Untersuchung von Feinstäuben (Clustern) bei der Bearbeitung von Edelstahl (1.4301) mit Single-mode 300W-Faserlaser.
Große Edelstahl-Schmelztropfen nach Laserabtrag.
Beim Laserschweißen und Laserabtragen wird Material verdampft. Dadurch können große Schmelztropfen entstehen (links im Bild) aber auch sehr kleine Cluster (unten im Bild).
Durch die hohen Dampfdrücke kommt es in den Gaswolken zur Keimbildung und damit zur Entstehung von Clustern. Diese können die Intensität der Strahlung auf der Oberfläche verringern und damit den Bearbeitungsprozess beeinflussen. Es müssen also Maßnahmen getroffen werden (Prozessgas, Schweißgeschwindigkeit etc.), damit dieser Effekt minimiert wird.
Edelstahl-Cluster (REM-Abbildung)
Diese sehr kleinen nm-Partikel können im Rasterelektronenmikroskop nicht mehr hinreichend scharf abgebildet werden.
Eine detailreichere Abbildung läßt sich mit dem Transmissions-Elektronenmikroskop (TEM) erzielen.
TEM-Abbildung von Edelstahl-Clustern, Größe der Partikel z.T. unter 10nm