【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种激光加工头，该激光加工头包括至少一个粘合式捕集器。此外，本专利技术涉及一种包括这样的激光加工头的激光加工系统。
技术介绍
1、借助于激光加工系统将从激光束源或者光导纤维的端部出射的激光束聚焦在待加工的工件上。加工可以是激光束焊接或者激光切割。激光加工系统的一个集成的组成部分是下述激光加工头：所述激光加工头可以例如被配置为激光焊接头或者激光切割头。
2、在来自现有技术的不同实施方式中已知激光加工头。通常，激光加工头具有壳体，在所述壳体中布置至少一个光学系统，用于对激光束进行导向和/或成形，尤其是准直光学系统和聚焦光学系统。准直光学系统用于准直从激光束源发散地引入到激光加工头中的激光束。聚焦光学系统有助于将激光束聚焦在工件的表面上。准直光学系统和聚焦光学系统可以限定激光束在激光加工头的壳体中的射束路径。即，准直和聚焦用于，使激光束成形为使得该激光束适用于激光加工过程、例如激光束焊接或者激光束切割。
3、为了确保激光加工头的无故障地运行，应使在壳体的内部空间(也被称为光学系统空间)中或者在激光束的射束路径中的颗粒和悬浮粒的数量最小化，并且重视至少一个布置在激光加工头的壳体中的光学系统的绝对清洁度。
4、因为当颗粒沉积并其积聚在光学系统的光学元件的表面上时，光学系统的光学元件由于激光束的提高的吸收而加热。因此，被包含在光学系统中的透镜的光学的特性、例如折射特性改变。因此，随着污染的增加，焦距可能改变，这导致焦点偏移。这种效应也作为热焦点偏移(英语：thermal focus shif
5、此外，在激光加工头的内部空间中的悬浮粒的减少是可期待的，因为位于激光束的射束路径中的每个颗粒都会沉积在光学系统上并且因此也会导致以上所提到的热透镜或导致整体系统由于光学系统的破坏而失效。
6、迄今为止，以上所说明的要求只能在有限范围内被考虑到。
7、一种用于预防颗粒沉积的方案是在激光加工头中布置防护玻璃。虽然防护玻璃可以在很大程度上防止灰尘颗粒进入，但是它们对在内部空间中已经存在的或者在那里产生的脏物颗粒不提供操作。
8、另一措施在于，在激光加工头的制造期间已经避免颗粒和悬浮粒的产生。激光加工头的组装可以例如在清洁空间条件下进行。以这种方式，可以减小最初存在于激光加工头的内部空间中的颗粒浓度。然而，在激光加工头的制造中存在着一些步骤、例如接合工艺，在所述步骤中，不可避免地会释放颗粒和/或悬浮粒。在激光加工头运行期间，也产生呈金属的磨粒形式的颗粒或者产生作为(例如由于可调整的光学元件在壳体的内部空间中的运动和与之相联系的摩擦引起的)老化的脆性的橡胶密封件的磨粒的颗粒。
9、一般地，所有内面的气密地密封的封闭和事先的清洁也能有助于在激光加工头的内部空间中的颗粒浓度的减小。然而，在此要考虑，不是每种辅助剂都可以用于清洁。例如，清洁布会留下纤维，所述纤维也会沉积在光学元件的表面上并且会导致与颗粒类似的问题。
10、鉴于以上的实施方案，明显的是，在激光加工头的光学系统(所述光学系统被包含在激光加工头的壳体中)或者光学系统空间持续地保持清洁的情况下还存在着改进需求。在激光加工头运行期间总是又新产生的磨粒是特别成问题的，所述磨粒最多只能在维护过程中消除，在所述维护过程中，激光加工头的内部空间必须被打开。但是，仅仅为了除去颗粒而打开激光加工头是不实际的并且导致非期望的机器停机时间。
技术实现思路
1、因此，本专利技术的任务在于，开发一种克服在现有技术中存在的缺点的激光加工头。此外，任务是提出一种解决以上所描述的问题的激光加工系统。本专利技术的另一任务在于，提供一种激光加工头和一种激光加工系统，在所述激光加工系统中，减小由于在光学的面上的颗粒沉积而引起的热焦点偏移。本专利技术的另一任务在于，提供一种激光加工头，在该激光加工头中，可以在运行期间或者说在没有机器停机或光学系统空间打开的情况下减少在光学系统空间中的松散的颗粒的数量。
2、这些任务中的至少一个由独立权利要求的主题解决。在其他的权利要求中限定了有利的构型。
3、根据本专利技术的激光加工头包括壳体，至少一个布置在壳体的内部空间中用以操作激光束的光学系统和至少一个布置在壳体的内部空间中用以使颗粒固定的粘合式捕集器。根据本专利技术，在壳体的内部空间中的颗粒可以被结合或者固定，从而它们不再能沉积在光学的界面上。由此，可以降低光学系统的由热造成的焦点偏移或者非期望的加热的风险。
4、粘合式捕集器能够通过粘附来结合颗粒或者使其固定。粘合式捕集器优选地构型为，使得其由于其高的粘附力而能够长时间地结合颗粒和/或悬浮粒。一些颗粒位于激光加工头的内部空间中并且所述颗粒由于加工头的运动或者由于其他的外部影响(例如由于颤动)而改变其位置，所述颗粒在某个时候与粘合式捕集器发生接触并且在那里被结合或者粘住。在激光加工头运行时由于磨损而产生的颗粒跟随着重力并且因此会在它们产生之后直接地与粘合式捕集器接触。
5、壳体的内部空间也可以被称为壳体或者激光加工头的光学系统空间。壳体的内部空间可以向外密封，例如通过密封件和/或保护玻璃密封。这些措施保护以防从环境中引入尘土或者脏物。此外，壳体的内部空间可以是气密的。激光加工头可以设置用于借助于加工激光束对工件、尤其是金属工件的加工，例如设置用于激光切割、激光熔焊、激光钎焊、激光钻孔和类似的。
6、优选地，粘合式捕集器布置在激光束的射束路径之外。换言之，在激光加工期间，粘合式捕集器优选地不承受激光束或者至少不直接地承受激光束。
7、通过在激光加工头的内部空间中提供粘合式捕集器，虽然颗粒的绝对数量不减少，然而可靠地使颗粒固定。即，它们不再能沉积在光学系统上。在悬浮粒与粘合式捕集器接触时也使其固定。
8、在一种实施方式中，粘合式捕集器包括至少一个粘合剂层或者由其组成。例如，粘合式捕集器可以包括粘合剂膜，其具有至少一个在内部空间中暴露的粘合剂层。至少一个粘合剂层优选地不被覆盖地存在于壳体中，这意味着，它没有设防护膜。此外，在一种实施方式中，粘合剂层暴露地布置在内部空间中或者说布置在内部空间中的空出的面上，即无遮掩并且对于在壳体的内部空间中的颗粒或者说氛围而言可不受阻地接触到。
9、优选地，粘合剂层是双侧的粘合膜的一部分。即，粘合式捕集器可以包括双侧的粘合膜或者由双侧的粘合膜组成。双侧的粘合膜可以是载体膜，所述载体膜的对置的侧分别被涂覆有粘合剂层。用粘合剂层中的一个可以将粘合式捕集器或者说双侧的粘合膜紧固在内部空间中的面上。粘合剂层中的另一个可以在内部空间中暴露。粘合剂层可以由相同的或者不同的材料成形。下述粘合式捕集器是优选的：所述粘合式捕集器包括载体膜以及两个布置在载体膜的不同的或者对置的侧上但是在其他情况下相同的粘合剂层。由于粘合剂层的同类性，可以以最小的材料使用来制造粘合式捕集器。然后，粘合式捕集器的生产局限于，将反应混合物施加到市售的载体膜的两侧上本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种激光加工头，其包括：
2.根据权利要求1所述的激光加工头，其中，所述粘合式捕集器包括粘合剂层和/或双侧的粘合膜。
3.根据以上权利要求中任一项所述的激光加工头，其中，所述粘合式捕集器包含至少20重量％、优选至少30重量％、特别优选至少35重量％的丙烯酸酯。
4.根据以上权利要求中任一项所述的激光加工头，其中，所述粘合式捕集器包含至少20重量％、优选至少30重量％、特别优选至少35重量％的聚合物，所述聚合物选自于下述组中的一种：所述组由芳香聚酯、尤其是PET，和聚烯烃、尤其是聚丙烯组成。
5.根据以上权利要求中任一项所述的激光加工头，其中，所述粘合式捕集器包括粘合剂层，所述粘合剂层具有在20μm至5000μm之间的范围内、优选地在50μm至1000μm之间的范围内的层厚度，和/或具有恒定的层厚度。
6.根据以上权利要求中任一项所述的激光加工头，其中，所述至少一种被包含在所述壳体中的光学系统是光纤耦合器、射束导向光学系统、射束成形光学系统、聚焦光学系统和/或准直光学系统。
7.根据以上权利要求中任一项所述
8.根据权利要求7所述的激光加工头，其中，所述光学系统布置在保持装置(123)中，并且所述粘合式捕集器(11)被施加到
9.根据以上权利要求中任一项所述的激光加工头，其中，至少一个粘合式捕集器被施加到下述面上，所述面垂直于所述光学系统的光轴和/或垂直于所述激光束的传播方向延伸，和/或所述面面向激光束耦入点，和/或所述面在所述激光加工头的所设置的使用期间至少部分地向下限界所述内部空间。
10.根据以上权利要求中任一项所述的激光加工头，其中，将至少一个粘合式捕集器施加到下述面上，所述面构成所述内部空间的周向面的至少一部分，和/或所述面平行于所述光学系统的光轴和/或平行于所述激光束的传播方向延伸。
11.根据以上权利要求中任一项所述的激光加工头，其中，所述粘合式捕集器被施加到下述面上，所述面是平面的或者弯曲的。
12.根据以上权利要求中任一项所述的激光加工头，其中，至少一个粘合式捕集器被施加到具有环式槽的面上，其中，所述粘合式捕集器被所述环式槽包围。
13.根据以上权利要求中任一项所述的激光加工头，其中，至少一个粘合式捕集器具有一个或者多个留空，所述留空相应于用于激光束穿透的一个或者多个开口和/或在下述面上的钻孔：在所述面上被施加有所述粘合式捕集器。
14.根据以上权利要求中任一项所述的激光加工头，其中，一个粘合式捕集器具有10至500cm2的面积，或者多个粘合式捕集器共计具有10至500cm2的总面积；和/或
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种激光加工头，其包括：
2.根据权利要求1所述的激光加工头，其中，所述粘合式捕集器包括粘合剂层和/或双侧的粘合膜。
3.根据以上权利要求中任一项所述的激光加工头，其中，所述粘合式捕集器包含至少20重量％、优选至少30重量％、特别优选至少35重量％的丙烯酸酯。
4.根据以上权利要求中任一项所述的激光加工头，其中，所述粘合式捕集器包含至少20重量％、优选至少30重量％、特别优选至少35重量％的聚合物，所述聚合物选自于下述组中的一种：所述组由芳香聚酯、尤其是pet，和聚烯烃、尤其是聚丙烯组成。
5.根据以上权利要求中任一项所述的激光加工头，其中，所述粘合式捕集器包括粘合剂层，所述粘合剂层具有在20μm至5000μm之间的范围内、优选地在50μm至1000μm之间的范围内的层厚度，和/或具有恒定的层厚度。
6.根据以上权利要求中任一项所述的激光加工头，其中，所述至少一种被包含在所述壳体中的光学系统是光纤耦合器、射束导向光学系统、射束成形光学系统、聚焦光学系统和/或准直光学系统。
7.根据以上权利要求中任一项所述的激光加工头，其中，所述壳体包含至少一个可运动的元件，并且所述粘合式捕集器与所述可运动的元件相邻地布置。
8.根据权利要求7所述的激光加工头，其中，所述光学系统布置在保持装置(123)中，并且所述粘...
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