[发明专利]用于监测并且特别是用于调整激光切割过程的装置和方法

权利要求书

1.一种用于监测并且特别是用于调节工件（2）上的激光切割过程的装置（1），其包括：

●图像检测装置（10），用于拍摄所述工件（2）的待监测的区域（21）的图像（20），所述区域尤其包括激光束（5）与所述工件（2）的交互作用区域（22，23，31），以及

●分析处理装置（18），用于依据拍摄的图像（20）来探测材料界限（K1.1至K6.1，K1.2至K6.2，K3；K4）、尤其是所述工件（2）的棱边（K1.1至K6.1，K1.2至K6.2，K4），

其特征在于，所述分析处理装置（18）被设计用于依据至少两个探测到的材料界限（K1.1至K6.1，K1.2至K6.2，K4）之间的几何关系和/或依据所述交互作用区域（22，23，31）来求得所述激光切割过程的至少一个特性特征参数、尤其是切割质量。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述分析处理装置（18）被设计用于探测在所述激光切割过程期间形成的切割缝隙（24）的切割棱边（K1.1，K1.2）作为材料界限并且求得所述切割缝隙（24）的缝隙宽度（A2）作为特性特征参数。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述分析处理装置（18）被设计用于在所述切割缝隙（24）的预给定的缝隙宽度（A2_Max）被超过时和/或在所述切割缝隙（24）的缝隙宽度（A2）过快增加时探测所述工件（2）的材料烧损。

4.根据权利要求2或3中任一项所述的装置，其特征在于，所述分析处理装置（18）被设计用于在所述切割缝隙（24）的预给定的缝隙宽度（A2_MIN）被低于时探测切割裂断部。

5.根据上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述分析处理装置（18）被设计用于探测在所述激光切割过程期间形成的切割棱边（K1.1，K1.2）作为材料界限特性特征参数并且求得所述切割缝隙（24）的缝隙中心（25）作为特性特征参数。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述分析处理装置（18）被设计用于在相对于所述第一切割缝隙（25）不平行地延伸的另外的切割缝隙（27）上求得缝隙中心（26）并且依据所述两个缝隙中心（25，26）在相对于所述工件（2）平行的平面（X，Y）中确定所述激光切割过程的工具中心点（P2）。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述分析处理装置（18）被设计用于求得所述工具中心点（P2）与至少一个探测到的材料界限（K5.1，K5.2；K4）之间的几何关系，并且所述装置（1）具有调节装置（19），所述调节装置用于根据所求得的几何关系接通或关断所述激光束（3）。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述分析处理装置（18）被构造用于求得所述工具中心点（P2）与在先前的激光切割过程中形成的切割缝隙（27）的切割棱边（K5.1，K5.2）、尤其是缝隙中心（26）之间的几何关系，所述调节装置（19）优选被构造用于在通过所述工具中心点（P2）达到所述缝隙中心（26）时接通或关断所述激光束（5）。

9.根据权利要求7或8所述的装置，其特征在于，所述分析处理装置（18）被构造用于求得所述工具中心点（P2）与所述工件（2）的棱边（K4）之间的几何关系，并且所述调节装置（19）优选被构造用于在通过所述工具中心点（P2）达到所述棱边（K4）时间接通或关断所述激光束（5）。

10.根据上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述分析处理装置（18）被构造用于探测面向入射的激光束（5）的工件表面（2a）的切割前部上棱边（K2.1）以及背向入射激光束（5）的工件表面（2b）的切割前部下棱边（K2.2）作为材料界限并且据此在考虑所述工件（2）的厚度（d）的情况下求得所述激光切割过程的切割前角（α）作为特性特征参数。

11.根据上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述分析处理装置（18）被构造用于在穿刺过程期间检测所述工件（2）上的穿刺孔（28）的外界限（K6.2）和内界限（K6.1）作为材料界限并且求得所述工件（2）上的陷口形成作为特性特征参数。