔의 교대 편향은 바람직하게는 100 Hz 내지 20 kHz의 주파수 범위로부터 선택된 하나 이상의 주파수로, 특히 바람직하게는 300 Hz 내지 4 kHz의 주파수 범위로부터 선택된 하나 이상의 주파수로 수행된다.According to another embodiment of the invention, the alternating deflection of the laser beam in the further direction is preferably selected from a frequency range of from 100 Hz to 20 kHz, more preferably at least one frequency selected from 300 Hz to 4 kHz And is performed at one or more frequencies.

100 Hz 내지 20 kHz의 주파수 범위로부터 선택된 하나 이상의 주파수, 특히 바람직하게는 300 Hz 내지 4 kHz의 주파수 범위로부터 선택된 하나 이상의 주파수를 사용함으로써, 한편으로는 프로세스 동안 용융조 내의 그리고 형성될 용접 시임의 폭을 따른 온도가 일정하게 유지되며, 다른 한편으로는 상기 주파수의 선택에 의해 종래 기술에 비해 매우 신속한 용접 속도가 실현된다. 이 공정은 고속에도 용접 시임의 파라미터의 높은 품질, 적은 스패터 형성, 및 적은 다공 및 균열 형성을 나타낸다. 형성될 용접 시임의 주 연장 방향으로 레이저의 이동 속도와 조합해서, 또한 교대 편향을 일으키는 주파수(들)의 선택에 의해, 재료 배열의 표면 상에서 레이저 빔의 궤도가 결정된다. 형성될 용접 시임의 주 연장 방향으로 레이저의 이동 속도와 교대 편향을 일으키는 주파수(들)의 적절한 조합에 의해, 재료 배열의 표면 상에서 레이저 빔의 궤도의 공간적 파장이 설정될 수 있다.By using one or more frequencies selected from a frequency range of 100 Hz to 20 kHz, and particularly preferably from a frequency range of 300 Hz to 4 kHz, it is possible to reduce the width of the weld seam to be formed, And on the other hand, the selection of the frequency realizes a very rapid welding speed as compared with the prior art. This process exhibits high quality of weld seam parameters, low spatter formation, and low porosity and crack formation even at high speeds. The trajectory of the laser beam on the surface of the material arrangement is determined by the selection of the frequency (s) which, in combination with the traveling speed of the laser in the main extension direction of the weld seam to be formed, By the appropriate combination of the frequency (s) causing the shift of the laser and the shift speed of the laser in the main extension direction of the weld seam to be formed, the spatial wavelength of the trajectory of the laser beam on the surface of the material arrangement can be set.

본 발명의 다른 실시 예에 따라 재료 배열은 다수의 재료 층, 특히 적어도 2개의 재료 층을 포함한다.According to another embodiment of the present invention, the material arrangement comprises a plurality of material layers, in particular at least two material layers.

본 발명의 다른 실시 예에 따라 다수의 재료 층 중 적어도 하나는 강 성분을 포함한다.According to another embodiment of the present invention, at least one of the plurality of material layers comprises a steel component.

본 발명에 따른 방법은 바람직하게는 강 재료들 또는 강 성분을 갖는 재료들을 용접하기 위해 사용될 수 있지만, 그것으로 제한되지는 않는다. 예컨대, 금속 성분을 포함하는 다른 재료들도 본 발명에 따라 용접될 수 있다.The method according to the present invention can preferably be used to weld steel materials or materials having a steel component, but is not limited thereto. For example, other materials including metal components may also be welded in accordance with the present invention.

본 발명의 다른 실시 예에서, 다수의 재료 층들 중 적어도 하나는 강이다.In another embodiment of the present invention, at least one of the plurality of material layers is a steel.

본 발명의 다른 실시 예에서, 다수의 재료 층들 모두가 강이다.In another embodiment of the present invention, all of the multiple material layers are steels.

본 발명의 다른 실시 예에 따라, 적어도, 형성될 용접 시임의 직접적인 주변에 배치된 보호 가스가 사용된다.According to another embodiment of the present invention, at least a protective gas disposed in the immediate vicinity of the weld seam to be formed is used.

보호 가스의 사용은 용접 동안 일정한 프로세스 파라미터를 보장하기에 바람직하다. 본 발명에 따라 비교적 적은 비용으로 레이저 용접 공정에서 보호 가스 분위기가 유지될 수 있다.The use of protective gas is desirable to ensure constant process parameters during welding. The protective gas atmosphere can be maintained in the laser welding process at a relatively low cost in accordance with the present invention.

또한, 상기 기술적 과제는 본 발명에 따라, 재료 배열의 표면 상에 용접 시임을 형성하는 레이저 용접 장치로서, 형성될 용접 시임은 상기 표면 상에서 국부적으로 하나의 주 연장 방향을 갖고, 레이저 장치는 적어도 하나의 광섬유 레이저 및 기계적 이동 장치를 포함하고, 용접 시임의 형성을 위해 광섬유 레이저의 레이저 빔은 재료 배열의 표면에 대해 형성될 용접 시임의 주 연장 방향으로 기계식 이동 장치에 의해 이동 가능하며, 상기 레이저 빔은 광학 소자를 사용해서 포커싱되거나 평행하게 되어 재료 배열의 표면 상에 부딪치는, 상기 레이저 용접 장치에 있어서, 상기 레이저 빔은 상기 재료 배열의 표면 상에서 상기 형성될 용접 시임의 주 연장 방향에 추가해서 적어도 하나의 추가 방향으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 레이저 용접 장치에 의해 해결된다.The present invention also relates to a laser welding apparatus for forming a welding seam on the surface of a material arrangement, according to the present invention, wherein the welding seam to be formed has one main extension direction locally on the surface, Of a laser beam of a fiber laser is movable by a mechanical moving device in the main extension direction of a weld seam to be formed against the surface of the material arrangement for the formation of a weld seam, Characterized in that the laser beam is focused on the surface of the material arrangement by being focused or paralleled using an optical element to strike a surface of the material arrangement, Characterized in that the laser welding apparatus is movable in one additional direction .

광섬유 레이저의 사용에 의해, 레이저 빔이 높은 빔 품질을 갖는다는 기술적 장점이 얻어진다. 또한, 초점의 작은 직경이 달성될 수 있다. 레이저 포커스의 이러한 작은 직경을 달성하기 위해, 광학계, 특히 콜리메이션 및 포커싱 장치가 사용된다. 형성될 용접 시임의 방향으로 그리고 추가로 적어도 하나의 추가 방향으로, 용접될 재료 배열 상에서 레이저 빔의 이동 가능성에 의해, 용접될 재료 배열 상에서 규정된 경로(궤도)가 형성될 수 있다. 제공된 용접 시임의 방향에 추가해서, 용접될 재료 배열의 표면을 따라 추가의 방향으로 포커싱된 레이저 빔의 이동이 수행되기 때문에, 종래 기술에 비해 용융조 내의 온도 프로파일(용접 시임을 따라 그리고 용접 시임의 중앙의 주변에서)이 바람직하게 조절될 수 있다. 특히, 용융조 내의 온도(용접 시임을 따른 그리고 용접 시임의 폭에 걸친 에너지 분포와 마찬가지로)는 용접될 재료 배열의 표면 상의 레이저 빔의 궤도의 적합한 선택에 의해 비교적 일정하게 또는 거의 일정하게 유지될 수 있다. 광섬유 레이저의 높은 빔 품질 및 레이저 빔의 달성 가능한 초점의 작은 직경에 의해, 용접될 재료 표면 상에서 추가 방향으로 레이저 빔의 본 발명에 따른 이동에도, 비교적 정확한 용접 시임이 가능하다. 이로 인해, 종래 기술에 비해, 얇고 정확한 용접 시임을 가진 왜곡 없는 용접 결과를 가능하게 하는 견고한 용접 프로세스가 주어진다는 기술적 장점이 달성된다. 또한, 용접 공정 동안 스패터 형성 및 용접될 재료 배열 내의 다공의 형성이 종래 기술에 비해 현저히 줄어든다. 이로 인해, 형성된 용접 시임에서의 결함이 줄어들고 용접 시임의 완벽성이 커진다. 또한, 본 발명에 따른 방법에 의해 용접될 재료 배열 내의 균열이 거의 발생하지 않는다. 특히, 본 발명에 따른 장치에 의해, 예컨대 밀봉성, 강성 및 강도와 같은 용접 프로세스의 관련 파라미터의 높은 질이 달성된다.The use of fiber optic lasers has the technical advantage that the laser beam has a high beam quality. In addition, a small diameter of the focal point can be achieved. In order to achieve such a small diameter of the laser focus, an optical system, in particular a collimation and focusing device, is used. (Path) defined on the material arrangement to be welded can be formed by the possibility of movement of the laser beam on the material arrangement to be welded, in the direction of the weld seam to be formed and additionally in at least one additional direction. In addition to the orientation of the provided weld seam, the movement of the focused laser beam in an additional direction along the surface of the material arrangement to be welded is performed, so that the temperature profile in the molten bath In the vicinity of the center) can be preferably adjusted. In particular, the temperature within the molten bath (as well as the energy distribution along the weld seam and over the width of the weld seam) can be kept relatively constant or nearly constant by the appropriate choice of the trajectory of the laser beam on the surface of the material arrangement to be welded have. Due to the high beam quality of the fiber optic laser and the small diameter of the achievable focus of the laser beam, a relatively precise weld seam is possible even with the movement of the laser beam according to the invention in a further direction on the material surface to be welded. This achieves the technical advantage that, compared to the prior art, a robust welding process is provided which enables a distortionless welding result with a thin and precise weld seam. In addition, the formation of spatters during the welding process and the formation of pores in the array of materials to be welded are significantly reduced compared to the prior art. This reduces defects in the formed weld seam and increases the integrity of the weld seam. Also, the method according to the invention hardly causes cracks in the material arrangement to be welded. In particular, by means of the device according to the invention, a high quality of the relevant parameters of the welding process, for example sealability, stiffness and strength, is achieved.

본 발명에 따른 레이저 용접 장치의 다른 실시 예에 따라, 레이저 용접 장치는 기계식 진동 부품을 포함하고, 상기 진동 부품은 재료 배열의 표면 상에서 형성될 용접 시임의 중앙을 중심으로 양측으로 교대로 추가 방향으로 레이저 빔의 편향을 가능하게 한다.According to another embodiment of the laser welding apparatus according to the present invention, the laser welding apparatus comprises a mechanical vibrating part, which oscillates alternately in both directions about the center of the weld seam to be formed on the surface of the material arrangement Enabling the deflection of the laser beam.

용접될 재료 배열에 대해 레이저 빔을 (바람직하게는 형성될 용접 시임의 방향에 대해 수직으로) 이동시키는 기계식 진동 부품의 사용에 의해, 비교적 신속한 용접 프로세스가 구현될 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시 예에서, 레이저 빔의 진동 이동을 가능하게 하는 기술적 부품은 스위프 제너레이터, 또는 기계적 진동을 가능하게 하는 다른 전기 또는 전자기 장치이다.By the use of mechanical vibrating parts which move the laser beam (preferably perpendicular to the direction of the weld seam to be formed) with respect to the arrangement of materials to be welded, a relatively rapid welding process can be realized. In a preferred embodiment of the present invention, the technical component enabling the oscillatory movement of the laser beam is a sweep generator or other electrical or electromagnetic device that enables mechanical oscillation.

본 발명에 따른 레이저 용접 장치의 다른 실시 예에 따라, 형성될 용접 시임의 중앙을 중심으로 하는 2개의 최대 편향점 사이의 교대 편향이 이루어지고, 용접 시임의 양측으로 2개의 편향점은 바람직하게는 용접 시임의 중앙으로부터 동일한 거리에 배치된다.According to another embodiment of the laser welding apparatus according to the invention, an alternating deflection is made between the two maximum deflection points about the center of the weld seam to be formed, and the two deflection points on both sides of the welding seam are preferably Are placed at the same distance from the center of the weld seam.

이로 인해, 소정 폭을 가지며, 균일한(예컨대, 일정한) 에너지 프로파일 및 용융조 내의 온도 프로파일을 갖기 때문에 바람직한 균일한 특성을 갖는 용접 시임이 달성될 수 있다. 또한, 용접 시임의 중앙을 중심으로 하는 최대 편향점들(즉, 편향의 진폭)의 선택에 의해, 형성될 용접 시임의 폭이 선택될 수 있다. 특히, 편향의 속도 거동 및 용접 시임의 연장 방향으로 이동 속도에 의해, 용접될 재료 배열 상에 임의의 궤도가 형성될 수 있다. 따라서, 본 발명의 바람직한 실시 예에서, 예컨대 톱니 패턴, 실질적으로 삼각 함수에 따른 패턴, 또는 임의의 다른 궤도가 형성될 수 있다. 궤도의 정확한 설정에 의해, 용접 시임의 폭에 걸친 에너지 분포가 조정될 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에서, 용접 시임의 연장 방향으로 그리고 용접 시임의 연장 방향에 대해 수직으로(용접 시임의 폭에 걸쳐) (거의) 일정한 에너지 및 온도 분포가 달성될 수 있고, 이로 인해 용접 시임의 파라미터와 관련한 바람직한 특성이 주어진다. This can achieve a weld seam with desirable uniform properties because it has a certain width, has a uniform (e.g. constant) energy profile and a temperature profile within the melting vessel. In addition, by choosing the maximum deflection points (i.e., the amplitude of deflection) about the center of the weld seam, the width of the weld seam to be formed can be selected. Particularly, depending on the velocity behavior of the deflection and the moving speed in the direction of extension of the welding seam, an arbitrary orbit can be formed on the material arrangement to be welded. Thus, in a preferred embodiment of the invention, for example, a sawtooth pattern, a pattern substantially according to a trigonometric function, or any other trajectory may be formed. By correct setting of the trajectory, the energy distribution over the width of the weld seam can be adjusted. In one embodiment of the present invention, a (substantially) constant energy and temperature distribution can be achieved in the direction of extension of the welding seam and perpendicular to the direction of extension of the welding seam (over the width of the welding seam) Lt; / RTI > parameters are given.

본 발명에 따른 레이저 용접 장치의 다른 실시 예에 따라, 기계식 진동 부품은 바람직하게는 100 Hz 내지 20 kHz의 주파수 범위로부터 선택된 하나 이상의 주파수, 특히 바람직하게는 300 Hz 내지 4 kHz의 주파수 범위로부터 선택된 하나 이상의 주파수를 갖는 진동을 일으킨다.According to another embodiment of the laser welding apparatus according to the present invention, the mechanical vibration component is preferably selected from one or more frequencies selected from the frequency range of 100 Hz to 20 kHz, particularly preferably from 300 Hz to 4 kHz Or more.

100 Hz 내지 20 kHz의 주파수 범위로부터 선택된 하나 이상의 주파수, 특히 바람직하게는 300 Hz 내지 4 kHz의 주파수 범위로부터 선택된 하나 이상의 주파수의 사용에 의해, 한편으로는 프로세스 동안 형성될 용접 시임의 폭을 따른 용융조 내의 온도가 일정하게 유지되고, 다른 한편으로는 상기 주파수의 선택에 의해, 종래 기술에 비해 매우 신속한 용접 속도가 구현될 수 있다. 상기 공정은 높은 속도에도 용접 시임의 파라미터들의 양호한 품질, 적은 스패터 형성, 및 적은 다공 및 균열 형성을 나타낸다. 형성될 용접 시임의 주 연장 방향으로 레이저의 이동 속도와 조합해서, 또한 교대 편향을 일으키는 주파수(들)의 선택에 의해, 재료 배열의 표면 상에서 레이저 빔의 궤도가 결정된다. 형성될 용접 시임의 주 연장 방향으로 레이저의 이동 속도와 교대 편향을 일으키는 주파수(들)의 적합한 조합에 의해, 재료 배열의 표면 상에서 레이저 빔의 궤도의 공간적 파장들이 설정될 수 있다.By the use of one or more frequencies selected from the frequency range of 100 Hz to 20 kHz, and particularly preferably from the frequency range of 300 Hz to 4 kHz, on the one hand, By keeping the temperature in the bath constant, and on the other hand by choosing this frequency, a very fast welding speed can be achieved compared to the prior art. The process exhibits good quality of weld seam parameters, low spatter formation, and low porosity and crack formation at high speeds. The trajectory of the laser beam on the surface of the material arrangement is determined by the selection of the frequency (s) which, in combination with the traveling speed of the laser in the main extension direction of the weld seam to be formed, The spatial wavelengths of the trajectories of the laser beam on the surface of the material arrangement can be set by a suitable combination of the frequency (s) causing the shift speed and the shift of the laser in the main extension direction of the weld seam to be formed.

본 발명에 따른 레이저 용접 장치의 다른 실시 예에 따라, 레이저 용접 장치는 적어도, 형성될 용접 시임에 대한 직접적인 주변에 배치된 보호 가스를 포함한다.According to another embodiment of the laser welding apparatus according to the invention, the laser welding apparatus comprises at least a protective gas disposed directly on the periphery of the weld seam to be formed.

용접 동안 일정한 프로세스 파라미터를 보장하기 위해 보호 가스의 사용이 바람직하다. 본 발명에 따라 비교적 적은 비용으로 레이저 용접 공정에서 보호 가스 분위기가 유지질 수 있다.The use of a protective gas is desirable to ensure constant process parameters during welding. According to the present invention, the protective gas atmosphere can be maintained in the laser welding process at a relatively low cost.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 레이저 용접 방법의 개략도.
도 2는 용접 시임을 따른 용융조의 온도를 나타낸 개략도.
도 3은 용접 시임의 주 연장 방향에 대해 수직으로 용융조의 폭에 걸친 용융조의 온도를 나타낸 개략도.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 재료 배열의 개략적인 횡단면도 및 상기 재료 배열의 표면을 상부에서 바라본 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 다른 개략적인 횡단면도.1 is a schematic view of a laser welding method according to an embodiment of the present invention;
Fig. 2 is a schematic view showing the temperature of a molten bath along a weld seam. Fig.
3 is a schematic diagram showing the temperature of a molten bath over the width of the molten bath perpendicular to the direction of main extension of the weld seam;
4 is a schematic cross-sectional view of a material arrangement according to an embodiment of the invention and a top view of the surface of the material arrangement.
5 is another schematic cross-sectional view, in accordance with one embodiment of the present invention;

도 1에는 본 발명의 일 실시 예에 따른 레이저 용접 방법이 개략적으로 도시되어 있다. 이 경우, 광섬유 레이저(8)가 사용되고, 상기 레이저의 레이저 빔(6)은 광학 소자(11)를 통해 콜리메이트되고 포커싱된다. 포커싱된 레이저 빔(6)은 용접될 재료 배열(1) 상에 이미징되고, 상기 재료 배열은 적어도 부분적으로 보호 가스(13) 내에 배치된다. 레이저 빔은 이동 메커니즘에 의해 용접될 적어도 2개의 재료 층(2, 3)으로 이루어진 용접될 재료 배열(1)의 표면에서 형성될 용접 시임의 주 연장 방향(20)으로 이동될 수 있다. 이는 예컨대 기계식 이동 장치(12)에 의해 수행될 수 있고, 상기 이동 장치(12)에는 광 섬유 레이저(8) 및 광학 소자(11)가 배치된다. 또한, 기계식 진동 부품(5), 예컨대 스위프 제너레이터가 기계식 이동 장치(12)에 배치된다. 상기 기계식 진동 부품(5)은 본 발명의 상기 실시 예에서, 형성될 용접 시임의 주 연장 방향(20)에 대해 수직으로 추가 방향(30)으로 레이저 빔(6)의 이동을 가능하게 한다. 추가 방향(30)으로 기계식 진동 부품(5)의 이동의 조정에 의해 그리고 형성될 용접 시임의 주 연장 방향(20)으로 기계식 이동 장치(12)의 이동에 의해, 용접될 재료 배열(1)의 표면 상에서 레이저 빔(6)에 의한 임의의 궤도(4)가 형성될 수 있다. 도 1의 개략도에서, 용접 시임의 중앙(7)을 중심으로 양측에 배치된 2개의 최대 편향점(10) 사이에 "톱니" 궤도가 형성된다. 정확한 궤도의 선택에 의해 용접 시임(9)의 특성, 특히 용융조(9) 내의 온도 분포 및 용접 시임의 폭 및 길이에 걸친 에너지 분포가 설정될 수 있다. 이로 인해, 바람직한 방식으로 규정된 폭을 가지며 용접 시임의 폭을 따른 (용융조(9) 내의) 온도 분포를 가진 용접 시임이 구현될 수 있고, 상기 용접 시임은 용융조의 폭에 걸쳐 거의 일정한 온도를 갖는다. 본 발명의 일 실시 예에 따른, 추가 방향(30)으로의 온도 분포는 도 3에 개략적으로 도시되어 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따라, 형성될 용접 시임의 주 연장 방향(20)을 따른 용융조의 바람직한 방식으로 달성 가능한 일정한 온도는 도 2에 개략적으로 도시되어 있다. 특히, 이러한 온도 분포는 용접 시임의 적어도 몇몇 특성 및 파라미터에 바람직하다. 특히 용접 동안 다공 형성이 줄어들 수 있고 중요한 파라미터(밀봉성, 강성, 강도 등)의 품질이 개선될 수 있다. 특히, 2개의 재료 층(2, 3)이 강이면, 본 발명에 따른 방법에 의해, 강으로 이루어진 요소로부터 제어되지 않은 탈기로 인한 스패터 형성이 줄어든다. 이는 용접 시임의 질 및 재현성을 높인다. 기계식 진동 부품(5)에 대한 높은 주파수(특히 Hz 범위 또는 kHz 범위의 주파수)의 사용에 의해, 본 발명에 따른 레이저 용접 방법은 종래 기술에 비해 매우 신속한 용접 속도를 가능하게 한다. 또한, 용융조(9) 내의 바람직한 온도 분포에 의해 더 적은, (그리고 크게 변하지 않는) 제어되지 않는 "키홀"이 생기기 때문에, 다른 레이저 용접 방법에 비해 보호 가스(13)의 품질 유지가 간단하다.1 schematically shows a laser welding method according to an embodiment of the present invention. In this case, a fiber laser 8 is used, and the laser beam 6 of the laser is collimated and focused through the optical element 11. The focused laser beam 6 is imaged onto the material arrangement 1 to be welded, and the material arrangement is arranged at least partially in the protective gas 13. The laser beam can be moved in the main extension direction 20 of the weld seam to be formed at the surface of the material arrangement 1 to be welded which consists of at least two material layers 2, 3 to be welded by a transfer mechanism. This can be performed, for example, by a mechanical mobile device 12, in which an optical fiber laser 8 and an optical element 11 are disposed. Further, a mechanical vibration component 5, such as a sweep generator, is disposed in the mechanical movement device 12. [ The mechanical vibrating part 5 in this embodiment of the invention enables movement of the laser beam 6 in the additional direction 30 perpendicular to the main extension direction 20 of the weld seam to be formed. By the adjustment of the movement of the mechanical vibration element 5 in the further direction 30 and by the movement of the mechanical movement device 12 in the main extension direction 20 of the weld seam to be formed, An arbitrary orbit 4 by the laser beam 6 on the surface can be formed. In the schematic diagram of Fig. 1, a "sawtooth" orbit is formed between the two maximum deflection points 10 arranged on both sides about the center 7 of the welding seam. By selecting the correct trajectory, the characteristics of the welding seam 9, in particular the temperature distribution in the melting tank 9, and the energy distribution over the width and length of the welding seam can be set. As a result, a weld seam having a defined width in a preferred manner and having a temperature distribution along the width of the weld seam (within the weld seam 9) can be implemented, and the weld seam has a substantially constant temperature over the width of the weld seam . The temperature distribution in the additional direction 30, according to one embodiment of the present invention, is schematically shown in Fig. According to one embodiment of the present invention, a constant temperature achievable in a preferred manner of the molten bath along the main extension direction 20 of the weld seam to be formed is schematically illustrated in FIG. In particular, this temperature distribution is desirable for at least some characteristics and parameters of the weld seam. Particularly during welding, porosity formation can be reduced and the quality of important parameters (sealability, stiffness, strength, etc.) can be improved. In particular, if the two material layers 2, 3 are rigid, the method according to the invention reduces spatter formation due to uncontrolled degassing from elements made of steel. This improves the quality and reproducibility of the weld seam. By the use of high frequencies (in particular in the Hz range or in the kHz range) for the mechanical vibration part 5, the laser welding method according to the invention enables a very rapid welding speed compared to the prior art. Further, since the desired temperature distribution in the melting tank 9 results in a smaller (and largely unchanging) uncontrolled "keyhole ", it is easier to maintain the quality of the protective gas 13 compared to other laser welding methods.

도 4에는 특히 재료 배열(1)의 표면 상에서 추가 방향(30)을 따라 그리고 형성될 용접 시임(1)의 주 연장 방향(20)에 대해 수직으로, 재료 배열(1) 및 2개의 재료 층(2, 3) 그리고 용융조(9)가 개략적인 횡단면도로 도시되어 있다. 또한, 재료 배열(1)의 표면 상의 레이저 빔(6)의 궤도(4)가 상부로부터 재료 배열(1)의 표면을 바라보는 방향으로 개략적으로 도시되어 있다.4 shows a schematic view of the material arrangement 1 and two material layers 1 and 2, in particular along the additional direction 30 on the surface of the material arrangement 1 and perpendicular to the main extension direction 20 of the welding seam 1 to be formed 2, 3) and the melting vessel 9 are shown in schematic cross-section. In addition, the trajectory 4 of the laser beam 6 on the surface of the material arrangement 1 is schematically shown in the direction from the top to the surface of the material arrangement 1.

도 5에는 재료 배열(1), 2개의 재료 층(2, 3) 및 용융조(9)가 개략적인 횡단면도로 도시되어 있다. 또한, 형성될 용접 시임의 주 연장 방향(20), 재료 배열(1)의 표면 상의 추가 방향(30), 및 형성될 용접 시임의 중앙(7)을 중심으로 하는 레이저 빔(6)의 최대 편향점(10)이 도시되어 있다.5, a material arrangement 1, two material layers 2, 3 and a fusing tank 9 are shown in schematic cross-section. It should also be noted that the main direction of extension 20 of the weld seam to be formed, the additional direction 30 on the surface of the material arrangement 1 and the maximum deflection of the laser beam 6 about the center 7 of the weld seam to be formed The point 10 is shown.

1 재료 배열
2, 3 재료 층
5 부품
6 레이저 빔
7 중앙
8 광섬유 레이저
10 편향점
11 광학 소자
12 이동 장치
13 보호 가스
20 주 연장 방향1 Material arrangement
2, 3 material layer
5 parts
6 laser beam
7 Central
8 fiber laser
10 deflection points
11 optical element
12 mobile device
13 Protective gas
20 weeks extension direction

Claims (13)

재료 배열(1)의 표면 상에 용접 시임을 형성하는 레이저 용접 방법으로서, 형성될 용접 시임은 상기 표면 상에서 국부적으로 주 연장 방향(20)을 갖고, 적어도 하나의 광섬유 레이저(8)가 사용되며, 상기 용접 시임을 형성하기 위해, 상기 광섬유 레이저(8)의 레이저 빔(6)이 상기 재료 배열(1)의 상기 표면에 대해 상기 형성될 용접 시임의 상기 주 연장 방향(20)으로 기계식 이동 장치(12)에 의해 이동되고, 상기 레이저 빔(6)은 광학 소자(11)를 사용해서 포커싱되거나 또는 평행하게 되어 상기 재료 배열(1)의 상기 표면 상에 부딪치는, 상기 레이저 용접 방법에 있어서,
상기 레이저 빔(6)은 상기 재료 배열(1)의 상기 표면 상에서 상기 형성될 용접 시임의 상기 주 연장 방향(20)에 추가해서 적어도 하나의 추가 방향(30)으로 이동되는 것을 특징으로 하는 레이저 용접 방법.1. A laser welding method for forming a welding seam on the surface of a material arrangement (1), the welding seam to be formed having locally a main extension direction (20) on said surface, at least one fiber laser (8) Characterized in that a laser beam (6) of the fiber laser (8) is arranged in the main extension direction (20) of the weld seam to be formed against the surface of the material arrangement (1) Wherein said laser beam is moved by said optical element and said laser beam is focused or collimated using an optical element to strike said surface of said material arrangement,
Characterized in that said laser beam (6) is moved in at least one further direction (30) in addition to said main extension direction (20) of said weld seam to be formed on said surface of said material arrangement (1) Way. 제 1 항에 있어서, 상기 레이저 빔(6)은 상기 재료 배열의 표면 상에서 상기 형성될 용접 시임의 상기 주 연장 방향(20)을 따른 이동에 추가해서, 상기 형성될 용접 시임의 중앙(7)을 중심으로 양측으로 교대로 상기 추가 방향(30)으로 편향되는 것을 특징으로 하는 레이저 용접 방법.2. A method as claimed in claim 1, characterized in that the laser beam (6) is moved along the main extension direction (20) of the weld seam to be formed on the surface of the material arrangement, Is biased alternately in the additional direction (30) to the center. 제 2 항에 있어서, 상기 추가 방향(30)으로 상기 레이저 빔(6)의 교대 편향은 상기 용접 시임의 상기 중앙(7)을 중심으로 2개의 최대 편향점(10) 사이에서 이루어지고, 상기 용접 시임의 양측으로 상기 최대 편향점들(10)은 바람직하게는 상기 형성될 용접 시임의 중앙(7)으로부터 동일한 거리에 배치되는 것을 특징으로 하는 레이저 용접 방법.3. A method according to claim 2, characterized in that alternating deflection of the laser beam (6) in the further direction (30) is made between two maximum deflection points (10) about the center (7) The maximum deflection points 10 on both sides of the seam are preferably arranged at the same distance from the center 7 of the weld seam to be formed. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 추가 방향(30)으로 상기 레이저 빔(6)의 교대 편향은 기계식 진동 부품(5)을 사용해서 실시되는 것을 특징으로 하는 레이저 용접 방법.Method according to claim 2 or 3, characterized in that alternating deflection of the laser beam (6) in the further direction (30) is carried out using a mechanical vibration part (5). 제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 추가 방향(30)으로 상기 레이저 빔(6)의 교대 편향은 바람직하게는 100 Hz 내지 20 kHz의 주파수 범위로부터 선택된 하나 이상의 주파수, 특히 바람직하게는 300 Hz 내지 4 kHz의 주파수 범위로부터 선택된 하나 이상의 주파수로 수행되는 것을 특징으로 하는 레이저 용접 방법.5. A method according to any one of claims 2 to 4, wherein the alternating deflection of the laser beam (6) in the further direction (30) is preferably at least one frequency selected from the frequency range of 100 Hz to 20 kHz, Is performed at one or more frequencies selected from the frequency range of 300 Hz to 4 kHz. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 재료 배열(1)은 다수의 재료 층(2, 3), 특히 적어도 2개의 재료 층(2, 3)을 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 용접 방법.Method according to one of the claims 1 to 5, characterized in that the material arrangement (1) comprises a plurality of material layers (2, 3), in particular at least two material layers (2, 3) welding method. 제 6 항에 있어서, 상기 다수의 재료 층(2, 3) 중 적어도 하나는 강 성분을 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 용접 방법.7. A method according to claim 6, characterized in that at least one of the plurality of material layers (2, 3) comprises a steel component. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 형성될 용접 시임의 적어도 직접적인 주변에 배치된 보호 가스(13)가 사용되는 것을 특징으로 하는 레이저 용접 방법.8. A method according to any one of claims 1 to 7, wherein a protective gas (13) disposed at least directly around the weld seam to be formed is used. 재료 배열(1)의 표면 상에 용접 시임을 형성하는 레이저 용접 장치로서, 형성될 용접 시임은 상기 표면 상에서 국부적으로 주 연장 방향(20)을 갖고, 상기 레이저 장치는 적어도 하나의 광섬유 레이저(8) 및 기계식 이동 장치(12)를 포함하며, 상기 용접 시임을 형성하기 위해, 상기 광섬유 레이저(8)의 레이저 빔(6)이 상기 재료 배열(1)의 상기 표면에 대해 상기 형성될 용접 시임의 주 연장 방향(20)으로 상기 기계식 이동 장치(12)에 의해 이동될 수 있고, 상기 레이저 빔(6)은 광학 소자(11)를 사용해서 포커싱되거나 또는 평행하게 되어 상기 재료 배열(1)의 상기 표면 상에 부딪치는, 상기 레이저 용접 장치에 있어서,
상기 레이저 빔(6)은 상기 재료 배열(1)의 상기 표면 상에서 상기 형성될 용접 시임의 상기 주 연장 방향(20)에 추가해서 적어도 하나의 추가 방향(30)으로 이동될 수 있는 것을 특징으로 하는 레이저 용접 장치.1. A laser welding apparatus for forming a welding seam on the surface of a material arrangement (1), the welding seam to be formed having a main extension direction (20) locally on the surface, the laser arrangement comprising at least one fiber laser (8) And a mechanical movement device (12), wherein a laser beam (6) of the fiber laser (8) is applied to the surface of the material arrangement (1) to form the weld seam Can be moved by the mechanical movement device (12) in the direction of extension (20) and the laser beam (6) is focused or parallel using the optical element (11) In the laser welding apparatus,
Characterized in that the laser beam (6) can be moved in at least one additional direction (30) in addition to the main extension direction (20) of the weld seam to be formed on the surface of the material arrangement (1) Laser welding equipment. 제 9 항에 있어서, 상기 레이저 용접 장치는 기계식 진동 부품(5)을 포함하고, 상기 기계식 진동 부품(5)은 상기 재료 배열(1)의 표면 상에서 상기 형성될 용접 시임의 중앙(7)을 중심으로 양측으로 교대로 상기 추가 방향(30)으로 상기 레이저 빔(6)의 편향을 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 레이저 용접 장치.10. A method according to claim 9, characterized in that the laser welding apparatus comprises a mechanical vibrating part (5), the center part (7) of the weld seam to be formed on the surface of the material arrangement (1) To enable biasing of said laser beam (6) in said additional direction (30) alternately to both sides. 제 10 항에 있어서, 상기 형성될 용접 시임의 중앙(7)을 중심으로 2개의 최대 편향점(10) 사이에서 교대 편향이 이루어지고, 상기 용접 시임의 양측으로 상기 2개의 편향점(10)은 상기 용접 시임의 중앙(7)으로부터 바람직하게는 동일한 거리에 배치되는 것을 특징으로 하는 레이저 용접 장치.11. A method according to claim 10, characterized in that an alternating deflection is made between two maximum deflection points (10) about the center (7) of the weld seam to be formed and the two deflection points (10) Are preferably located at the same distance from the center (7) of the weld seam. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서, 상기 기계식 진동 부품(5)은 100 Hz 내지 20 kHz의 주파수 범위로부터 선택된 하나 이상의 주파수, 특히 바람직하게는 300 Hz 내지 4 kHz의 주파수 범위로부터 선택된 하나 이상의 주파수를 가진 진동을 일으키는 것을 특징으로 하는 레이저 용접 장치.The mechanical vibration component (5) according to claim 10 or 11, characterized in that it comprises at least one frequency selected from at least one frequency selected from the frequency range of 100 Hz to 20 kHz, particularly preferably from 300 Hz to 4 kHz Thereby causing an oscillating vibration. 제 9 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 레이저 용접 장치는 적어도, 상기 형성될 용접 시임의 직접적인 주변에 배치된 보호 가스(13)를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 용접 장치.13. A laser welding apparatus according to any one of claims 9 to 12, characterized in that the laser welding apparatus comprises at least a protective gas (13) arranged in the immediate vicinity of the weld seam to be formed.
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