Método para transferir imágenes a un soporte de madera con un haz de láser.

Metodo para transferir imagenes de vetas de madera a un soporte de madera por medio de un aparato dotado deal menos una fuente de un haz de laser,

medios para centrar y mover el haz de laser con respecto este soporte demadera, asi como al menos una unidad de ajuste para la emision de dicho haz de laser, comprendiendo el metodolas etapas de: a) adquirir y/o crear una imagen de vete de madera para su transferencia;

b) convertir la informaci6nde esta imagen en instrucciones para ajustar la emisiOn, movimiento y centrado del haz de laser con respecto adicho soporte,

c) hacer funcionar dichos medios de movimiento y centrado y dicha al menos una unidad de ajustesegún dichas instrucciones para reproducir dicha imagen en dicho soporte de madera; caracterizado porque dicha almenos una unidad de ajuste ajusta la emisión de dicho haz de laser variando directamente el bombeo del materialactivo y/o variando el funcionamiento de un modulador situado dentro de la cavidad resonante de dicha al menosuna fuente de un haz de laser, porque dicho soporte se somete localmente a irradiación por medio de dicho haz delaser, con una energia por unidad de superficie que oscila entre 0 j/cm2 y 43,7 j/cm2y porque dichas instruccionespara ajustar la emisión, movimiento y centrado del haz de laser con respecto a dicho soporte permiten que dicho hazde laser penetre dentro de dicho soporte de madera en un grosor que oscila entre 0,1 y 1 mm.

Método para transferir imágenes a un soporte de madera con un haz de láser.

CAMPO DE LA INVENCiÓN

La presente invención se refiere a un método para transferir imagenes a un soporte de madera por medio de la aplicación controlada de un haz de láser.

T~CNICA ANTERIOR

Desde hace algún tiempo se conoce el uso de un haz de láser para marcar, cortar o reproducir dibujos en cualquier soporte, tal como papel, plástico, metal o madera. Puede establecerse la longitud de onda más adecuada del haz de láser para cualquier material que sea el soporte que va a tratarse, es decir el tipo de láser más adecuado para el material que sea este soporte, así como la potencia de emisión y la frecuencia de impulsos del haz de láser que permiten cortar y reproducir el dibujo según se deseE!. En la literatura técnica del campo se proporcionan tablas y relaciones que asocian la longitud de onda, el tipo dI! láser (es decir el tipo de material activo, el tipo de bombeo para este material activo y las condiciones de funcion~lmiento respectivas) , la potencia de emisión y la frecuencia de impulsos, así como el material que sea el soporte que va a procesarse por medio del haz de láser.

Particularmente, se conoce que la transferencia de im;~genes a un soporte de madera, tal como un marco de espejo o puerta de armario ropero, se lleva a cabo ventajosamente usando láser con material activo en el estado gaseoso, tal como IAseres de C02, o material activo en el estadcl sólido, tal como cristales iónicos tales como rubí o neodimio.

Una imagen en formato digital puede convertirse en Plimer lugar en un conjunto de instrucciones de funcionamiento para hacer funcionar la fuente de láser y luego transferirse al soporte de madera modulando la potencia y la frecuencia de impulsos que emite el haz de laser basándose en dichas instrucciones de funcionamiento.

En la publicación de patente estadounidense US-A1-2005lOOO6357 se describe brevemente un diagrama simplificado del método para transferir una imagen a un soporte de madera partiendo de la adquisición o creación de una digital imagen a través de un sistema denominado ·sistema de láser asistido por ordenador" , .

En esta publicación no se menciona ni el tipo de láser que puede usarse para esta transferencia de imagenes, ni los modos de funcionamiento para ajustar el haz de láser en cuanto a emisión de potencia y frecuencia de impulsos, y moverto y centrarto con respecto al soporte de madera, o viceversa.

Además , en la solicitud de patente estadounidense U5-A1-20051OOO6357 no se menciona la transferencia de imágenes que reproducen vetas de la madera a soport.es de madera.

La patente estadounidense US 4.847.184, concedida a nombre de Taniguchi ensena cómo usar una fuente de láser de C02 acoplada a un modulador acustico-óptico (o electr0óptico) , basado preferiblemente en germanio (O Cd-Te) , que está ubicado aguas abajo de la fuente de haz de láser, de manera que este último se modula en un soporte de madera, tratado previamente preferiblemente con agentes que aceleran la carbonización y/o decoloración. En mayor detalle, el método tal como se describe en la patente US 4.847.184 proporciona una etapa de generar una o más imágenes en tonos de gris, tralando previamenle el soporte de madera por medio de dichos aditivos, generar un haz de láser y modularlo con dicho modulador acustic:o-Optico o electr0óptico extemo a la fUente de láser, y luego guiar este haz de láser al soporte de madera, de conformidad con la información graflCa de las imágenes creadas previamente.

Usar un modulador, conocido per se, externo a la fuente de láser implica cierta dificultad en la modulación del haz, y la imposibilidad de usar alta polencia de emisión, debido alllpo de modulador (o bien basado en Ge o bien basado en Cd-Te) que debe emplearse en este tipo de aparatcl.

Esto significa que el aparato descrito en el documento US 4.847.184, y el método de uso correspondiente, no pueden garantizar una precisión alta en la reproducdón de la imagen en el soporte de madera, ni pueden permitir altas velocidades de procesamiento ylo profundidades de corte en este último.

Además, la patente US 4.847.184 no proporciona ellJso de un sistema de transmisión para el haz, lal como para centrar y mover este ultimo en el soporte de madera, que pueda seguir los contornos tridimensionales complejos de este ultimo, sino Sólo un sistema de transmisión de haz que puede guiar y centrar el haz de láser en superficies ptanas o como mucho cilíndricas.

Finalmente, la patente de Taniguchi no menciona la posibilidad de transferir imágenes de vetas de la madera a soportes de madera, ni el hecho de que la imagen se transfiera a profundidades de hasta varias décimas de millmetro por debajo de la superficie.

El documento US-A-4847164 da a conocer un método para producir una imagen sobre la superficie de un sustrato de madera mediante impresión láser.

Un objeto de la presente invención es proporcionar un método para transferir imágenes que reproducen vetas de madera a un soporte de madera por medio de laser" lo que permite obtener productos terminados de apariencia extremadamente natural.

SUMARIO DE LA INVENCIÚN

Este y otros objetos se consiguen mediante el métod () para transferir imágenes a un soporte de madera por medio de láser según la reivindicación independiente y las reivindicaciones posteriores que dependen de la misma.

Segun la presente invención, se proporciona un método para transferir imágenes a un soporte de madera por medio de un aparato dotado de al menos una fuente de un haz de láser, medios para centrar y mover el haz de láser con respecto a este soporte de madera, asl como al menos una unidad de ajuste para la emisión de dicho haz de láser, que comprende las etapas de:

• adquirir y/o crear una imagen para su transferencia;

• convertir la información de esta imagen en instrucciones para ajustar la emisión, movimiento y centrado del haz de láser con respecto a dicho soporte;

• hacer funcionar los medios de movimiento y centrado y la unidad de ajuste para el haz de láser según las 25 instrucciones mencionadas anteriormente, para reproduCir la imagen en el soporte de madera.

El método de la presente invención también establecE~ que la unidad de ajuste controla la emisión del haz de láser ajustando directamente el bombeo de material activo y/o ajustando un modulador dispuesto dentro de la cavidad resonante de la fuente de láser.

La invención también establece que dicho soporte se somete localmente a irradiadón por medio de dicho haz de láser, con una energia por unidad de superficie que oscila entre Ojlcm y 43, 7 jlcm2, con el fin de ennegracer la parte superficial del soporte que está sometiéndose a dicha i'rradiación local.

3S Además, el objeto de este método es transferir imág'enes, preferiblemente del tipo con 1&-256 tonos de gris, que reproducen vetas de madera en el soporte de madera, de manera que las vetas reproducidas tengan una apariencia naturaL

El solicitante ha identificado en un intervalo que oscita entre 2, 35 jlcm2 y 43, 7 j/cm2 la energia por unidad de superfiCie a la que un soporte de madera ha de somElterse localmente por medio de un haz de láser, con el fin de ennegrecer el mismo hasta un grosor de varias décimas de milimetro, sin carbonizarlo o eliminar material en exceso del mismo.

Segun otro aspecto del método según la presente invención, la imagen que va a transferirse se genera, al menos 45 parcialmente, de manera aleatoria y se transfiere a piozas de madera de annas de fuego, tales como empunaduras de armas o carabinas, culatas o guardamanos de rifle y similares.

BREVE DESCRIPCiÓN DE LOS DIBUJOS

Una realización particular del aparato y una implementad ón peculiar de un método de funcionamiento de este aparato se describirán a continuaciOn a modo de ejemplo no limitativo, con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

-la figura 1 es un diagrama funcional del aparato;

-la figura 2 es un diagrama de bloques de un método de funcionamiento del aparato de la figura 1.

DESCRIPCIÚN DETALLADA DE UNA REALlZACIÚN DE LA PRESENTE INVENCIÚN

Con referencia a la figura 1, el aparato para transferir imágenes a un soporte 10 de madera comprende medios 1, 2, 3 para adquirir y/o crear una Imagen 1, al menos una flJente 5 de un haz L de láser, medios 6, 8 para centrar y dirigir el haz l de laser en el soporte 10 dc madero (o viceversa, para mover el soporte 10 de madera con respecto al haz l de láser) , al menos una unidad 4 de ajuste para la emisión del haz L de láser, que actua sobre la fuente 5 de este último,... [Seguir leyendo]

1. Método para transferir imágenes de velas de madera a un soporte de madera por medio de un aparato dotado de al menos una fuenle de un haz de láser, medios para centrar y mover el haz de láser con respecto esle soporte de madera, asl como al menos una unidad de ajuste para la emisión de dicho haz de láser. comprendiendo el método las etapas de: a) adquirir y/o crear una imagen de veta de madera para su transferencia; b) convertir la información de esta imagen en instrucciones para ajustar la emi!;ión, movimiento y centrado del haz de léser con respecto a dicho soporte, c) hacer funcionar dichos medios de movimiento y centrado y dicha al menos una unidad de ajuste segun dichas instrucciones para reproducir dicha imag'en en dicho soporte de madera; caracterizado ¡:x>rque dicha al menos una unidad de ajuste ajusta la emisión de dicho haz de léser variando directamente el bombeo del material activo y/o variando el funcionamiento de un modulad':) r situado dentro de la cavidad resonante de dicha al menos una fuente de un haz de láser. porque dicho soporte se somete localmente a irradiación por medio de dicho haz de láser, con una energla por unidad de superficie que cfscila enlre O jlcm2 y 43, 7 j1cm2 y ¡:x>rque dichas instrucciones para ajustar la emisión, movimiento y centrado del haz de léser con respecto a dicho soporte permiten que dicho haz de láser penetre dentro de dicho soporte de madera en un grosor que oscila entre 0, 1 Y t mm.

2. Método según la reivindicación 1, en el que dicha imagen, o bien adquirida y/o bien creada, es una imagen en formato digital.

3. Método segun la reivindicación 2. en el que dictla imagen está en el formato de mapa de bits, matricial o vectorial.

4. Método segun la reivindicación 2 6 3, en el que dicha imagen se adquiere ylo se crea en blanco y negro o en lonos de gris.

5. Método segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicha imagen de vetas de madera se obtiene ¡:x>r medio de una generación aleatoria.

6. Método según una cualquiera de las reivindicadones anleriores, en el que dicho soporte de madera se selecciona de empui'laduras de pistola o carabina. culatas y/o guardamanos de rifle.

7. Método según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicho so¡:x>rte se somete localmente a irradiación por medio de dicho haz de lal;;er, con una energía por unidad de superficie que oscila enlre

2.35 j/cm 2 y 43, 7 jfcm2, con el fin de ennegrecer la parte superfiCial del soporte que está sometiéndose a dicha irradiación local.

8. Método según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho so¡:x>rte de madera se trata por medio de aditivos para acelerar la carbonización y decoloración del mismo, antes de dicha etapa de hacer funcionar dichos medios de movimiento y centrado y dicha al menos una unidad de ajuste segun dicha instrucción para reproducir dicha imagen en dicho soporte de madera.