Sistema de suministro de haz flexible para sistemas láser de alta potencia.

Un aparato para suministrar energía láser a un área de proceso sobre una superficie diana de una pieza de trabajo (109),

que comprende:

un conjunto óptico (107) montado en un sistema de posicionamiento (108), que incluye una óptica de recepción (106A), óptica de formateo de haz y un escáner (117A), incluyendo la óptica de formateo de haz un controlador de polarización, un controlador de divergencia y un controlador de relación de aspecto;

un sistema láser (100) adaptado para producir energía láser;

un sistema de suministro de haz (103, 105, 105A) para dirigir energía láser desde el sistema láser a la óptica de recepción en el conjunto óptico;

un controlador de rotación en una trayectoria óptica entre el sistema láser y el escáner; y

un sistema de control (112, 113, 114), acoplado al sistema láser, el conjunto óptico, el sistema de posicionamiento y el sistema de suministro de haz, que está programado para colocar el conjunto óptico en una posición para recibir energía láser desde el sistema láser por medio del sistema de suministro de haz y, mientras que la posición del conjunto óptico permanece inalterada, para dirigir la energía láser usando el escáner hacia áreas de impacto que tienen formas nominales y ubicaciones en el área de proceso de acuerdo con un patrón; y para cada área de impacto en el patrón, para establecer la dirección, divergencia, polarización, rotación y relación de aspecto de la salida de energía láser desde el escáner, para controlar la polarización, forma y ubicación en respectivas áreas de impacto en el área de proceso de la energía láser.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2011/026949.

Solicitante: METAL IMPROVEMENT COMPANY, LLC.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 80 Route 4 East, Suite 310 Paramus, New Jersey 07652 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: HARRIS,FRITZ B, DANE,BRENT C, LAO,EDWARD W. H, HURD,RANDALL L, RANKIN,JON E, FOCHS,SCOTT N.

Fecha de Publicación: 11 de Mayo de 2016.

Clasificación Internacional de Patentes:

B23K26/00 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES. › B23 MAQUINAS-HERRAMIENTAS; TRABAJO DE METALES NO PREVISTO EN OTRO LUGAR. › B23K SOLDADURA SIN FUSION O DESOLDEO; SOLDADURA; REVESTIMIENTO O CHAPADO POR SOLDADURA O SOLDADURA SIN FUSION; CORTE POR CALENTAMIENTO LOCALIZADO, p. ej. CORTE CON SOPLETE; TRABAJO POR RAYOS LASER (fabricación de productos revestidos de metal por extrusión de metales B21C 23/22; realización de guarniciones o recubrimientos por moldeo B22D 19/08; moldeo por inmersión B22D 23/04; fabricación de capas compuestas por sinterización de polvos metálicos B22F 7/00; disposiciones sobre las máquinas para copiar o controlar B23Q; recubrimiento de metales o recubrimiento de materiales con metales, no previsto en otro lugar C23C; quemadores F23D). › Trabajo por rayos láser, p. ej. soldadura, corte o taladrado.
B23K26/04 B23K […] › B23K 26/00 Trabajo por rayos láser, p. ej. soldadura, corte o taladrado. › Alineación, apuntado o focalización automáticos del haz de rayos láser, p. ej. utilizando la luz difundida de vuelta.
B23K26/06 B23K 26/00 […] › Determinación de la configuración del haz de rayos, p. ej. con ayuda de máscaras o de focos múltiples.
B23K26/073 B23K 26/00 […] › Determinación de la configuración para el punto del láser.
B23K26/08 B23K 26/00 […] › Dispositivos que tiene un movimiento relativo entre el haz de rayos y la pieza.
B23K26/14 B23K 26/00 […] › con una corriente de fluido asociada al haz de rayos, p. ej. un chorro de gas; Boquillas para tal fin (B23K 26/12 tiene prioridad).
B23K26/30 B23K 26/00 […] › de costuras tridimensionales.
C21D1/09 QUIMICA; METALURGIA. › C21 METALURGIA DEL HIERRO. › C21D MODIFICACION DE LA ESTRUCTURA FISICA DE LOS METALES FERROSOS; DISPOSITIVOS GENERALES PARA EL TRATAMIENTO TERMICO DE METALES O ALEACIONES FERROSOS O NO FERROSOS; PROCESOS DE MALEABILIZACION, p.ej. POR DESCARBURACION O REVENIDO (cementación por procesos de difusión C23C; tratamiento de la superficie de materiales metálicos utilizando al menos un proceso cubierto por la clase C23 y al menos un proceso cubierto por la presente subclase, C23F 17/00; solidificación unidireccional de materiales eutécticos o separación unidireccional de materiales eutectoides C30B). › C21D 1/00 Métodos o dispositivos generales para tratamientos térmicos, p. ej. recocido, endurecido, temple o revenido. › por aplicación directa de energía eléctrica u ondulatoria; por radiación particular.
C21D7/06 C21D […] › C21D 7/00 Modificación de las propiedades físicas del hierro o el acero por deformación (aparatos para el trabajo mecánico de metales B21, B23, B24). › por chorreado o similares.
G02B27/09 FISICA. › G02 OPTICA. › G02B ELEMENTOS, SISTEMAS O APARATOS OPTICOS (G02F tiene prioridad; elementos ópticos especialmente adaptados para ser utilizados en los dispositivos o sistemas de iluminación F21V 1/00 - F21V 13/00; instrumentos de medida, ver la subclase correspondiente de G01, p. ej. telémetros ópticos G01C; ensayos de los elementos, sistemas o aparatos ópticos G01M 11/00; gafas G02C; aparatos o disposiciones para tomar fotografías, para proyectarlas o para verlas G03B; lentes acústicas G10K 11/30; "óptica" electrónica e iónica H01J; "óptica" de rayos X H01J, H05G 1/00; elementos ópticos combinados estructuralmente con tubos de descarga eléctrica H01J 5/16, H01J 29/89, H01J 37/22; "óptica" de microondas H01Q; combinación de elementos ópticos con receptores de televisión H04N 5/72; sistemas o disposiciones ópticas en los sistemas de televisión en colores H04N 9/00; disposiciones para la calefacción especialmente adaptadas a superficies transparentes o reflectoras H05B 3/84). › G02B 27/00 Aparatos o sistemas ópticos no previstos en ninguno de los grupos G02B 1/00 - G02B 26/00, G02B 30/00. › Conformación del haz, p. ej. cambiando la sección transversal, no prevista en otro lugar.
G02B27/28 G02B 27/00 […] › para polarizar (utilizados en los estereoscopios G02B 30/25).

PDF original: ES-2586148_T3.pdf

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