Laser in der Materialbearbeitung Forschungsberichte des IFSW

94 5 Schweißnahtqualität
wendeten Glasfaser gemäß dem Abbildungsmaßstab � ab, wobei der Fokus (TopHat-
Verteilung der einfallenden Intensität) ausnahmslos auf der Materialoberfläche liegt.
Durch die zusätzliche Relativbewegung der Edelstahlprobe (CrNi18-10) unter der stationären
Bearbeitungsoptik, wird eine Einschweißung (e = 8 mm) bzw. eine Durchschweißung
(e = 2 mm) auf einer Schweißnahtlänge von 80 mm realisiert. Auf die
Verwendung eines Schutzgases wird weiterhin verzichtet.
Die IR-Hochgeschwindigkeitskamera (siehe Bild 5.7 �) ermöglicht es, das Ablöseverhalten
der Spritzer und insbesondere ihre Trajektorien bei einer Bildwiederholungsrate
von 885 Hz zu erfassen. Bild 5.8 (links) zeigt in einem Bildfeld von 40 � 40 mm²
die sich ergebenden Erscheinungsbilder für zwei unterschiedliche Vorschubgeschwindigkeiten.
v
v = 3 m/min
v = 7 m/min
Einzelbild alle Einzelbilder 80 Einzelbilder
Laser
Laser
Spritzer vom
Einstechen
Bild 5.8: Einzelbild (links), Summenbild aller Einzelbilder (Mitte) und Summenbild aus
80 Einzelbildern (rechts) zur Ermittlung des maximalen Ablösewinkels der
Spritzer � bei zwei Vorschubgeschwindigkeiten.
Während ein Einzelbild lediglich eine Momentaufnahme der Spritzerablösung darstellt,
kann mittels einer anschließenden Bildaddition ein maximaler Ablösewinkel der
Spritzer � explizit bestimmen werden. Dieser wird im Folgenden als „charakteristische“
Größe zur Beurteilung der Spritzerablösung herangezogen. Das Summenbild
aller Einzelbilder (Bild 5.8 Mitte) lässt die jeweiligen Trajektorien der abgelösten
Spritzer gut erkennen. Allerdings geht dabei die Information ihrer Häufigkeitsvertei-
��