VL 3 - Übung Flashcards
Definition: Einfallsebene, p-polarisierte und s-polarisierte Laserstrahlung
- Einfallsebene:
wird von dem einfallenden Laserstrahl und dem Lot auf die Grenzfläche
(Werkstückoberfläche) aufgespannt, - p-polarisierte Laserstrahlung:
liegt vor, wenn der E-Feld-Vektor des einfallenden Laserstrahls parallel zur
Einfallsebene schwingt - s-polarisierte Laserstrahlung:
liegt vor, wenn der E-Feld-Vektor des einfallenden Laserstrahls senkrecht zur
Einfallsebene schwingt
Brewster-Winkel:
Ein Strahl, der unter dem Brewster-Winkel einfällt, wird an der Grenzfläche in der Weise zerlegt, dass der parallel zur Einfallsebene polarisierte Anteil vollständig in das Material eindringt und keine Reflexion auftritt. Der gebrochene und der reflektierte Strahl stehen
senkrecht aufeinander! Die Einfallsebene wird durch die Flächennormale und den Vektor des einfallenden Strahls definiert.
Was beschreibt das Lambert-Beersches Gesetz?
Lambertsches Gesetz: Abschwächung der Strahlung von der Wellenlänge abhängig
+
Beersches Gesetz: Abschwächung der Strahlung von der Konzentration abhängig
Welche Voraussetzung muss erfüllt sein, damit es zum Materialabtrag kommt?
➢ Die Bearbeitung findet erst ab einer bestimmten Schwellenintensität Ischwell statt
➢ Der Bearbeitungsdurchmesser ist abhängig von der Schwellenintensität
➢ Kann daher vom Strahldurchmesser abweichen
Welche drei Wärmetransportmechanismen gibt es und welcher kann bei der
Materialbearbeitung mit Laserstrahlung vernachlässigt werden?
Wärmeleitung (Konduktion):
in Festkörpern ausschließlich
Konvektion:
in Flüssigkeiten und Gasen, hier gekoppelt mit Wärmeleitung; beruht auf dem Prinzip, dass Teilchen beim Transport ihre kinetische Energie mitführen
Wärmestrahlung: vernachlässigbar
Die Energietransportgleichung kann unter bestimmten Voraussetzungen in die
eindimensionale, instationäre Wärmeleitungsgleichung überführt werden. Benenne vier Voraussetzungen und geben Sie die auftretenden Materialeigenschaften an.
➢ Keine Wärmequellen im Materialvolumen,
➢ Keine oder nur sehr langsame Relativbewegung zwischen Laserstrahl
und Werkstück,
➢ Konstante Stoffwerte,
➢ Eindimensionale Wärmeleitung.
