DE102014214939A1

DE102014214939A1 - Kamerabasierte Rauheitsbestimmung für generativ hergestellte Bauteile

Info

Publication number: DE102014214939A1
Application number: DE102014214939.8A
Authority: DE
Inventors: Thomas Hess; Georg Schlick; Alexander Ladewig
Original assignee: MTU Aero Engines AG
Current assignee: MTU Aero Engines AG
Priority date: 2014-07-30
Filing date: 2014-07-30
Publication date: 2016-03-03
Also published as: WO2016015695A1; US20170266886A1; EP3174655A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur generativen Herstellung von Bauteilen durch schichtweises Verbinden von Pulverpartikeln untereinander und/oder mit einem bereits erzeugten Halbzeug oder Substrat durch selektive Wechselwirkung der Pulverpartikel mit einem hochenergetischen Strahl (13) zur Bildung einer Schicht, wobei eine gebildete Schicht (14) mit einer Kamera (6) erfasst wird, wobei eine Kontur der abgeschiedenen Schicht (14) aus einem mit der Kamera (6) erfassten Bild der abgeschiedenen Schicht ermittelt wird und wobei die Rauheit der Oberflächen des gebildeten Bauteils aus der Kontur ermittelt wird.

Description

HINTERGUND DER ERFINDUNG
GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur generativen Herstellung von Bauteilen durch schichtweises Verbinden von Pulverpartikeln untereinander und/oder mit einem bereits erzeugten Halbzeug oder Substrat durch selektive Wechselwirkung der Pulverpartikel mit einem hochenergetischen Strahl, insbesondere ein Verfahren zum selektiven Laser- oder Elektronenstrahlschmelzen.
STAND DER TECHNIK
Generative Herstellungsverfahren zur Herstellung eines Bauteils, wie beispielsweise selektives Laserschmelzen, selektives Elektronenstrahlschmelzen oder Laserauftragsschweißen, bei denen das Bauteil schichtweise unter Einsatz von Pulvermaterial aufgebaut wird, werden in der Industrie für das sogenannte rapid tooling, rapid prototyping oder auch für die Herstellung von Serienprodukten im Rahmen des rapid manufacturing eingesetzt. Insbesondere können derartige Verfahren auch zur Herstellung von Turbinenteilen, insbesondere von Teilen für Flugzeugtriebwerke eingesetzt werden, bei denen beispielsweise auf Grund des verwendeten Materials derartige generative Herstellungsverfahren vorteilhaft sind. Ein Beispiel hierfür findet sich in der DE 10 2010 050 531 A1 .
Bei der generativen Herstellung von Bauteilen mit einem schichtweisen Aufbringen von Material ist es bekannt, den Abscheideprozess zu überwachen, um Abweichungen vom Soll-Zustand, also beispielsweise der gewünschten Form zu erfassen und Abhilfemaßnahmen ergreifen zu können, wie eine Abänderung der Prozessparameter. So wird in der WO 2012/100 766 A1 vorgeschlagen, eine optische und thermische Überwachung der abgeschiedenen Schichten einzurichten, um eine direkte und kontinuierliche Prozessüberwachung der generativen Herstellung zu ermöglichen. Bei diesem bekannten Überwachungsverfahren wird die abgeschiedene Schicht in einer Draufsicht erfasst und die Eigenschaften an der Oberseite werden zur Überwachung bestimmt und ausgewertet. Allerdings ermöglicht die dort vorgeschlagene Überwachung keinen vollständigen Verzicht auf eine Bauteilprüfung nach Herstellung des Bauteils. Üblicherweise werden entsprechend hergestellte Bauteile, bei denen die Oberflächengüte von Bedeutung ist, noch einer Rauheitsmessung unterzogen, um die Oberflächenrauheit zu bestimmen. Dies wird üblicherweise mit einer taktilen Vermessung durchgeführt, was zeitaufwändig ist und für bestimmte Oberflächen des Bauteils schwierig durchzuführen oder unmöglich ist.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
AUFGABE DER ERFINDUNG
Es ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur generativen Herstellung von Bauteilen durch schichtweises Verbinden von Pulverpartikeln untereinander und/oder mit einem bereits erzeugten Halbzeug oder Substrat durch selektive Wechselwirkung der Pulverpartikel mit einem hochenergetischen Strahl bereitzustellen, bei dem das oben geschilderte Problem der zusätzlichen Bauteilprüfung zur Bestimmung der Oberflächengüte vermieden werden kann. Gleichwohl soll das Verfahren einfach und zuverlässig durchführbar sein, um die entsprechende generative Herstellung in industriellen Prozessen einsetzen zu können.
TECHNISCHE LÖSUNG
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die Erfindung schlägt vor, die Rauheit von Oberflächen des zu fertigenden Bauteils mittels der Erfassung der Kontur der einzelnen abgeschiedenen Schichten zu erfassen, sodass eine nachgeschaltete Messung der Rauheit an den Oberflächen des Bauteils vermieden werden kann. Dies hat weiterhin den Vorteil, dass unmittelbar mit den erfassten Werten der weitere Abscheideprozess angepasst werden kann, um Nacharbeit oder unzulässige Rauheitswerte zu vermeiden. Außerdem können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren Rauheitswerte von Oberflächen erfasst werden, die nach Fertigstellung des Bauteils nicht mehr oder nur schwer zugänglich sind, wie Oberflächen von Hohlräumen. Hierzu wird eine abgeschiedene Schicht, die auch als erzeugte Schicht bezeichnet wird, von einer hochauflösenden Kamera erfasst und die Kontur der abgeschiedenen Schicht bestimmt. Aus der Kontur der abgeschiedenen Schicht kann die Rauheit der quer zur Schichtebene der abgeschiedenen Schicht verlaufenden Oberfläche des hergestellten Bauteils bestimmt werden.
Unter Kontur ist die Begrenzungsfläche der erzeugten Schicht gegenüber dem nicht verfestigten Pulver des Schichtauftrags zu verstehen. Die Kontur stellt somit eine Fläche dar, die jedoch auf Grund der begrenzten Dicke der abgeschiedenen Schicht in der Draufsicht als Konturlinie betrachtet werden kann. Die Breite der Kontur bzw. der Konturlinie ergibt sich hierbei aus dem Abstand zwischen der Begrenzungslinie der erzeugten Schicht an der Oberseite der Schicht und an der Unterseite der Schicht in der Draufsicht.
Das Verfahren kann insbesondere beim selektiven Laserstrahlschmelzen oder beim selektiven Elektronenstrahlschmelzen eingesetzt werden, sodass als hochenergetische Strahlen Laserstrahlen oder Elektronenstrahlen zum Einsatz kommen können.
Die Auflösung der hochauflösenden Kamera, mit welcher Bilder der abgeschiedenen Schichten aufgenommen werden können, um die Bilder hinsichtlich der Kontur der erzeugten Schicht insbesondere in einer automatisierten Auswerteeinheit auszuwerten, kann eine Auflösung im Bereich des Durchmessers oder der maximalen Erstreckung des Auftreffbereichs des hochenergetischen Strahls auf dem Pulver oder eines Bruchteils davon, wie beispielsweise die Hälfte oder ein Drittel des Durchmessers oder der maximalen Erstreckung des Auftreffbereichs aufweisen.
Die Rauheit einer Oberfläche des generativ erzeugten Bauteils kann aus dem Vergleich des Soll-Verlaufs und des Ist-Veraufs der Kontur oder der Konturlinie und/oder aus dem Schattenwurf der Kontur und/oder der Breite der Kontur und/oder der Schärfe der Kontur ermittelt werden.
Der Vergleich des Soll-Verlaufs und des Ist-Verlaufs der Kontur ermöglicht eine direkte Bestimmung von Abweichungen quer zur Oberfläche und somit der Rauheit der Oberfläche.
Aus dem Schattenwurf der Kontur können Dickenunterschiede der Schicht, also Unterschiede hinsichtlich der Ausdehnung der Schicht in der Richtung quer zur Schichtebene im Bereich der Kontur ermittelt werden, die ebenfalls Rückschlüsse auf die Rauheit der erzeugten Oberflächen erlauben. Allerdings kann ein Höhenprofil der erzeugten Schicht im Bereich der Kontur, das auf andere Weise aus den Bildinformationen gewonnen werden kann, ebenfalls zur Bestimmung der Rauheit herangezogen werden. Außerdem gibt der Schattenwurf Hinweise auf die Ausrichtung der Kontur, also der quer zur Schichtebene verlaufenden Begrenzungsfläche der Schicht, die Ebenfalls die Rauheit der Oberfläche bedingt. Hierzu kann auch die Bestimmung der Breite der Konturlinie dienen, die den Abstand der oberen Begrenzungslinie an der Oberseite der Schicht und der unteren Begrenzungslinie an der Unterseite der Schicht in Draufsicht darstellt.
Die Schärfe der Konturlinie, die ein Maß für die exakte Bestimmung der Begrenzungslinien bzw. den möglichen Fehler der Bestimmung der Lage der Begrenzungslinien der erzeugten Schicht darstellt, kann ebenfalls Rückschlüsse auf die Rauheit der Oberfläche ermöglichen.
Zur Bestimmung der Rauheit können die erfassten Werte auch einer weiteren Aufbereitung unterworfen werden. Beispielsweise kann aus den gemessenen Werten des Verlaufs der Konturlinie eine gemittelte Konturlinie bestimmt werden, die der Rauheitsbestimmung zu Grunde gelegt wird.
Die Auswertung der Aufnahmen der abgeschiedenen Schichten kann automatisiert in einer Auswerteeinheit erfolgen, die beispielsweise durch eine programmtechnisch geeignet eingerichtete Datenverarbeitungsanlage realisiert sein kann.
Zur Erfassung der Kontur der abgeschiedenen Schicht können mehrere Aufnahmen mit der hochauflösenden Kamera gemacht werden, insbesondere aus unterschiedlichen Perspektiven und/oder mit unterschiedlicher Beleuchtung.
Die durch die Erfassung der Kontur ermittelten Werte bzw. die daraus bestimmten Rauheitswerte können sowohl zur Dokumentation der Oberflächengüte des erzeugten Bauteils gespeichert werden als auch zur Beeinflussung der Parameter für den Abscheideprozess nachfolgender Schichten und/oder weiterer Bauteile eingesetzt werden, um die Oberflächengüte der erzeugten Bauteile zu optimieren. Entsprechend kann eine Auswerteeinheit das Auswerteergebnis automatisiert einer Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung bereitstellen, sodass die Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung mit dem Auswerteergebnis die Vorrichtung steuern bzw. regeln kann.
KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
Die beigefügten Zeichnungen zeigen in rein schematischer Weise in
1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur generativen Herstellung von Bauteilen am Beispiel des selektiven Laserschmelzens mit einer Kamera zur Rauheitsbestimmung,
2 eine Darstellung einer Draufsicht auf das Pulverbett beziehungsweise die Bauteilaufnahme einer Vorrichtung aus 1 mit einer erzeugten Schicht, und in
3 eine teilweise Schnittdarstellung durch eine erzeugte Schicht im Bereich der Kontur.
AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Weitere Vorteile, Kennzeichen und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden bei der nachfolgenden detaillierten Beschreibung von Ausführungsbeispielen deutlich, wobei die Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt ist.
Die 1 zeigt in einer rein schematischen Darstellung eine Vorrichtung 1, wie sie beispielsweise für das selektive Laserschmelzen zur generativen Herstellung eines Bauteils Verwendung finden kann. Die Vorrichtung 1 umfasst einen Hubtisch 2, auf dessen Plattform ein Halbzeug 3 angeordnet ist, auf dem schichtweise Material abgeschieden wird, um ein dreidimensionales Bauteil zu erzeugen. Hierzu wird mittels des Schiebers 8 Pulver, das sich oberhalb eines Hubtisches 9 in einem Pulvervorrat 10 befindet, schichtweise über das Halbzeug 3 geschoben und anschließend durch den Laserstrahl 13 eines Lasers 4 durch Aufschmelzen mit dem bereits vorhandenen Halbzeug 3 verbunden. Nach vollständiger Aufbringung einer Schicht 5 wird der Hubtisch 2 entsprechend der mit dem Doppelpfeil angedeuteten Bewegungsmöglichkeit abgesenkt, um mit dem Schieber 8 eine neue Pulverschicht aufbringen zu können.
Die Verbindung des Pulvermaterials in einer Pulverschicht 5 mit dem Halbzeug 3 erfolgt durch den Laser 4 abhängig von der gewünschten Form des zu fertigenden Bauteils, sodass beliebige, dreidimensionale Formen erzeugt werden können. Entsprechend wird der Laserstrahl 13 über das Pulverbett 12 geführt, um durch unterschiedliche Auftreffpunkte auf dem Pulverbett entsprechend der gewünschten Form des dreidimensionalen Bauteils in der der Pulverschichtebene entsprechenden Schnittebene des zu erzeugenden Bauteils Pulvermaterial aufzuschmelzen und mit dem bereits erzeugten Teil eines Bauteils oder einem anfänglich bereit gestellten Substrat zu verbinden. Hierbei kann der Laserstrahl 13 durch eine geeignete Ablenkeinheit über die Oberfläche des Pulverbetts 12 geführt werden und/oder das Pulverbett könnte gegenüber dem Laserstrahl 13 bewegt werden.
In 2 ist eine Draufsicht auf das Pulverbett 12 bzw. den Bearbeitungsbereich der Vorrichtung aus 1 dargestellt, in der eine erzeugte Schicht 14 gezeigt ist. Die erzeugte Schicht 14 ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel ein Ring mit einer Außenkontur 15 und einer Innenkontur 16. Dies bedeutet, dass das zu fertigende Bauteil nach Fertigstellung einen von der Innenkontur 16 begrenzten Hohlraum aufweisen wird.
Da die erzeugte Schicht 14 in dem zu fertigenden Bauteil eine Schnittebene bildet, stellen die Außenkontur 15 und die Innenkontur 16 mit den entsprechend der Dicke der erzeugten Schicht 14 quer zur Schichtebene verlaufenden Begrenzungsflächen Oberflächen des fertigen Bauteils dar, sodass die Rauheit der Oberflächen durch den Verlauf der entsprechenden Kontur, d.h. der Außenkontur 15 bzw. der Innenkontur 16 bestimmt wird.
Die Kontur 17 der erzeugten Schicht 14 stellt somit, wie in 3 gezeigt, eine Form dar, die den Bereich der erzeugten Schicht 14 begrenzt, und zwar sowohl seitlich in einer Richtung parallel zur Schichtebene als auch zwischen der Oberseite und der Unterseite der erzeugten Schicht. Entsprechend kann eine Konturlinie 20 definiert werden, die in einer Draufsicht die Begrenzungslinie der erzeugten Schicht darstellt. Die Breite 21 der Konturlinie ergibt sich durch den Abstand der Begrenzungslinien 18, 19 der erzeugten Schicht an der Oberseite und der Unterseite der erzeugten Schicht in der Draufsicht.
Auf Grund der gegebenen Dicke einer erzeugten Schicht 14 wird dabei die Rauheit der Oberflächen nicht nur durch den Verlauf der Kontur bzw. die Abweichung der Kontur von einer Soll-Kontur in einer Richtung parallel zur Schichtebene bestimmt, sondern auch durch die Ausrichtung der an der Konturlinie ausgebildeten Begrenzungsfläche in Dickenrichtung und/oder den Schichtdickenverlauf an der Konturlinie. Beispielsweise kann eine Ausrichtung der Begrenzungsfläche in Dickenrichtung, die von einer senkrechten Ausrichtung der Begrenzungsfläche zur Schichtebene abweicht, zu Abweichungen von der Soll-Form des Bauteils und somit zu Rauheiten der Bauteiloberfläche führen, wenn in dem erzeugten Bauteil die Bauteiloberfläche in diesem Bereich senkrecht zur Schichtebene verlaufen sollen. Auch Unregelmäßigkeiten im Dickenverlauf der erzeugten Schicht an der Konturlinie können durch Auswirkungen auf die Abscheidung der nächsten Schicht Ursache für Rauheit der erzeugten Bauteiloberflächen sein, sodass die Kenntnis des Schichtdickenverlaufs an der Konturlinie Hinweise auf die Rauheit der dort erzeugten Bauteiloberfläche gibt.
Entsprechend ist bei der in der 1 dargestellten Vorrichtung eine Kamera 6 vorgesehen, die eine Erfassung der erzeugten Schicht 14 und damit der Kontur der einzelnen Schichten eines Bauteils ermöglicht. Durch eine Auswerteeinheit 22, z.B. in Form einer in einer geeigneten Weise programmtechnisch ausgestatteten Datenverarbeitungsanlage, kann eine automatische Erfassung und Auswertung der Kontur einer erzeugten Schicht 14 erfolgen. Bei der Erfassung und Auswertung der erfassten Kontur können die seitliche Abweichung der Ist-Kontur in einer Richtung parallel zur Schichtebene, der Dickenverlauf der erzeugten Schicht 14 an der Konturlinie, die Breite der Konturlinie, die Schärfe der Konturlinie, der Schattenwurf an der Konturlinie etc. herangezogen werden.
Die Auswerteeinheit 22 ist mit der Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung 23 verbunden, um das Auswerteergebnis der Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung 23 zur Verfügung stellen zu können, sodass in Abhängigkeit der erfassten Kontur und/oder Rauheit die Vorrichtung zur generativen Erzeugung eines Bauteils gesteuert und/oder geregelt werden kann.
Um mehrere Aufnahmen der erzeugten Schicht 14 aus unterschiedlichen Perspektiven machen zu können, kann die Kamera 6 beweglich sein oder es können mehrere Kameras (nicht gezeigt) vorgesehen sein. Außerdem kann eine Beleuchtungseinrichtung 7 zur Beleuchtung der erzeugten Schicht 14 bei der Aufnahme mit der Kamera 6 vorgesehen sein, die ebenfalls beweglich ausgestaltet sein kann, um unterschiedliche Beleuchtungseinstellungen zu ermöglichen. Darüber hinaus können auch mehrere Beleuchtungseinrichtungen vorgesehen sein.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand der Ausführungsbeispiele detailliert beschrieben worden ist, ist für den Fachmann selbstverständlich, dass die Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt ist, sondern dass vielmehr Änderungen in der Weise möglich sind, dass einzelne Merkmale weggelassen oder andersartige Kombinationen von Merkmalen verwirklicht werden können, solange der Schutzbereich der beigefügten Ansprüche nicht verlassen wird.
Die vorliegende Offenbarung schließt sämtliche Kombinationen der vorgestellten Einzelmerkmale mit ein.
Bezugszeichenliste

1: Vorrichtung zum selektiven Laserschmelzen
2: Hubtisch
3: Halbzeug
4: Laser
5: Schicht
6: Kamera
7: Beleuchtung
8: Schieber
9: Hubtisch
10: Pulvervorrat
11: Gehäuse
12: Pulverbett
13: Laserstrahl
14: erzeugte Schicht
15: Außenkontur
16: Innenkontur
17: Kontur
18: Begrenzungslinie an der Oberseite der Schicht
19: Begrenzungslinie an der Unterseite der Schicht
20: Konturlinie in der Draufsicht
21: Breite der Konturlinie

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102010050531 A1 [0002]
WO 2012/100766 A1 [0003]

Claims

Verfahren zur generativen Herstellung von Bauteilen durch schichtweises Verbinden von Pulverpartikeln untereinander und/oder mit einem bereits erzeugten Halbzeug oder Substrat durch selektive Wechselwirkung der Pulverpartikel mit einem hochenergetischen Strahl (13) zur Bildung einer Schicht, wobei eine gebildete Schicht (14) mit einer Kamera (6) erfasst wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kontur der abgeschiedenen Schicht (14) aus einem mit der Kamera (6) erfassten Bild der abgeschiedenen Schicht ermittelt wird und dass die Rauheit einer Oberfläche des gebildeten Bauteils aus der Kontur ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine hochauflösende Kamera (6) verwendet wird, deren Auflösung die Auflösung eines einzelnen Auftreffbereichs des hochenergetischen Strahls (13) oder der Hälfte oder eines Drittels des Durchmessers oder einer maximalen Erstreckung eines Auftreffbereichs des hochenergetischen Strahls ermöglicht.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der hochenergetische Strahl (13) ein Laser- oder Elektronenstrahl ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rauheit mindestens einer Oberfläche des Bauteils aus dem Vergleich des Soll-Verlaufs und des Ist-Veraufs der Kontur und/oder aus dem Schattenwurf der Kontur und/oder der Breite der Kontur und/oder der Schärfe der Kontur ermittelt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Höhenprofil an der Kontur ermittelt wird und zur Bestimmung der Rauheit einer Oberfläche des Bauteils verwendet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass aus der Kontur eine gemittelte Konturlinie bestimmt wird, die zur Bestimmung der Rauheit verwendet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Aufnahmen einer einzelnen abgeschiedenen Schicht (14) aus unterschiedlichen Perspektiven und/oder mit unterschiedlicher Beleuchtung mit der Kamera aufgenommen werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ermittelte Rauheit zur Regelung der Parameter zur Abscheidung nachfolgender Schichten und/oder zur Nachbesserung der überwachten Schicht verwendet werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ermittelte Rauheit zur Charakterisierung des Bauteils dokumentiert wird.
Vorrichtung zur generativen Herstellung von Bauteilen, insbesondere nach einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, durch schichtweises Verbinden von Pulverpartikeln untereinander und/oder mit einem bereits erzeugten Halbzeug oder Substrat durch selektive Wechselwirkung der Pulverpartikel mit einem hochenergetischen Strahl (13) zur Bildung einer Schicht, wobei die Vorrichtung eine Aufnahme (2) zur Lagerung des zu erzeugenden Bauteils, eine Einrichtung zur schichtweisen Anordnung von Pulver, eine Einrichtung zur Erzeugung eines hochenergetischen Strahls (4) und mindestens eine Kamera (6) zur Aufnahme einer abgeschiedenen Schicht umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung weiterhin eine Auswerteeinheit umfasst, die ein von der Kamera (6) aufgenommenes Bild empfangen kann und eine Kontur der abgeschiedenen Schicht (14) aus dem mit der Kamera (6) erfassten Bild der abgeschiedenen Schicht ermittelt und/oder die Rauheit einer Oberfläche des gebildeten Bauteils aus der Kontur ermittelt.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine oder mehrere Kameras beweglich angeordnet sind, so dass eine abgeschiedene Schicht (14) unter verschiedenen Blickwinkeln aufgenommen werden kann.
Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera eine hochauflösende Kamera (6) ist, deren Auflösung die Auflösung eines einzelnen Auftreffbereichs des hochenergetischen Strahls (13) oder der Hälfte oder eines Drittels des Durchmessers oder einer maximalen Erstreckung eines Auftreffbereichs des hochenergetischen Strahls ermöglicht.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit das Auswerteergebnis einer Steuer- und/oder Regelungseinheit zur Steuerung und/oder Regelung der Vorrichtung bereitstellt.