Gliederung
Als erstes Kapitel nach den einleitenden Seiten zum Hintergrund der Homepage wird hier anhand einer Gliederung Einblick in den Umfang der Themen gegeben, welche die Vielseitigkeit der Bearbeitungsmöglichkeiten von Stoffen erklären, wenn das Werkzeug Laserstrahl ausgewählt wird.
Die "Industrielle Materialbearbeitung mit Laserstrahlen" ist ein Gebiet der Lasertechnik, das sich auf die Lasertechnik in der Fertigung beschränkt. Es beinhaltet nicht die Theorie der Laserphysik und nicht die Vielfalt weiterer Laseranwendungen, wie optische Messtechnik oder Kommunikationstechnik. Sie lässt sich einordnen in den ingenieurwissenschaftlichen Bereich der Produktionstechnik. Somit trifft auch der Begriff "Produktions-Lasertechnik" die Thematik recht gut.
Unter der Überschrift "Grundlegende Theorien" wird hier der nötige theoretische Hintergrund zusammengestellt, um damit die Bearbeitungsmöglichkeiten, die mit dem "Werkzeug Laserstrahl" gegeben sind, von den Naturgesetzen aus leichter analysieren zu können. Denn das Werkzeug Laserstrahl gehört noch nicht zum Selbstverständnis in der Produktionstechnik. Mit dieser Zusammenstellung ist auch ein Werkzeug gegeben, über das Ideen für neue denkbare Anwendungen hin auf deren Grenzen geprüft werden können.
Der Kern des Themas „Materialbearbeitung mit Laserstrahlen“ umfasst drei Gebiete, die schon aus dem Titel hervorgehen:
- Material
- Bearbeitung
- Laserstrahlen
Hinzu kommt die
- Wechselwirkung
Ich beginne mit den Eigenschaften des Laserstrahls und mit den Möglichkeiten, einen Laserstrahl so auszuwählen und einzustellen (transformieren), dass er für die gewünschten Aufgaben geeignet ist; denn Kenntnisse der Eigenschaften von Laserstrahlen sind im Vergleich zu denen der Stoffeigenschaften noch verhältnismäßig wenig verbreitet – sowohl in wissenschaftlichen Betrachtungen als auch in der Produktion.
Der zweite Bereich beinhaltet die Eigenschaften von Material (Stoff) insoweit, dass Grenzen der Bearbeitungs-möglichkeiten aus Sicht der Stoffeigenschaften abgeleitet werden können. Die beiden Bezeichnungen "Material" und "Stoff" werden im naturwissenschaftlichen und technischen Sprachgebrauch nebeneinander gleichbedeutend verwendet. Im Folgenden ist "Stoff" ausgewählt.
Als Besonderheit (im Vergleich zu den konventionellen Fertigungstechniken) ist noch das Einwirken eines Laserstrahls auf Stoffe von Bedeutung; denn der Laserstrahl ist ein materiefreies Werkzeug. Er wirkt im Wesentlichen über seine optischen Eigenschaften auf Stoffe ein, also nicht nur mechanisch oder chemisch. Daher ist hier die Wechselwirkung zwischen Strahl und Stoff als besonderes Thema zum Verständnis der Bearbeitung eingebracht.
Der nächste Abschnitt, die Bearbeitung, behandelt Besonderheiten von Maschinen oder Anlagen für das optische Werkzeug Laserstrahl sowie deren Steuerungsmöglichkeiten; denn das optische Werkzeug Laserstrahl wird ausschließlich in Maschinen (Werkzeugmaschinen) eingesetzt.