Method of determination of enthalpy and entropy for the technology of laser cutting

Dieser Beitrag ist den Mechanismen des Laserschneidens von Material aus der Sicht der Thermodynamik gewidmet. Durch die speziellen Eigenschaften eines Laserstrahls haben sich Laser als zuverlassiges Werkzeug fur die Industrie etabliert. Wissenschaftliche Datenbanken umfassen derzeit viele Beitrage, die der wissenschaftlichen und technischen Forschung an der Entwicklung und Anwendung der Lasertechnologie gewidmet sind. Die Betriebskosten eines Lasersystems sind bei nicht effizienter Betriebsweise hoch, so dass ein effizienter Betrieb wunschenswert ist. Hohe Masgenauigkeit und vor allem gute Qualitat des Endprodukts sind wichtig, um die Effektivitat des Laserschneidens zu gewahrleisten. Wir haben einen analytischen Ausdruck der thermodynamischen Parameter des Einschnitts abgeleitet. In den Ausdrucken der Entropie S, der Enthalpie H, der Warmestromdichte q und der Gibbs-Funktion der freien Energie G konnte ein komplexes Bild der thermodynamischen Bedingungen des Verfahrens dargestellt werden. Dies sind damit die grundlegenden thermodynamischen Parameter der Laserschneiden von Materialien. Alle diese Faktoren haben unter Betriebsbedingungen eine Auswirkung auf die Oberflachengute des Einschnitts, die Schnitttiefe und auch auf die Intensitat der Veranderungen der mechanischen Eigenschaften des Materials sowie nicht zuletzt auch auf die Produktivitat und Wettbewerbsfahigkeit. Dies kann sowohl fur die Vorhersagen uber den Technologieprozess als auch zur Steuerung des Prozesses verwendet werden.