DE10217200A1

DE10217200A1 - Improving the quality of welding, coating and hardening and quenching of metal workpieces comprises using a laser arrangement of high power and liquid-cooled mirrors

Info

Publication number: DE10217200A1
Application number: DE10217200A
Authority: DE
Inventors: Lothar Winter; Erik Hannemann; Wolfgang Hanisch; Volkmar Fink
Original assignee: WINTER PIPELINE GmbH
Current assignee: WINTER PIPELINE GmbH
Priority date: 2002-04-18
Filing date: 2002-04-18
Publication date: 2003-10-30

Abstract

Improving the quality of welding, coating and hardening and quenching of metal workpieces comprises using a laser arrangement of high power and liquid-cooled mirrors. The laser beam is guided as an oscillating spot over the seam to be welded or the workpiece to be coated or to be hardened and quenched. An Independent claim is also included for a device for carrying out the process.

Description

Die Erfindung hat die Weiterentwicklung des Schweissens, Vergütens, Dispergierens und Beschichtens von Metallteilen mittels Laserstrahlen von Laseranlagen hoher Leistung mit flüssigkeitsgekühlten Spiegeln zum Inhalt. Dabei sollen bereits für diese Einsatzzwecke benutzte Laserschweissanlagen und Laserbeschichtungsanlagen verfahrensmäßig und konstruktiv so verändert werden, daß eine wesentliche Verbesserung der Schweissnaht und der gehärteten oder beschichteten Oberflächen der Metallteile erzielt wird. The invention has the further development of welding, tempering, dispersing and Coating of metal parts by means of laser beams from laser systems with high power liquid-cooled mirrors to the content. It is said to already be used for these purposes used laser welding systems and laser coating systems procedurally and be changed constructively so that a substantial improvement of the weld seam and the hardened or coated surfaces of the metal parts is achieved.

Laseranlagen hoher Leistung mit flüssigkeitsgekühlten Spiegeln werden zum Schweissen ohne Zusatzmaterial (Tief-Schweisseffekt) eingesetzt. Soll diese Technologie erfolgreich eingesetzt werden, muß die Nahtvorbereitung und Montage der zu verschweissenden Teile höchsten Anforderungen gerecht werden. Sobald die Naht einen Spalt > 0,2 mm aufweist, kommt es zu Schweissfehlern (Mittelrippeneffekte, Nahteinfall, Fehler im Wurzelbereich usw.). Gleiches gilt für die konische Erweiterung des Spaltes oder der Fasenbildung durch Entgraten im Wurzelbereich. Aufwendige Nacharbeit ist die Folge. High-power laser systems with liquid-cooled mirrors become welded used without additional material (deep-sweat effect). This technology is said to be successful be used, the seam preparation and assembly of the welded Parts meet the highest requirements. As soon as the seam is a gap> 0.2 mm shows, there are welding errors (midrib effects, seam incidence, errors in the Root area, etc.). The same applies to the conical widening of the gap or Chamfering by deburring in the root area. The result is extensive rework.

Da eine Nahtvorbereitung, wie sie die Laserschweisstechnologie benötigt, sehr schwer zu realisieren ist und somit das Endprodukt verteuert, ist eine Änderung der Toleranzen (technologisches Fenster) beim Laserschweissen notwendig. Because seam preparation, as required by laser welding technology, is very difficult is realized and thus the end product becomes more expensive, is a change in the tolerances (technological window) necessary for laser welding.

Beim Einsatz des Lasers zum Beschichten, Vergüten, Dispergieren usw. wird der Laserstrahl defokussiert (als Brennfleck) eingesetzt. Auf Grund der Modenstruktur ergibt es im Brennfleck keine gleichmäßige Energieverteilung. Ungleichmäßiger Wärmeeintrag bei der Bearbeitung ist nur durch 50%ige Überlappung zu minimieren. Ein gleichmäßiges Auftragen des beschichteten Materials wird damit aber auch nicht erreicht. Ein definierter möglichst geringer Eintrag des Basismaterials mit dem aufgeschmolzenen, beschichteten Material ist nicht gewährleistet und kann zu einer Verschlechterung der geforderten Eigenschaften des beschichteten Materials führen. Die Öberflächenvegütung mittels Laserstrahlen nach vorgenanntem Verfahren gewährleistet kein gleichmäßiges Vergüten der Oberfläche des bearbeiteten Materials. When using the laser for coating, tempering, dispersing, etc., the Defocused laser beam (used as focal spot). Due to the mode structure it results in Focal spot no even energy distribution. Uneven heat input at the Processing can only be minimized by 50% overlap. An even one However, this does not apply to the coated material. A defined one as little entry of the base material as possible with the melted, coated Material is not guaranteed and can worsen the required Properties of the coated material. Surface coating by means of Laser beams according to the aforementioned process do not guarantee uniform tempering of the Surface of the processed material.

Bisherige Lösungswege, wie
Vergrößerung des Spots durch Vergrößerung des Fokusabstandes zum Werkstück, führt zu einer Verformung der Schweissnaht (Weinglasform) und zu einer Verschlechterung der Nahtqualität im Wurzelbereich.
Bifokale Optik (sogenannte Dachspiegel) im letzten Umlenker führt zu einer Verbreiterung des zulässigen Spalts, wenn die Fokuslinie annähernd im rechten Winkel zur Schweissnaht liegt. Bei geschlossenen Konturen gibt es Bereiche in denen die Fokusse hintereinander liegen, in diesen Abschnitten kann es zu Fehlschweissungen kommen.
Mehrfachschweissen (z. B. 1. Lage links, 2. Lage rechts und 3. Lage mit verminderter Leistung in der Mitte) führt zu unzulässigen Materialumwandlungen bei einigen Werkstoffen und bei der letzten Naht zu verstärkter Porenbildung. Previous solutions, such as
Enlarging the spot by increasing the focus distance to the workpiece, leads to a deformation of the weld seam (wine glass shape) and to a deterioration in the seam quality in the root area.
Bifocal optics (so-called roof mirror) in the last deflector leads to a widening of the permissible gap if the focus line is approximately at right angles to the weld seam. In the case of closed contours, there are areas in which the focal points lie one behind the other, and incorrect welds can occur in these sections.
Multiple welding (e.g. 1st layer on the left, 2nd layer on the right and 3rd layer with reduced performance in the middle) leads to inadmissible material conversions for some materials and increased pore formation at the last seam.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren für Laseranlagen hoher Leistung mit flüssigkeitsgekühlten Spiegeln vorzuschlagen, welches den Laserstrahl so über die zu verschweissenden Naht oder die zu beschichtende bzw. vergütende Oberfläche des Werkstückes führt, daß die bisherigen Probleme bei der Laserstrahlbearbeitung vermieden werden. Eine weitere Aufgabe der Erfindung beinhaltet eine Vorrichtung zur technischtechnologischen Realisierung der Führung des Laserstrahles über die zu verschweissende Naht oder die zu beschichtende bzw. vergütende Oberfläche des Werkstückes. Ausgehend von den bisherigen Lösungen zum Schweissen, Vergüten oder Beschichten mit Laserstrahlanlagen hoher Leistung mit flüssigkeitsgekühlten Spiegeln und der Vermeidung der dabei aufgetretenen Mängel wird als technische Lösung vorgeschlagen, den Laserstrahl über die zu verschweissende Naht oder die zu beschichtete bzw. zu vergütende Oberfläche des Werkstückes als oszillierenden Spot (Fokusfleck) zu führen. Mit diesem oszillierenden Spot wird ein Überschweissen von Montagefehlem bei der Vorbereitung der zu verschweissenden Werkstücken möglich und erlaubt somit eine Vergrößerung der technologischen Toleranzen. Gleiches gilt für das Beschichten oder Vergüten von Oberflächen von Werkstücke, hier bewirkt besonders das größerflächige Erwärmen der aufgebrachten Metallschicht bzw. der zu vergütenden Oberfläche des Werkstückes eine höhere Qualität der aufgebrachten Metallschicht bzw. der Härte der Oberfläche. The object of the invention is to provide a method for high power laser systems propose liquid-cooled mirrors, which so the laser beam over the welding seam or the surface to be coated or tempered Workpiece leads to the previous problems in laser beam processing avoided become. Another object of the invention includes an apparatus for technical-technological realization of the guidance of the laser beam via the welding seam or the surface of the workpiece to be coated or tempered. Based on the previous solutions for welding, tempering or coating with high power laser beam systems with liquid cooled mirrors and the Avoiding the shortcomings that occur is proposed as a technical solution Laser beam over the seam to be welded or over or to be coated to lead the tempering surface of the workpiece as an oscillating spot (focus spot). With this oscillating spot is a welding over of assembly errors in the Preparation of the workpieces to be welded possible and thus allows one Enlargement of technological tolerances. The same applies to coating or tempering of surfaces of workpieces, here especially the large-area heating causes the applied metal layer or the surface of the workpiece to be coated a higher quality of the applied metal layer or the hardness of the surface.

Das Beschichten und Vergüten von Werkstücken mit Laserstrahlanlagen hoher Leistung ist für besonders hoch beanspruchte Baugruppen, z. B. bei Armaturen für die Öl- und Gaswirtschaft, eine vorteilhafte Methode, um die auf Verschleiß beanspruchten Teile der Armaturen mit einer längeren Einsatzzeit zu versehen und mit dem Aufarbeiten der Verschleißflächen wieder einsatzfähig zu machen. Dieses Aufarbeiten erfolgt durch Beschichten mit metallischen Legierungen und Verbundwerkstoffen vorteilhaft mit Laserstrahlanlagen hoher Leistung. Die gegenwärtig dabei auftretenden technisch, technologischen Probleme betreffen beim Beschichten einen tiefen Einbrand und ein hohes Aufmischen des Grundwerkstoffes in das beschichtete Material. Coating and tempering workpieces with high-power laser beam systems is for particularly highly stressed assemblies, e.g. B. in fittings for the oil and Gas industry, an advantageous method to the parts of the wear and tear To provide fittings with a longer service life and with the refurbishment of the To make wear surfaces operational again. This workup is done by Coating with metallic alloys and composite materials advantageous High power laser beam systems. The currently occurring technical, Technological problems relate to deep penetration and high penetration during coating Mix the base material into the coated material.

Um diesen Nachteil mit den gegenwärtigen technologischen Laserstrahlanlagen hoher Leistung zu umgehen, wird mit niedriger Strahlungsenergie der aufzutragende Werkstoff aufgeschmolzen und in einem zweiten Arbeitsschritt dieser aufgetragene Werkstoff verschmolzen; damit wird die Bearbeitungszeit für eine Beschichten der Werkstücke verdoppelt und zusätzliche Oberflächendefekte beim zweiten Arbeitsvorgang des Verschmelzen treten vielfach auf. Mit dem oszillierenden Spot kann die Energiedichte des Laserstrahles für das Aufschmelzen der metallischen Legierungen und Verbundwerkstoffe vorteilhaft eingestellt werden und das Auf- und Verschmelzen in einem Arbeitsgang erfolgen. Als weiterer Vorteil ist eine gesteuerte Eindringtiefe des aufgeschmolzenen Materials in das Material des Werkstückes möglich (Abb. 17). In order to overcome this disadvantage with the current technological laser beam systems of high power, the material to be applied is melted with low radiation energy and this applied material is fused in a second step; this doubles the processing time for coating the workpieces and additional surface defects often occur during the second melting process. With the oscillating spot, the energy density of the laser beam for melting the metallic alloys and composite materials can be advantageously adjusted and the melting and melting can be done in one operation. Another advantage is the controlled penetration depth of the melted material into the material of the workpiece ( Fig. 17).

Als erfindungsgemäße Lösung wird eine elektromagnetische Steuerung des letzten Umlenkerspiegels oder des Fokussierspiegels vorgeschlagen, die folgende Arbeitsweisen erlaubt:

- einseitiges Auslenken des Fokus zur Korrektur asymmetrischer Spaltkonfigurationen;
- symmetrisches Pendeln des Fokus mit frei wählbarer Richtung, Frequenz und Amplitude;
- Oszillieren des Fokus mit frei wählbarer "Drehzahl" und "Kreisdurchmesser";

An electromagnetic control of the last deflecting mirror or of the focusing mirror is proposed as a solution according to the invention, which allows the following working methods:

- Unilateral deflection of the focus to correct asymmetrical gap configurations;
- symmetrical oscillation of the focus with freely selectable direction, frequency and amplitude;
- Oscillation of the focus with freely selectable "speed" and "circle diameter";

Bei Notwendigkeit sind auch beliebige Varianten als Mischung der Hauptarbeitsweisen möglich. If necessary, there are also any variants as a mixture of the main working methods possible.

Für das Oszillieren des Spots unter Einbeziehung des Vorschubes des Werkstückes oder der Laserschweissvorrichtung werden erfindungsgemäß folgende verfahrensmäßige oszllierende Bewegungen für eine Schweissnaht vorgeschlagen:

1. eine kreiselnde Bewegung (Abb. 1-4);
2. eine pendelnde Bewegung (Abb. 5-8);
3. eine Zick-Zack Bewegung (Abb. 9-12);
4. eine lineare Bewegung (Abb. 13-16)

For the oscillation of the spot, including the feed of the workpiece or the laser welding device, the following procedural oscillating movements for a weld seam are proposed according to the invention:

1. a spinning motion ( Fig. 1-4);
2. an oscillating movement ( Fig. 5-8);
3. a zigzag movement ( Fig. 9-12);
4. a linear movement ( Fig. 13-16)

In der Abb. 4 wird die Überlappung der Spots des Laserstrahles für die 1. oben beschriebene Bewegung dargestellt, woraus gut ersichtlich wird, wie sich die Strahlungsenergie des Laserstrahles über die Schweißnaht verteilt. Fig. 4 shows the overlap of the spots of the laser beam for the first movement described above, which clearly shows how the radiation energy of the laser beam is distributed over the weld seam.

So wird für die kreiselnden Bewegung des Spots in Abb. 4 eine gleichmäßige doppelte Energie an den Randzonen der Schweissnaht erzeugt, wobei die in der Mitte der Schweißnaht unterschiedliche Energiedichte auf den Verschmelzvorgang in der Naht keine Nachteile auf das Verschweissen verursacht. For the spinning movement of the spot in Fig. 4, a uniform double energy is generated at the edge zones of the weld seam, with the different energy density in the middle of the weld seam on the fusion process in the seam causing no disadvantages to the welding.

Mit einer pendelnden Bewegung in Abb. 8 wird eine gleichmäßige Energiedichte über der Schweisnaht erzielt, wobei auf der linken Seite der zu verschweissenden Materialien die Energiedichte verdoppelt wird und so mehr Material zum Verschweissen aufgeschmolzen wird. With an oscillating movement in Fig. 8, a uniform energy density is achieved over the weld seam, with the energy density being doubled on the left side of the materials to be welded, thus melting more material for welding.

Mit Zick-Zack Bewegung in Abb. 12 werden ähnliche Ergebnisse wie mit der pendelnden Bewegung erzielt, nur sind hier die Energieverteilungsverhältnisse schärfer abgegrenzt. The results of the zigzag movement in Fig. 12 are similar to those of the oscillating movement, only the energy distribution conditions are more clearly defined here.

Mit der linearen Bewegung in Abb. 16 wird eine gleichmäßige Energieverteilung ohne Überlappung erzeugt, somit bleibt die Energiedichte über die gesamte vom Spot überstrichene Fläche gleich. Mit dieser Führung des Spots lassen sich Werkstücke vorteilhaft beschichten oder vergüten. The linear movement in Fig. 16 creates an even energy distribution without overlap, so the energy density remains the same over the entire area covered by the spot. With this guidance of the spot, workpieces can advantageously be coated or tempered.

Bestandteil dieser Erfindung ist eine Vorrichtung, die gegenüber dem bekannten Stand der Technik zur Strahlenführung und -formung mit Y- und X-Y-Scannern und Polygon Scannern auch eine oszillierende Bewegung des Spots des Laserstrahles auf dem Werkstück ermöglicht. Diese oszillierende Bewegung des Laserstrahles auf dem Werkstück wird erfindungsgemäß damit erreicht, daß der letzte Umkehrspiegel im Strahlengang vor dem Fokussierspiegel als ein beweglich steuerbarer Spiegel konstruktiv gestattet wird (Abb. 18). Die Bewegung des Spiegels erfolgt mittels Elektromagneten der Ablenkelemente (3), die zwischen dem Spiegel (1) und dem Spiegelgehäuse (2) am Umfang des Spiegels angeordnet sind. Dabei wird der Abstand des Spiegels vom Spiegelgehäuse durch vorzugsweise mechanischen Federn justiert. Die Elektromagnete sind in einer entsprechenden Anzahl am Umfang des Spiegels angebracht und jeder Elektromagnet kann einzeln angesteuert werden, damit ist eine Bewegung des Spiegels gegeben, die den Anzug der Elektromagneten der Ablenkelemente (3) folgt. Werden die Elektromagnete nun von einem Steuerstrom durchflossen, verändert sich der Spiegelabstand vom Spiegelgehäuse und damit die fest eingestellte Justierung des Umkehrspiegels im Strahlungsgang des Laserstrahles. Diese Bewegungsänderung, ausgehend vom Umfang des Spiegels, folgt der magnetischen Anziehungskraft der Elektromagneten und damit dem steuerbaren Stromfluß, der durch die Wicklungen der Elektromagnete fließt. Sind die Elektromagnete ohne Stromfluß, stellt sich die ursprüngliche Justierung des Umkehrspiegels oder des Fokussierspiegels wieder ein. Mit dieser konstruktiven Lösung der Bewegung des Umkehrspiegels oder des Fokussierspiegels sind alle im Verfahren aufgeführten Bewegungen des Spots des Laserstrahles auf dem Werkstück realisierbar. Da die Bewegungen des Umkehrspiegels oder des Fokussierspiegels periodisch mit Frequenzen zwischen 10-100 Hertz erfolgen sollen, sind die Ablenkelemente (3) (Elektromagnet und Feder) mit nach dem Stand der Technik bekannten Dämpfungsgliedern auszustatten, die ein Überschwingen der Ablenkelemente (3) vermeiden. A component of this invention is a device which, compared to the known prior art for beam guidance and shaping with Y and XY scanners and polygon scanners, also enables an oscillating movement of the spot of the laser beam on the workpiece. This oscillating movement of the laser beam on the workpiece is achieved according to the invention by constructing the last reversing mirror in the beam path in front of the focusing mirror as a movably controllable mirror ( Fig. 18). The mirror is moved by means of electromagnets of the deflection elements ( 3 ) which are arranged between the mirror ( 1 ) and the mirror housing ( 2 ) on the circumference of the mirror. The distance of the mirror from the mirror housing is adjusted by preferably mechanical springs. A corresponding number of the electromagnets are attached to the circumference of the mirror and each electromagnet can be controlled individually, so that there is a movement of the mirror which follows the tightening of the electromagnets of the deflection elements ( 3 ). If a control current flows through the electromagnets, the mirror distance from the mirror housing changes and thus the fixed adjustment of the reversing mirror in the radiation path of the laser beam. This change in motion, starting from the circumference of the mirror, follows the magnetic attraction of the electromagnets and thus the controllable current flow that flows through the windings of the electromagnets. If the electromagnets are without current flow, the original adjustment of the reversing mirror or the focusing mirror is restored. With this constructive solution of the movement of the reversing mirror or of the focusing mirror, all movements of the spot of the laser beam on the workpiece listed in the method can be realized. Since the movements of the reversing mirror or of the focusing mirror are to take place periodically at frequencies between 10-100 Hertz, the deflection elements ( 3 ) (electromagnet and spring) are to be equipped with attenuators known from the prior art, which prevent the deflection elements ( 3 ) from overshooting.

Diese techniche Lösung eignet sich besonders für flüssigkeitsgekühlte Spiegel, da hier die Zuführung der Kühlflüssigkeit nach den bisher bewährten Konstruktionen beibehalten werden kann und damit besonders für Laseranlagen hoher Leistung von Vorteil ist. This technical solution is particularly suitable for liquid-cooled mirrors, because here the Maintain the coolant supply according to the previously proven designs can be and is therefore particularly advantageous for high-power laser systems.

In den Abb. 19-21 sind mögliche Ausführungsformen des Umkehrspiegels als Spiegel mit glatter Fläche (1), als Spiegel mit Kegelform (1), als Spiegel mit Halbkugel (1) angegeben. Fig. 19-21 shows possible embodiments of the reversing mirror as a mirror with a smooth surface ( 1 ), as a mirror with a conical shape ( 1 ), as a mirror with a hemisphere ( 1 ).

Die Kegelform in der Abb. 20 sowie die Halbkugelform in der Abb. 21 ermöglichen auf Grund der in einem Neigungswinkel von zweckmäßigerweise 30-60 Grad zur Spiegeloberfläche angebrachten Ablenkelemente (3) eine vorteilhaftere Bewegung der Spiegeloberfläche für das Oszillieren des Spots des Laserstrahles und mit der größeren Masse des beweglichen Teils des Umkehrspiegels ein geringeres Überschwingen und ein vorteilhafteres Justieren. The conical shape in Fig. 20 and the hemispherical shape in Fig. 21 enable a more advantageous movement of the mirror surface for the oscillation of the spot of the laser beam and with that due to the deflection elements ( 3 ) attached at an angle of inclination of 30-60 degrees to the mirror surface larger mass of the movable part of the reversing mirror, a lower overshoot and a more advantageous adjustment.

Eine weitere Ausführungsform nach dem Prinzip des Kegels oder der Halbkugel ergibt sich, wenn Kegel oder Halbkugel als Auflage (Gehäuse) für den Spiegel dienen und damit Gehäuse und Spiegel nach Abb. 20 und 21 vertauscht werden. Another embodiment based on the principle of the cone or hemisphere results if the cone or hemisphere serves as a support (housing) for the mirror and thus the housing and mirror according to FIGS. 20 and 21 are interchanged.

Abb. 1-4 kreiselnde Bewegungen des Laser-Spots Fig. 1-4 orbiting movements of the laser spot

Abb. 1 Zyklusablauf Fig. 1 cycle sequence

Abb. 2 Zyklusablauf Fig. 2 cycle sequence

Abb. 3 Längenverhältnis Vorschub/Weg Laser-Spot Fig. 3 Length ratio feed / path laser spot

Abb. 4 Überlappungen Laser-Spot Fig. 4 Laser spot overlaps

Abb. 5-8 pendelnde Bewegungen des Laser-Spots Fig. 5-8 oscillating movements of the laser spot

Abb. 5 Zyklusablauf Fig. 5 Cycle sequence

Abb. 6 Zyklusablauf Fig. 6 Cycle sequence

Abb. 7 Längenverhältnis Vorschub/Weg Laser-Spot Fig. 7 Length ratio feed / path laser spot

Abb. 8 Überlappungen Laser-Spot Fig. 8 Laser spot overlaps

Abb. 9-12 Zick-Zack Bewegungen des Laser-Spots Fig. 9-12 Zigzag movements of the laser spot

Abb. 9 Zyklusablauf Fig. 9 Cycle sequence

Abb. 10 Zyklusablauf Fig. 10 Cycle sequence

Abb. 11 Längenverhältnis Vorschub/Weg Laser-Spot Fig. 11 Length ratio feed / path laser spot

Abb. 12 Überlappungen Laser-Spot Fig. 12 Laser spot overlaps

Abb. 13-16 lineare Bewegungen des Laser-Spots Fig. 13-16 linear movements of the laser spot

Abb. 13 Zyklusablauf Fig. 13 Cycle sequence

Abb. 14 Zyklusablauf Fig. 14 Cycle sequence

Abb. 15 Längenverhältnis Vorschub/Weg Laser-Spot Fig. 15 Length ratio feed / path laser spot

Abb. 16 Überlappungen Laser-Spot Fig. 16 Laser spot overlaps

Abb. 17 Aufschmelzen metallischer Legierungen Fig. 17 Melting of metallic alloys

Abb. 18 Prinzip der Anordnung des Umkehrspiegels Fig. 18 Principle of the arrangement of the reversing mirror

Abb. 19 Spiegel mit glatter Fläche Fig. 19 Mirror with a smooth surface

Abb. 20 Spiegel mit Kegelform Fig. 20 Cone-shaped mirror

Abb. 21 Spiegel mit Halbkugel Bezugszeichen 1 Spiegel
2 Spiegelgehäuse
3 Ablenkelemente
4 Kühlleitungen für den Spiegel
Fig. 21 Mirror with hemisphere reference number 1 mirror
2 mirror housings
3 deflection elements
4 cooling lines for the mirror

Claims

1. Method for expanding the technology and increasing the quality of welding, coating or coating of workpieces made of metal with laser beam systems of high power and liquid-cooled mirrors, characterized in that the laser beam on the seam to be welded or the workpiece to be coated or tempered as an oscillating spot (Focus spot) is guided.

2. A method for expanding the technology and increasing the quality of welding, coating or tempering of workpieces made of metal with laser beam systems of high power and liquid-cooled mirrors according to claim 1, characterized in that the laser beam as an oscillating spot (focus spot) including the feed of the workpiece or the laser welding device
a spinning motion ( Fig. 1-4);
an oscillating movement ( Fig. 5-8);
a zigzag motion ( Fig. 9-12);
a linear movement ( Fig. 13-16)
can be.

3. Device for performing the method according to claim 1 and 2 thereby characterized in that the penultimate mirror in the beam path of the laser beam Beam path of the flying optics, the last reversing mirror or the Focusing mirror can be attached elastically so that it is electromagnetic Deflecting elements by a small amount with an oscillating one Wobble can be deflected.

4, device for performing the method according to claim 3, characterized in that the oscillating movements of the last reversing mirror or the focusing mirror by means of deflection elements ( 3 ) arranged on the circumference of the mirror, consisting of electromagnets, adjusting springs and attenuators, are generated with the aid of a control current of a program control ,

5. Device for performing the method according to claim 3 thereby characterized in that the liquid cooling of the mirrors is implemented as before.

6. Device for performing the method according to claim 3, characterized in that the reversing mirror or the focusing mirror with its circumferentially arranged deflection elements ( 3 ) as a mirror with a smooth surface ( Fig. 19), as a mirror with a conical shape ( Fig. 20), as Mirror with hemisphere ( Fig. 21).

7. Apparatus for performing the method according to claim 3, characterized in that the reversing mirror or the focusing mirror with its circumferentially arranged deflection elements ( 3 ) as a mirror on a cone or as a mirror on a hemisphere in a mirror-image design according to Figs. 20 and 21 is.