ES2863849T3 - Procedimiento de preparación de una lámina prerrecubierta e instalación asociada - Google Patents

Procedimiento de preparación de una lámina prerrecubierta e instalación asociada Download PDF

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Abstract

Procedimiento para preparar una lámina prerrecubierta (1) en vista de su soldadura a otra lámina (1), comprendiendo el procedimiento las siguientes etapas sucesivas: - proporcionar una lámina prerrecubierta (1) que comprende un sustrato metálico (3) provisto de un prerrecubrimiento (5) en al menos una de sus caras; - retirar a través de ablación por láser al menos una porción del prerrecubrimiento (5) en dicha al menos una cara (12) de la lámina prerrecubierta (1) en una zona de retirada (6), siendo dicha ablación por láser realizada en una dirección de ablación (A), siendo dicha etapa de ablación llevada a cabo en una instalación (20;120;220;320); donde dicha instalación (20;120;220;320) comprende al menos un elemento protector (26;126;226;326) que comprende una superficie protectora (28), donde la superficie protectora (28) está destinada a estar ubicada en la trayectoria del material de prerrecubrimiento expulsado lateralmente hacia un borde interno de la zona de retirada (6) durante la ablación, y donde, durante la etapa de ablación, la superficie protectora (28) entra en contacto con la lámina prerrecubierta (1) en un área de contacto ubicada en registro con el haz de láser (22) a medida que el haz de láser (22) retira la al menos una porción del prerrecubrimiento (5) a través de la ablación, caracterizado porque un plano (P) tangente a dicha superficie protectora (28) en el área de contacto forma un ángulo diedro (α) con el plano de dicha cara (12) de dicha lámina prerrecubierta (1), siendo dicho ángulo diedro estrictamente menor que 90°, donde el ángulo diedro (α) se define como el ángulo entre la porción de la cara (12) de la lámina prerrecubierta (1) ubicada dentro del área de contacto y extendiéndose la porción de dicho plano tangente (P) que se extiende lejos de la lámina prerrecubierta (1).

Description

DESCRIPCIÓN
Procedimiento de preparación de una lámina prerrecubierta e instalación asociada
[0001] La presente invención se refiere a un procedimiento de preparación de una lámina prerrecubierta con vistas a su soldadura a otra lámina, comprendiendo el procedimiento las siguientes etapas sucesivas:
- proporcionar una lámina prerrecubierta que comprende un sustrato metálico provisto de un prerrecubrimiento en al menos una de sus caras;
- retirar a través de ablación láser al menos una porción del prerrecubrimiento en dicha al menos una cara de la lámina prerrecubierta en una zona de retirada, ablación láser siendo realizada en una dirección de ablación, dicha etapa de ablación siendo llevada a cabo en una instalación.
[0002] Con el fin de mejorar su resistencia a la oxidación, las láminas hechas de aceros endurecidos por presión generalmente se recubren con un prerrecubrimiento, en particular un prerrecubrimiento a base de aluminio. Dichas láminas prerrecubiertas se pueden soldar a otras láminas, por ejemplo, otras láminas prerrecubiertas, y estas láminas soldadas a continuación se forman en caliente y se endurecen por presión hasta su forma final.
[0003] Cuando dichas láminas prerrecubiertas se sueldan a otras láminas, una parte del prerrecubrimiento se funde en el metal de soldadura creado entre esas láminas mediante soldadura.
[0004] Este metal exógeno puede dar como resultado la formación de áreas intermetálicas que, en la carga mecánica posterior, tienden a ser el sitio de inicio de la fractura en condiciones estáticas o dinámicas.
[0005] Además, dado que el aluminio es un elemento alfageno, retrasa la transformación en austenita del área fundida durante el calentamiento anterior a la formación en caliente de la lámina soldada. Por lo tanto, en este caso, no es posible obtener una junta de soldadura que tenga una estructura completamente templada después del endurecimiento por presión, y la junta de soldadura así obtenida, por lo tanto, tiene una dureza y resistencia a la tracción más bajas que las propias láminas.
[0006] El documento EP 2 007 545 describe un procedimiento para prevenir las desventajas anteriores mediante la retirada de una porción del prerrecubrimiento en el área de la soldadura a través de la ablación con láser antes de la soldadura.
[0007] Bajo la presión de plasma del haz de láser, el recubrimiento se funde y vaporiza y fluye radialmente desde el eje central del haz de láser, en la dirección perpendicular al desplazamiento del haz de láser. Los inventores de la presente invención han observado ahora que la ablación con láser del prerrecubrimiento da como resultado la acumulación de material a partir del prerrecubrimiento en el borde de la zona de retirada, creando una acumulación de material a partir del prerrecubrimiento en este borde.
[0008] Esta acumulación generalmente no es deseable.
[0009] En primer lugar, la acumulación sobresale más allá de la superficie de la lámina prerrecubierta, lo que es perjudicial para el apilamiento y tratamiento adicional de las láminas así preparadas. De hecho, especialmente cuando numerosas láminas se ablacionan y apilan, debido a estas protuberancias, las láminas no se encuentran planas entre sí, lo que podría resultar en una deformación permanente de las láminas dentro de la pila.
[0010] Además, la presencia de dicha protuberancia es perjudicial para la manipulación automática de las láminas prerrecubiertas preparadas por robots de recogida.
[0011] Además, la acumulación puede ser frágil y puede romperse mientras se sueldan las láminas prerrecubiertas preparadas y se podría introducir en el baño de soldadura. Dado que la acumulación se compone del material de prerrecubrimiento, esto puede introducir componentes no deseados del prerrecubrimiento en el baño de soldadura, lo que puede debilitar el cordón de soldadura final debido a los fenómenos explicados anteriormente.
[0012] Por último, los sistemas de soldadura generalmente utilizan sistemas de seguimiento de juntas de soldadura, que rastrean la junta de soldadura y ajustan automáticamente la posición de la viga de soldadura en función de la posición detectada de la junta de soldadura. Estos sistemas de seguimiento generalmente utilizan algoritmos de visión para rastrear la posición de la junta de soldadura. Estos algoritmos de visión pueden confundir la acumulación con la ubicación de la junta, lo que puede tener un efecto perjudicial en la calidad de la soldadura. De manera similar, la acumulación también puede perturbar el funcionamiento de los algoritmos de visión utilizados para controlar la calidad de las soldaduras, lo que podría dar como resultado que las soldaduras no flexibles sean aceptadas por los sistemas de control.
[0013] Como consecuencia, esta acumulación debida a la ablación láser debe reducirse o incluso eliminarse antes de soldar las láminas de acero prerrecubiertas.
[0014] El documento US 2014/0270922 A1 que forma la base para los preámbulos de las reivindicaciones 1 y 22, describe un procedimiento de realización de un ensamblaje en blanco soldado.
[0015] Un objeto de la invención es proporcionar un procedimiento para preparar una lámina prerrecubierta destinada a ser soldada a otra lámina, lo que da como resultado una mejor calidad de las piezas soldadas.
[0016] Preferentemente, el procedimiento de acuerdo con la invención debe eliminar la acumulación completamente o al menos reducir su tamaño de volumen, el volumen de la acumulación siendo caracterizado por su ancho y su altura) de modo que no sobresalga en más de 100 micrómetros más allá de la superficie de la lámina.
[0017] Para este fin, la invención se refiere a un procedimiento según la reivindicación 1.
[0018] De acuerdo con las realizaciones específicas, el procedimiento de acuerdo con la invención puede comprender además una o más de las características de las reivindicaciones 2 a 21.
[0019] La invención se refiere además a una instalación según la reivindicación 22.
[0020] De acuerdo con las realizaciones específicas, la instalación de acuerdo con la invención puede comprender además una o más de las características de las reivindicaciones 23 a 32.
[0021] La invención se comprenderá mejor tras la lectura de la siguiente descripción, dada únicamente a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos anexos, donde:
- la figura 1 es una representación en perspectiva esquemática de una lámina prerrecubierta;
- la figura 2 es una representación en perspectiva esquemática de una instalación de acuerdo con una primera realización de la invención;
- la figura 3 es una vista en sección transversal de la instalación mostrada en la figura 1;
- la figura 4 es una representación en perspectiva esquemática de una instalación de acuerdo con una segunda realización de la invención;
- la figura 5 es una representación en perspectiva esquemática de una instalación de acuerdo con una tercera realización de la invención;
- la figura 6 es una representación en perspectiva esquemática de una instalación de acuerdo con una cuarta realización de la invención;
- las figuras 7 a 9 son micrografías de láminas cuyo prerrecubrimiento se ha retirado parcialmente utilizando un procedimiento de ablación láser de acuerdo con la técnica anterior;
- la figura 10 es una fotografía de arriba de la lámina correspondiente a la micrografía de la figura 9;
- la figura 11 es una micrografía de una lámina preparada usando el procedimiento de acuerdo con la invención; y - la figura 12 es una fotografía de arriba de la lámina correspondiente a la micrografía de la figura 11.
[0022] En el contexto de esta solicitud de patente, las palabras "dentro" y "fuera" o "interno" y "externo" se utilizan en relación con el borde de la lámina donde se está retirando el prerrecubrimiento, "interno" o "dentro" refiriéndose a un área de la lámina prerrecubierta 1 que está más alejada de este borde que "externo" o "fuera". Las direcciones "hacia adentro" y "hacia afuera" se muestran mediante flechas en la Figura 3.
[0023] En las figuras 2 a 6, se ha definido una base (x, y, z), donde los ejes x e y definen un plano que coincide con el plano de la cara 12 de la lámina prerrecubierta 1, el eje x que se extiende perpendicular al borde de la lámina donde se retira el prerrecubrimiento y se aleja de la lámina, es decir, hacia el exterior de acuerdo con la definición anterior y el eje y que se extiende en la dirección de la ablación A. El eje z se extiende sustancialmente perpendicular a la cara 12 de la lámina prerrecubierta 1 lejos de la lámina 1, es decir, hacia arriba en el ejemplo mostrado en las figuras.
[0024] La presente invención se refiere a un procedimiento de preparación de una lámina prerrecubierta 1 en vista de su soldadura a otra lámina 1, y por ejemplo a otra lámina prerrecubierta preparada de manera análoga.
[0025] Este procedimiento comprende una primera etapa de proporcionar una lámina prerrecubierta 1, cuyo ejemplo se muestra en la figura 1.
[0026] En el contexto de la invención, el término "lámina" debe entenderse en un sentido amplio y designa, en particular, cualquier tira, lámina u objeto obtenido cortando a partir de una tira, una bobina o una lámina.
[0027] En el ejemplo particular mostrado en la figura 1, la lámina tiene dos caras 12 y cuatro bordes 13. La invención no se limita a esta geometría rectangular.
[0028] Tal como se muestra en la figura 1, la lámina prerrecubierta 1 comprende un sustrato metálico 3 proporcionado en al menos una de sus caras, con un prerrecubrimiento 5. El prerrecubrimiento 5 se superpone en el sustrato 3 y en contacto con este.
[0029] El sustrato metálico 3 es más particularmente un sustrato de acero.
[0030] El acero del sustrato 3 es más particularmente un acero que tiene una microestructura ferrito-perlítica.
[0031] El sustrato 3 es ventajosamente un acero destinado al tratamiento térmico, más particularmente un acero endurecido por presión y, por ejemplo, un acero de manganeso-boro, tal como un acero de tipo 22MnB5.
[0032] De acuerdo con una realización, el acero del sustrato 3 comprende, en peso:
0,10% < C < 0,5%
0,5 % < Mn < 3 %
0,1% < Si < 1%
0,01 % < Cr < 1 %
Ti < 0,2 %
Al < 0,1 %,
S < 0,05 %
P < 0,1 %
B < 0,010%
el resto siendo hierro e impurezas resultantes de la fabricación.
[0033] Más particularmente, el acero del sustrato 3 comprende, en peso:
0,15% < C < 0,25%
0,8 % < Mn < 1,8 %
0,1 %< Si < 0,35%
0,01 % < Cr < 0,5%
Ti < 0,1 %
Al < 0,1 %,
S < 0,05 %
P < 0,1 %
B < 0,005 %
el resto siendo hierro e impurezas resultantes de la fabricación.
[0034] De acuerdo con una alternativa, el acero del sustrato 3 comprende, en peso:
0,040 % < C < 0,100%
0,80 %< Mn < 2,00 %
Si < 0,30%
S < 0,005 %
P < 0,030 %
0,010% < Al < 0,070%
0,015% < Nb < 0,100%
Ti < 0,080 %
N < 0,009 %
Cu < 0,100%
Ni < 0,100%
Cr < 0,100%
Mo = 0,100%
Ca < 0,006 %,
el resto siendo hierro e impurezas resultantes de la fabricación.
[0035] De acuerdo con una alternativa, el acero del sustrato 3 comprende, en peso:
0,24 % < C < 0,38 %
0,40 % < Mn < 3 %
0,10 %< Si < 0,70%
0,015% < Al < 0,070%
0 % < Cr < 2 %
0,25 % < Ni < 2 %
0,015% < Ti < 0,10%
0 % < Nb < 0,060 %
0,0005 % < B < 0,0040 %
0,003% < N < 0,010%
0,0001 % < S < 0,005 %
0,0001 % < P < 0,025 %
donde el contenido de titanio y nitrógeno satisface la siguiente relación:
Ti/N > 3,42,
y los contenidos de carbono, manganeso, cromo y silicio satisfacen la siguiente relación:
Mn Cr Si ^
2,6 C + ----- — — > 1,1% ,
5,3 13 15
comprendiendo el acero opcionalmente uno o más de los siguientes elementos:
0,05% < Mo < 0,65%
0,001 % < W < 0,30%
0,0005% < Ca < 0,005%
el resto siendo hierro e impurezas inevitablemente resultantes de la fabricación.
[0036] El sustrato 3 se puede obtener, dependiendo de su espesor deseado, por laminado en caliente, o por laminado en frío seguido de recocido, o por cualquier otro procedimiento apropiado.
[0037] El sustrato 3 tiene ventajosamente un espesor comprendido entre 0,5 mm y 4 mm, y en particular igual a aproximadamente 1,5 mm.
[0038] El prerrecubrimiento 5 se obtiene por recubrimiento por inmersión en caliente, es decir, por inmersión del sustrato 3 en un baño de metal fundido. Comprende una capa de aleación intermetálica 9 en contacto con el sustrato 3 y una capa de aleación metálica 11 que se extiende sobre la capa de aleación intermetálica 9.
[0039] La capa de aleación intermetálica 9 se forma por reacción entre el sustrato 3 y el metal fundido del baño. Comprende un compuesto intermetálico que comprende al menos un elemento de la capa de aleación metálica 11 y al menos un elemento del sustrato 3. El espesor de la capa de aleación intermetálica 9 es generalmente del orden de unos pocos micrómetros. En particular, su espesor medio típicamente comprende entre 2 y 7 micrómetros.
[0040] La capa de aleación metálica 11 tiene una composición cercana a la del metal fundido en el baño. Está formada por el metal fundido arrastrado por la tira a medida que se desplaza a través del baño de metal fundido. Tiene, por ejemplo, un espesor comprendido entre 19 |jm y 33 |jm o entre 10 |jm y 20 |jm.
[0041] El prerrecubrimiento 5 es ventajosamente una capa de aluminio, o una capa de aleación de aluminio o una capa de aleación a base de aluminio. En este caso, la capa de aleación intermetálica 9 comprende compuestos intermetálicos del tipo Fex-Aly, y más particularmente Fe2Al5.
[0042] En este contexto, una aleación de aluminio se refiere a una aleación que comprende más del 50 % en peso de aluminio. Una aleación a base de aluminio es una aleación en la que el aluminio es el elemento principal, en peso.
[0043] De acuerdo con una realización, el prerrecubrimiento 5 es una capa de aleación de aluminio que comprende además silicio. De acuerdo con un ejemplo, la capa de aleación metálica comprende, en peso:
- 8 % < Si < 11 %
- 2 % < Fe < 4 %,
el resto siendo aluminio y posibles impurezas.
[0044] La estructura particular del prerrecubrimiento 5 obtenido por recubrimiento por inmersión en caliente se describe en particular en la patente EP 2007545.
[0045] Ventajosamente, el sustrato 3 está provisto de dicho prerrecubrimiento 5 en ambas caras 12.
[0046] Ventajosamente, la lámina prerrecubierta 1 proporcionada en la primera etapa del procedimiento se obtiene a través del corte, en particular cizallamiento o corte por láser, de una tira prerrecubierta que tiene las características mencionadas anteriormente.
[0047] La etapa de proporcionar la lámina prerrecubierta 1 es seguida por una etapa de ablación, durante la cual al menos una porción del prerrecubrimiento 5 se retira mediante un haz de láser en al menos una cara 12 de la lámina prerrecubierta 1 en una zona de retirada 6, la ablación láser siendo realizada a lo largo de una dirección de ablación A.
[0048] La zona de retirada 6 se ubica ventajosamente en la periferia de la lámina prerrecubierta 1.
[0049] Durante esta etapa de ablación, en la zona de retirada 6, el prerrecubrimiento 5 se retira sobre todo su espesor o solo sobre una fracción de su espesor.
[0050] De acuerdo con una realización, en la zona de retirada, la capa de aleación metálica 11 se retira completamente en la zona de retirada 6. Ventajosamente, al menos una fracción del espesor de la capa de aleación intermetálica 9 permanece en la zona de retirada 6.
[0051] La etapa de ablación se lleva a cabo en una instalación 20 que ahora se describirá en detalle antes de describir la etapa de ablación en sí misma.
[0052] La instalación 20 comprende un láser, destinado a emitir un haz de láser 22 para retirar la al menos una porción del prerrecubrimiento 5 en el área de retirada 6 a través de la ablación.
[0053] De acuerdo con la invención, la instalación 20 comprende además un elemento protector 26 que comprende una superficie protectora 28.
[0054] La superficie protectora 28 está destinada en particular a proteger la lámina prerrecubierta 1 contra la deposición en la misma de material expulsado del prerrecubrimiento 5 durante la ablación por el haz de láser 22.
[0055] Está destinada a estar ubicada en la trayectoria del material de prerrecubrimiento expulsado lateralmente hacia el borde interno 30 del área de retirada 6 durante la ablación. Por lo tanto, este material de prerrecubrimiento expulsado se proyecta sobre la superficie protectora 28, en lugar de sobre la lámina prerrecubierta 1.
[0056] Durante la etapa de ablación, se pretende que la superficie protectora 28 entre en contacto con la cara 12 de la lámina prerrecubierta 1 que se está tratando en un área de contacto ubicada en el registro con el haz de láser 22 a medida que el haz de láser 22 retira la al menos una porción del prerrecubrimiento 5 a través de la ablación.
[0057] Más particularmente, durante la etapa de ablación, se pretende que la superficie protectora 28 esté orientada con respecto a la lámina prerrecubierta 1 de tal manera que el plano P tangente a la superficie protectora 28 en el área de contacto forme un ángulo diédrico a estrictamente menor que 90° con el plano de dicha cara 12 de la lámina prerrecubierta 1, como se muestra más particularmente en la figura 3.
[0058] Como se puede observar en la figura 3, este ángulo diedro a se define como el ángulo entre:
- la porción de la cara 12 de la lámina prerrecubierta 1 ubicada dentro del área de contacto; y
- la porción de dicho plano tangente P que se extiende lejos de la lámina prerrecubierta 1, es decir, que se extiende hacia arriba en el ejemplo mostrado en la figura 3.
[0059] La superficie protectora 28 se extiende sustancialmente paralela a la dirección de la ablación A. Se extiende hacia adentro desde el área de contacto y lejos de la lámina prerrecubierta 1.
[0060] Preferentemente, la forma de la superficie protectora 28 es tal que promueve la proyección hacia arriba de al menos parte del material de prerrecubrimiento proyectado sobre la superficie protectora 28.
[0061] Para este propósito, el ángulo diedro a es preferentemente más pequeño o igual a 45° y, por ejemplo, igual a 35°.
[0062] El ángulo diedro a es, por ejemplo, mayor o igual a 5°.
[0063] De acuerdo con una realización, la superficie protectora 28 es rectilínea cuando se ve en sección transversal en un plano x-z normal a la dirección de ablación A en el área de contacto. La superficie protectora 28 es, en particular, plana. En este caso, el plano tangente P es idéntico al plano de la superficie protectora 28.
[0064] De acuerdo con una alternativa ventajosa, la superficie protectora 28 se curva cuando se ve en sección transversal en un plano x-z normal a la dirección de ablación A en el área de contacto. En particular, la superficie protectora 28 es una superficie curva. En este caso, el efecto de la reproyección hacia arriba del material del prerrecubrimiento 5 por la superficie protectora 28 se mejora en comparación con una superficie protectora plana 28.
[0065] Más particularmente, en esta alternativa, la superficie protectora 28 es cóncava con una concavidad orientada hacia el haz de láser 22.
[0066] Ventajosamente, la curva de la superficie protectora 28 es tal que forma una rampa que tiende a proyectar el material de prerrecubrimiento proyectado sobre la superficie protectora 28 hacia arriba.
[0067] La superficie protectora 28 está formada por un material que tiene una baja adherencia con el material de prerrecubrimiento proyectado. Por ejemplo, está hecho de un material elegido entre: una cerámica, en particular alúmina, un carburo, cobre, acero inoxidable y latón.
[0068] Entre los materiales anteriores, la alúmina ofrece una combinación particularmente buena entre adherencia y resistencia mecánica.
[0069] El contacto entre la superficie protectora 28 y la lámina prerrecubierta 1 es al menos un contacto de línea. Es más particularmente un contacto entre un borde 32 de la superficie protectora 28 y la cara 12 de la lámina prerrecubierta 1 que se está tratando.
[0070] Este contacto entre la superficie protectora 28 y la lámina prerrecubierta 1 evita que el material de prerrecubrimiento expulsado se acumule en la lámina prerrecubierta 1 debajo de la superficie protectora 28.
[0071] Durante la ablación, el haz de láser 22 crea una zona de impacto 34 en la lámina prerrecubierta 1. Esta zona de impacto 34 tiene una longitud I, tomada a lo largo de la dirección de ablación A y una anchura w, tomada perpendicularmente a la dirección de ablación A. Puede estar formada por un único punto láser que tiene la anchura w y la longitud I o puede ser creada por una multitud de impulsos láser producidos por un haz de láser oscilante transversalmente 22, que forman conjuntamente la zona de impacto rectangular 34 de anchura w y longitud I.
[0072] La longitud del área de contacto entre la superficie protectora 28 y la lámina prerrecubierta 1, tomada a lo largo de la dirección de ablación A, es mayor o igual a la longitud I de la zona de impacto 34, tomada a lo largo de la misma dirección A.
[0073] La distancia d entre el borde 13 de la lámina prerrecubierta 1 a la que se realiza la ablación y un borde 32 de la superficie protectora 28 más cercano al haz de láser 22 está comprendida entre 0,4 y 1,1 veces la anchura b de la zona de retirada 6.
[0074] La presencia de la superficie protectora 28 reduce la cantidad de acumulación depositada en la cara 12 de la lámina prerrecubierta 1 durante la etapa de ablación. De hecho, al menos parte del material expulsado del prerrecubrimiento se deposita en la superficie protectora 28, en lugar de en la cara 12 de la lámina 1.
[0075] En la primera realización mostrada en las figuras 2 y 3, la superficie protectora 28 se forma en una hoja protectora 40.
[0076] Esta hoja protectora 40 está sustancialmente hecha de una lámina delgada. Comprende dos caras opuestas 42 y cuatro superficies de borde 44 que se extienden entre las dos caras 42.
[0077] Las dos caras 42 son las dos grandes superficies orientadas de forma opuesta que tienen un área superficial definida por la longitud y anchura de la hoja protectora 40.
[0078] Las cuatro superficies de borde 44 incluyen dos superficies de borde longitudinal y dos superficies de borde transversal. Las superficies de borde longitudinal son las dos superficies pequeñas, orientadas de forma opuesta, que tienen un área superficial definida por la longitud y el espesor de la hoja protectora 40. En la configuración de uso de la hoja protectora 40, las superficies de borde longitudinal se extienden sustancialmente normalmente a la dirección de ablación A.
[0079] Las superficies de borde transversal son las dos superficies pequeñas, orientadas de forma opuesta, que tienen un área superficial definida por la anchura y el espesor de la hoja protectora 40. En la configuración de uso de la hoja protectora 40, se extienden sustancialmente a lo largo de la dirección de ablación A.
[0080] La superficie protectora 28 está formada ventajosamente por una superficie de borde de la hoja protectora 40. Más particularmente, la superficie protectora 28 está formada por una superficie de borde transversal de la hoja protectora 40.
[0081] En esta realización, la superficie de borde transversal que lleva la superficie protectora 28 está en contacto con la cara 12 de la lámina prerrecubierta 1 a lo largo de toda su longitud, tomada a lo largo de la dirección de ablación A.
[0082] La hoja protectora 40 tiene ventajosamente un espesor menor o igual a 2 mm.
[0083] La hoja protectora 40 está hecha ventajosamente en una sola pieza del mismo material. En particular, está hecha de uno de los materiales mencionados anteriormente para la superficie protectora 28, es decir, de un material que tiene una baja adherencia con el material de prerrecubrimiento proyectado, en particular elegido entre: una cerámica, en particular alúmina, un carburo, cobre, acero inoxidable y latón.
[0084] De acuerdo con una alternativa, la hoja protectora 40 puede comprender, en su superficie de borde que lleva la superficie protectora 28, un recubrimiento formado por un primer material mientras que el resto de la hoja protectora 40 está hecho de un segundo material diferente del primer material. Más particularmente, el primer material puede tener una baja adherencia con el material expulsado del prerrecubrimiento, elegido, por ejemplo, entre los materiales enumerados anteriormente. El segundo material puede elegirse para tener buenas propiedades mecánicas.
[0085] La instalación 20 comprende además un soporte de hoja protectora (no mostrado en las figuras) configurado para aplicar la hoja protectora 40 contra la lámina prerrecubierta 1 en al menos el área de contacto durante la ablación con láser.
[0086] El soporte de hoja protectora actúa preferentemente en el extremo longitudinal 45 de la hoja protectora 40 que está opuesto al extremo longitudinal 46 que transporta la superficie protectora 28. Este extremo se denominará posteriormente "extremo interno" 45, mientras que el extremo que lleva la superficie protectora 28 se denominará "extremo externo" 46. Cuando la hoja protectora 40 está en su configuración de uso, en la que se aplica a la lámina prerrecubierta 1 por el soporte de la hoja protectora, el extremo interno 45 de la lámina 40 se extiende a una distancia de la lámina prerrecubierta 1, tomada a lo largo del eje z, mientras que el extremo externo 46 de la hoja 40 se aplica contra la lámina prerrecubierta 1.
[0087] En las realizaciones mostradas en las figuras 2 y 3, la hoja protectora 40 es flexible.
[0088] La flexibilidad de la hoja protectora 40 viene definida por su módulo elástico y su espesor. En esta realización, la relación R del módulo elástico (o módulo de Young) E del material que forma la hoja protectora 40 con respecto al espesor de la hoja protectora 40 está comprendida entre 50 GPa.mm-1 y 150 GPa.mm-1.
[0089] Con una relación R dentro del intervalo anterior, la hoja protectora 40 podrá aplicarse contra la lámina prerrecubierta 1 para formar el área de contacto, mientras que al mismo tiempo limita la fricción entre la lámina prerrecubierta 1 y la hoja protectora 40 cuando la lámina prerrecubierta 1 y la hoja protectora 40 se desplazan entre sí durante la ablación con láser. La fricción debe limitarse tanto como sea posible, ya que podría impedir la ablación, en particular ralentizando el desplazamiento de la lámina prerrecubierta 1 con respecto al haz de láser 22 si es demasiado alta.
[0090] De acuerdo con un ejemplo particular, la hoja protectora 40 tiene un espesor igual a aproximadamente 1,2 mm y está hecha de latón, que tiene un módulo de Young comprendido entre 100 GPa y 140 GPa, lo que resulta en una relación R comprendida entre aproximadamente 80 GPa.mm-1 y aproximadamente 120 GPa.mm-1.
[0091] Si la hoja protectora 40 está hecha de un material que tiene un módulo de Young más alto que el latón, tal como acero inoxidable o alúmina, su espesor se elige para ser más delgado que el de una hoja protectora 40 hecha de latón, de modo que la relación R permanezca dentro del intervalo prescrito, lo que resulta en una flexibilidad adecuada de la hoja protectora 40.
[0092] En esta realización, el soporte de hoja protectora está configurado para aplicar un desplazamiento predeterminado al extremo interno de la hoja protectora 40 de modo que, en su configuración de uso, el extremo externo 46 de esta se aplica a la lámina prerrecubierta 1 con fuerza suficiente.
[0093] En la realización mostrada en las figuras 2 y 3, en su configuración de uso, la hoja protectora flexible 40 se curva hacia arriba desde su extremo externo 46 hasta su extremo interno 45. Tiene una forma sustancialmente cóncava con una concavidad orientada lejos de la lámina prerrecubierta 1.
[0094] La forma de la hoja protectora flexible 40 en la configuración de uso se define por la longitud de la hoja protectora flexible 40 entre su extremo interno 45 y su extremo externo 46, así como por la relación R de la hoja protectora 40 y por el desplazamiento aplicado al extremo interno 45 de la hoja protectora flexible 40 por el soporte de la hoja protectora.
[0095] En el ejemplo mostrado en las figuras 2 y 3, la hoja protectora 40 está en contacto superficial con la lámina prerrecubierta 1 sobre una porción de su cara 42 orientada hacia la lámina prerrecubierta 1. Esta porción se extiende hacia adentro desde la superficie protectora 28.
[0096] De acuerdo con una alternativa, la hoja protectora 40 es rígida en lugar de flexible y el soporte de la hoja protectora está configurado para aplicar el extremo externo 46 de la hoja protectora 40 sobre la lámina prerrecubierta 1 con una fuerza predeterminada. En esta realización alternativa, la hoja protectora 40 preferentemente se extiende a lo largo de un plano que está en ángulo con respecto a la cara 12 de la lámina prerrecubierta 1.
[0097] La etapa de ablación comprende un desplazamiento relativo del haz de láser 22 con respecto a la lámina prerrecubierta 1. Este desplazamiento relativo se puede obtener moviendo el haz de láser 22, mientras que la lámina prerrecubierta 1 permanece fija, o moviendo la lámina prerrecubierta 1, mientras que el haz de láser 22 permanece fijo.
[0098] De acuerdo con una realización, la hoja protectora 40 está fija con respecto al láser que realiza la ablación. En este caso, en la configuración de uso, la hoja protectora 40 y la lámina prerrecubierta 1 son móviles entre sí. El contacto entre la hoja protectora 40 y la lámina prerrecubierta 1 es un contacto deslizante.
[0099] Opcionalmente, en esta realización, la esquina externa aguas arriba o posterior de la hoja protectora 40 con respecto a la dirección de ablación A está provista de un rascador (no se muestra en las figuras). El rascador está destinado a raspar a lo largo de la cara 12 de la lámina prerrecubierta a medida que la hoja protectora 40 se mueve relativamente a la lámina prerrecubierta 1 para retirar trazas de material proyectado del prerrecubrimiento que puede haberse proyectado entre la lámina protectora 40 y la cara 12.
[0100] Alternativamente, la hoja protectora 40 se fija con respecto a la lámina prerrecubierta 1. En este caso, la hoja protectora 40 y el láser que realiza la ablación son móviles entre sí en la configuración de uso. En esta realización, la longitud de la hoja protectora 40 es igual o superior a la longitud del borde 13 de la lámina prerrecubierta 1 donde se va a realizar la ablación.
[0101] Ventajosamente, y como se muestra esquemáticamente en la figura 2, la instalación 20 comprende además una boquilla de soplado 50 dispuesta en la parte posterior del haz de láser 22 de acuerdo con la dirección de ablación A. La boquilla de soplado 50 está configurada para soplar un chorro de gas dirigido aguas abajo en relación con la dirección de ablación A.
[0102] El chorro de gas está configurado para transportar al menos una fracción del material de prerrecubrimiento expulsado del prerrecubrimiento 5 durante la ablación aguas abajo del haz de láser 22. El material así transportado se desplaza hacia la parte frontal del haz de láser 22, donde posteriormente se ablade mediante el haz de láser 22 junto con el prerrecubrimiento.
[0103] El gas es preferentemente un gas inerte, tal como, por ejemplo, argón.
[0104] La boquilla de soplado 50 ofrece ventajas adicionales en combinación con la superficie protectora 28 descrita anteriormente. De hecho, como se mencionó anteriormente, la superficie protectora 28 está configurada ventajosamente para proyectar hacia arriba al menos parte del material de prerrecubrimiento expulsado hacia adentro y proyectado sobre la superficie protectora 28. Por lo tanto, este material de prerrecubrimiento se proyectará en el chorro de gas soplado desde la boquilla 50 y será llevado hacia la parte delantera del haz de láser 22 por este chorro de gas. Luego se desplazará hacia la parte frontal del haz de láser 22, donde posteriormente se retira mediante el haz de láser 22 junto con el propio prerrecubrimiento 5, en lugar de formar una acumulación en el borde interno 30 de la zona de retirada 6.
[0105] Además, incluso si parte del material transportado por el chorro de gas se desplaza en la lámina prerrecubierta 1 fuera de la zona de retirada prevista 6, se habrá enfriado en el chorro de gas y, por lo tanto, tendrá una adhesión menor con el prerrecubrimiento 5 que si se hubiera asentado directamente sobre este sin ser transportado por la corriente de gas. Por lo tanto, este material se puede retirar fácilmente de la lámina prerrecubierta 1, por ejemplo, a través del cepillado.
[0106] Opcionalmente, como se muestra esquemáticamente en la figura 2, la instalación 20 comprende además una boquilla de aspiración 52 dispuesta en la parte delantera del haz de láser 22 de acuerdo con la dirección de ablación A.
[0107] La boquilla de aspiración 52 está configurada para succionar los vapores de ablación y el material de prerrecubrimiento proyectado hacia la parte delantera del haz de láser 22 durante la ablación. Además, está configurado para aspirar material transportado hacia la parte frontal del haz de láser 22 por el chorro de gas soplado desde la parte posterior del haz de láser 22 por la boquilla de soplado 50.
[0108] Dicha boquilla de aspiración 52 es ventajosa, ya que reduce adicionalmente la cantidad de material de prerrecubrimiento expulsado que forma una acumulación en la lámina prerrecubierta 1.
[0109] Durante la etapa de ablación del procedimiento de acuerdo con la invención, la superficie protectora 28 ocupa su configuración de uso, donde la superficie protectora 28 entra en contacto con la lámina prerrecubierta 1 en un área de contacto ubicada en registro con el haz de láser 22 a medida que avanza con respecto a la lámina prerrecubierta 1, y el plano P tangente a dicha superficie protectora 28 en el área de contacto forma un ángulo diedro a con el plano de la lámina prerrecubierta 1 como se definió anteriormente.
[0110] La superficie protectora 28 está dispuesta a una distancia d del borde externo 13 de la lámina prerrecubierta 1 como se definió anteriormente.
[0111] Más particularmente, con la instalación 20 de acuerdo con la primera realización descrita anteriormente, la hoja protectora 40 se aplica contra la lámina prerrecubierta 1 mediante el soporte de la hoja protectora para ocupar su configuración de uso descrita anteriormente.
[0112] A medida que se lleva a cabo la ablación, el material del prerrecubrimiento 5 se expulsa hacia el borde interno 30 de la zona de retirada 6 donde se ubica la superficie protectora 28, sobre la superficie protectora 28 y, ventajosamente, al menos una porción de esta se dirige hacia arriba y se transporta aguas abajo del haz de láser 22 por el chorro de gas expulsado de la boquilla de soplado 50.
[0113] De acuerdo con una realización, la lámina prerrecubierta 1 y la superficie protectora 28 se desplazan entre sí durante la etapa de ablación. En este caso, el contacto entre la hoja protectora 40 y la lámina prerrecubierta 1 es un contacto deslizante.
[0114] De acuerdo con una alternativa, la lámina prerrecubierta 1 y la superficie protectora 28 se fijan entre sí durante la etapa de ablación. En este caso, la superficie protectora 28 y el láser se mueven uno con respecto al otro durante la etapa de ablación.
[0115] Durante la ablación, el eje L del haz de láser 22 es perpendicular a la cara 12 de la lámina prerrecubierta 1. De acuerdo con una alternativa, el eje L no es perpendicular con respecto a lo normal a la cara 12 de la lámina prerrecubierta 1.
[0116] A continuación, se describirá un procedimiento de preparación de la lámina prerrecubierta 1 de acuerdo con una segunda realización con referencia a la figura 4. Este procedimiento es similar al procedimiento de acuerdo con la primera realización, excepto por el hecho de que, durante la etapa de ablación, se utiliza una instalación 120 como se muestra en la figura 4.
[0117] La figura 4 ilustra una instalación 120 que se puede usar en un procedimiento de acuerdo con una segunda realización. Solo se describirán las diferencias con la instalación 20 utilizada en el procedimiento de acuerdo con la primera realización. Los elementos análogos a los elementos descritos con respecto a la primera realización están referenciados con los mismos números de referencia.
[0118] Como se puede observar en la figura 4, en esta instalación 120, el elemento protector 126 está formado por una rueda 140, en lugar de una hoja 40. En esta realización, la superficie protectora 28 es transportada por una rueda 140 en lugar de ser transportada por una hoja 40.
[0119] Más particularmente, la rueda 140 comprende dos caras sustancialmente en forma de disco opuestas 142 y una superficie de borde circunferencial 144 que se extiende entre esas dos caras 142.
[0120] La superficie protectora 28 está formada por la superficie de borde circunferencial 144 de la rueda 140.
[0121] Excepto por la diferencia mencionada más adelante, las características de la superficie protectora 28, y en particular el ángulo diedro a, así como el material de la superficie protectora 28, son idénticas a las descritas en relación con la primera realización.
[0122] En esta realización, la superficie de borde circunferencial 144 puede ser frustocónica, de modo que es rectilínea cuando se ve en sección transversal a lo largo de un plano normal a la dirección de ablación A en el área de contacto.
[0123] De acuerdo con una alternativa, puede estar formada por la superficie externa de una sección de un sólido de revolución generado al girar una línea curva alrededor del eje de la rueda Wa de modo que se curva cuando se ve en sección transversal a lo largo de un plano normal a la dirección de ablación A en el área de contacto.
[0124] La rueda 140 está dispuesta de modo que la superficie de borde circunferencial 144 de la rueda 140 entra en contacto con la cara 12 de la lámina prerrecubierta 1 en un área de contacto ubicada en registro con el haz de láser 22 durante la ablación con láser.
[0125] Preferentemente, el diámetro de la rueda 140 es tal que la longitud de esta área de contacto es igual a al menos la longitud I de la zona de impacto 34, tomada a lo largo de la dirección de ablación A.
[0126] La rueda 140 es giratoria alrededor de un eje Wa de modo que la porción de la superficie de borde circunferencial 144 de la rueda 140 que entra en contacto con la lámina prerrecubierta 1 en el área de contacto ubicada en el registro con el haz de láser 22 cambia a medida que la rueda 140 gira durante la etapa de ablación.
[0127] Como consecuencia, el material de prerrecubrimiento expulsado del prerrecubrimiento hacia la superficie protectora 28 en un momento dado y que puede haberse asentado en este girará entonces lejos del área de contacto a medida que la rueda 140 gira alrededor de su eje Wa.
[0128] Ventajosamente, el eje Wa de la rueda 140 está inclinado con respecto al plano de la cara 12 de la lámina prerrecubierta 1, de modo que solo una porción de la cara 142 de la rueda 140 orientada hacia la lámina prerrecubierta 1 está en contacto con la lámina 1. Más particularmente, la rueda 140 se inclina lejos de la cara 12 de la lámina prerrecubierta 1 cuando se mueve hacia adentro desde el área de contacto entre la rueda 140 y la lámina prerrecubierta 1.
[0129] La rueda 140 es ventajosamente flexible, de la misma manera que la hoja protectora 40 de la primera realización. En este caso, la relación R es la relación del módulo elástico E del material que forma la rueda 140 con el espesor de la rueda 140, tomada a lo largo de la dirección del eje de la rueda Wa.
[0130] La rueda 140 está hecha ventajosamente en una sola pieza en un solo material. Este material puede elegirse entre los materiales definidos anteriormente para la superficie protectora 28.
[0131] De acuerdo con una alternativa, la rueda 140 puede comprender, en su superficie de borde circunferencial 144 que define la superficie protectora 28, un recubrimiento formado por un primer material mientras que el resto de la rueda 140 está hecho de un segundo material diferente del primer material. Más particularmente, el primer material puede tener una baja adhesión con el material expulsado del prerrecubrimiento y puede elegirse entre los materiales definidos anteriormente para la superficie protectora 28. El segundo material puede elegirse para tener buenas propiedades mecánicas.
[0132] La rueda 140 se aplica contra la lámina prerrecubrimiento 1 en el área de contacto ubicada en el registro con el haz de láser 22 mediante un soporte de rueda que actúa sobre la rueda 140 en una región diametralmente opuesta al área de contacto. En este caso, de manera análoga a la hoja protectora 40, en la configuración de uso, la rueda 140 se curva hacia arriba desde el área de contacto hacia la región diametralmente opuesta donde el soporte de la rueda actúa sobre la rueda 140. Más particularmente, la rueda 140 tiene una forma sustancialmente cóncava con una concavidad orientada lejos de la lámina prerrecubierta 1.
[0133] La forma de la rueda 140 en la configuración de uso se define por su diámetro y relación R, así como por el desplazamiento aplicado a la rueda 140 por el soporte de la rueda.
[0134] Una rueda flexible 140 es ventajosa, ya que aumenta el área de contacto entre la rueda 140 y la lámina prerrecubierta 1, mejorando así la protección contra la acumulación.
[0135] De acuerdo con una realización alternativa, la rueda 140 es rígida. Se aplica con una fuerza predeterminada contra la lámina prerrecubierta 1 en el área de contacto ubicada en el registro con el haz de láser 22 mediante un soporte de rueda que actúa sobre la rueda 140 en una región diametralmente opuesta al área de contacto.
[0136] De acuerdo con una realización, la rueda 140 es libremente giratoria alrededor del eje de rueda Wa.
[0137] En este caso, el movimiento giratorio puede impartirse a la rueda 140 mediante el movimiento traslacional de la lámina prerrecubierta 1 con respecto al eje de rotación Wa de la rueda 140 y/o a través de la forma particular de un cepillo de limpieza 146, como se explicará más adelante.
[0138] De acuerdo con esta realización, la lámina prerrecubierta 1 está, por ejemplo, avanzada en traslación a lo largo de la dirección de ablación A durante la ablación, mientras que el haz de láser 22 permanece fijo. El eje de la rueda Wa se fija con respecto al haz de láser 22. En este caso, la rueda 140 gira debido a su contacto de fricción con la lámina prerrecubierta 1 a medida que avanza a lo largo de la dirección de ablación A.
[0139] De acuerdo con una alternativa, la rueda 140 es impulsada en rotación alrededor del eje de rueda Wa por un motor.
[0140] Ventajosamente, la instalación 20 comprende además un cepillo 146 destinado a limpiar la superficie protectora 28 durante la etapa de ablación.
[0141] Más particularmente, en la instalación 120, el cepillo 146 está configurado para cepillar la superficie de borde circunferencial 144 de la rueda 140 a medida que gira alrededor de su eje Wa.
[0142] En el ejemplo mostrado en la figura 4, el cepillo 146 es giratorio alrededor de un eje de cepillo B. El eje de cepillo B es, por ejemplo, sustancialmente paralelo a una tangente a la rueda 140 en el área de contacto entre el cepillo 146 y la superficie de borde circunferencial 144.
[0143] En el ejemplo ilustrado, el cepillo 146 tiene una forma sustancialmente cilíndrica del eje B.
[0144] Ventajosamente, el cepillo 146 se acciona en rotación alrededor del eje del cepillo B mediante un mecanismo adecuado.
[0145] El cepillo 146 está diseñado para limpiar la superficie protectora 28 del material de prerrecubrimiento expulsado durante la ablación y que puede haberse depositado en la superficie protectora 28 durante la ablación. El material depositado en la superficie protectora 28 durante la ablación gira junto con la rueda 140 alrededor del eje de la rueda Wa y finalmente llega al cepillo 146, que lo limpia.
[0146] Opcionalmente, y en particular en la realización donde la rueda 140 es libremente giratoria, la superficie circunferencial del cepillo 146 puede tener una forma que se elige para impartir un movimiento giratorio a la rueda 140 alrededor del eje Wa a medida que el cepillo 146 se acciona en rotación alrededor del eje del cepillo B. Esta característica es ventajosa, ya que reduce el riesgo de que el movimiento de las láminas prerrecubiertas se vea perturbado por la rotación de la rueda 140.
[0147] La instalación 120 es ventajosa. De hecho, gracias a la rotación de la rueda 140 que transporta la superficie protectora 28, la superficie protectora 28 se "renueva" a medida que la rueda 140 gira alrededor de su eje Wa y el material previamente depositado se puede retirar durante la etapa de ablación.
[0148] Además, el borde de la superficie de borde circunferencial 144 de la rueda 142 orientado hacia la lámina prerrecubierta 1 tiende a guiar la lámina prerrecubierta 1 debajo de la rueda 140 al inicio de la etapa de ablación, mejorando así aún más el procedimiento.
[0149] Debido al uso de la instalación 120, la etapa de ablación es ligeramente diferente del uso de la primera instalación 20.
[0150] En particular, a medida que el láser 22 retira la al menos una porción del prerrecubrimiento en la zona de retirada 6, la rueda 140 que lleva la superficie protectora 28 gira alrededor del eje de rueda Wa y la superficie de borde circunferencial 144 de la rueda 140 se cepilla preferentemente mediante el cepillo de limpieza 146 a medida que la rueda 140 gira alrededor del eje de rueda Wa.
[0151] Como se mencionó anteriormente, durante esta etapa, de acuerdo con una realización, la lámina prerrecubierta 1 se mueve en traslación con respecto al eje de la rueda Wa y al haz de láser 22 y la rueda 140 se gira debido a su contacto de fricción con la lámina prerrecubierta 1.
[0152] Opcional o alternativamente, como se ha explicado anteriormente, el contacto del cepillo de limpieza giratorio 146 con la superficie circunferencial de la rueda 140 puede contribuir a girar la rueda 140 alrededor de su eje Wa.
[0153] Alternativamente, durante esta etapa, la rueda 140 es impulsada en rotación alrededor de su eje Wa por un motor.
[0154] El procedimiento de acuerdo con la segunda realización ofrece las mismas ventajas que el procedimiento de acuerdo con la primera realización. Es aún más conveniente, ya que la superficie protectora 28 se limpia sin tener que interrumpir el procedimiento de ablación.
[0155] A continuación, se explicará un procedimiento para preparar una lámina prerrecubierta 1 de acuerdo con una tercera realización con referencia a la figura 5. Este procedimiento es similar al procedimiento de acuerdo con la segunda realización, excepto por el hecho de que, durante la etapa de ablación, se utiliza una instalación 220 de acuerdo con una tercera realización como se muestra en la figura 5.
[0156] La figura 5 ilustra una instalación 220 que se puede usar en un procedimiento de acuerdo con una tercera realización. Solo se explicarán las diferencias con la instalación 120. Los elementos análogos a los elementos descritos con respecto a la segunda realización están referenciados con los mismos números de referencia.
[0157] En esta instalación 220, el elemento protector 226 que transporta la superficie protectora 28 también se puede mover con respecto al haz de láser 22. Sin embargo, en esta realización, el elemento protector 226 es una correa sin fin 240 en lugar de una rueda 140. Esta correa sin fin 240 se puede mover a lo largo de una trayectoria predeterminada en bucle cerrado.
[0158] Más particularmente, como se puede observar en la figura 5, la correa sin fin 240 forma un bucle, cuyos extremos posterior (o aguas arriba) y frontal (o aguas abajo), tomados a lo largo de la dirección de ablación A se extienden alrededor de un rodillo respectivo 243. Los rodillos 243 están dispuestos con sus ejes C ubicados en un plano que es normal en la dirección de ablación A.
[0159] Los ejes C pueden extenderse adicionalmente sustancialmente paralelos al plano de la cara 12 de la lámina prerrecubierta 1. De acuerdo con una alternativa, los ejes C pueden estar inclinados con respecto a la cara 12 de la lámina prerrecubierta 1 por un ángulo menor que 90° para mejorar el contacto entre los bordes 32 y la cara 12.
[0160] La correa sin fin 240 se guía por los rodillos 243 a lo largo de una trayectoria en bucle cerrado.
[0161] En el ejemplo mostrado en la figura 5, la correa 240 está articulada. Comprende una pluralidad de elementos de correa 241 conectados entre sí. Cada elemento de correa 241 comprende dos caras opuestas 242, una cara interna, orientada hacia los rodillos 243 y una cara externa, orientada lejos de los rodillos 243. Además, comprende cuatro superficies de borde que se extienden entre las dos caras 242.
[0162] Las cuatro superficies de borde incluyen dos superficies de borde longitudinal y dos superficies de borde transversal. Las superficies de borde longitudinal se extienden sustancialmente normalmente a la dirección de ablación A. Las superficies de borde transversal se extienden sustancialmente paralelas a la dirección de ablación A. Las superficies de borde transversal externo 244 de los elementos de correa 241 forman conjuntamente una superficie de borde transversal externo de la correa 240. La superficie de borde transversal externo de la correa 240 forma la superficie protectora 28. Se extiende sustancialmente paralelo a la dirección de ablación A.
[0163] Las características de la superficie protectora 28, y en particular el ángulo diedro a y el material de la superficie protectora 28, son idénticas con las descritas en relación con la primera realización.
[0164] En esta realización, el espesor t del elemento protector, es decir, de la correa sin fin 241, corresponde al espesor de cada uno de los elementos de la correa 241.
[0165] Los elementos de correa 241 son ventajosamente flexibles, de la misma manera que la hoja protectora 40 de la primera realización. En este caso, la relación R es la relación del módulo elástico E del material que forma los elementos de la correa 241 con el espesor t de los elementos de la correa 241.
[0166] De acuerdo con una realización alternativa, la correa sin fin 240 puede ser rígida.
[0167] Cada elemento de correa 241 se fabrica ventajosamente en una sola pieza en un solo material, por ejemplo, elegido de la lista mencionada anteriormente en el caso de la hoja protectora 40.
[0168] De acuerdo con una alternativa, cada elemento de correa 241 puede comprender, en su superficie de borde transversal externo 244, un recubrimiento formado por un primer material mientras que el resto del elemento de correa 241 está hecho de un segundo material diferente del primer material. Más particularmente, el primer material puede tener una baja adhesión con el material expulsado del prerrecubrimiento. El primer material se puede elegir entre el primer material descrito anteriormente para la superficie protectora. El segundo material puede elegirse para tener buenas propiedades mecánicas.
[0169] La correa 240 está dispuesta de tal manera que, durante la ablación, las superficies de borde transversal externo 244 de al menos algunos de los elementos de la correa 241 entran en contacto con la lámina prerrecubierta 1 en al menos un área de contacto ubicada en el registro con el haz de láser 22. El contacto es preferentemente un contacto de línea entre la lámina prerrecubierta 1 y un borde de las superficies de borde transversal externo 244.
[0170] Las superficies de borde transversal externo 244 de los elementos de correa 241 son, de acuerdo con una realización, planas, de modo que la superficie protectora 28 es rectilínea cuando se ve en sección transversal a lo largo de un plano normal a la dirección de ablación en el área de contacto.
[0171] De acuerdo con una alternativa, las superficies de borde transversal externo 244 son superficies curvas, de modo que la superficie protectora 28 es curva cuando se ve en sección transversal en un plano x-z normal a la dirección de ablación A en el área de contacto. Más particularmente, las superficies de borde transversal externo 244 de los elementos de correa 241 son cóncavas con una concavidad orientada hacia el haz de láser 22. Ventajosamente, la curva de la superficie protectora 28 es tal que forma una rampa que tiende a proyectar el material de prerrecubrimiento proyectado sobre la superficie protectora 28 hacia arriba.
[0172] La longitud de la superficie protectora 28, tomada a lo largo de la dirección de ablación A, ubicada en el registro con el haz de láser 22 en un momento dado es preferentemente mayor o igual a la longitud I de la zona de impacto 34, tomada a lo largo de la misma dirección A.
[0173] Ventajosamente, los rodillos 243 están soportados en su posición por una instalación de soporte adecuada.
[0174] Como se puede observar en la figura 5, dependiendo de la longitud de los elementos de correa 241, tomados a lo largo de la dirección de ablación A, uno o varios elementos de correa 241 podrían estar ubicados a lo largo de la zona de impacto 34 del haz de láser 22 y entrar en contacto con la lámina prerrecubierta 1 en un área de contacto ubicada en registro con el haz de láser 22 en una posición dada de la correa 240.
[0175] De acuerdo con una realización, la lámina prerrecubierta1 se traslada, por ejemplo, a lo largo de la dirección de ablación A durante la ablación, mientras que el haz de láser 22 permanece fijo. Los ejes C de los rodillos 243 están fijos con respecto al haz de láser 22. En esta realización, la correa 240 puede moverse a lo largo de su trayectoria alrededor de los rodillos 243 debido a su contacto de fricción con la lámina prerrecubierta 1 a medida que avanza a lo largo de la dirección de ablación A.
[0176] De acuerdo con una alternativa, los rodillos 243 son impulsados en rotación alrededor de sus ejes C por un motor y están configurados para mover la correa 240 a lo largo de su trayectoria.
[0177] Ventajosamente, la instalación 220 comprende además un cepillo (no mostrado en la figura 5) destinado a cepillar la superficie de borde transversal externo de la correa a medida que se mueve a lo largo de su trayectoria. Este cepillo está destinado a retirar el material de prerrecubrimiento expulsado durante la ablación y que puede haberse depositado en la superficie protectora 28 durante la ablación. El material depositado en una superficie de borde transversal externo 244 de un elemento de correa dado 241 durante la ablación se mueve junto con la correa 240 y finalmente llega al cepillo, que lo aleja de la superficie de borde transversal externo 244.
[0178] El cepillo puede ser, por ejemplo, análogo al cepillo 146 que se muestra en la figura 4.
[0179] En la instalación 220, el cepillo puede accionarse en rotación alrededor de un eje de cepillo. A medida que la correa 240 se mueve a lo largo de su trayectoria, el cepillo está dispuesto para cepillar las superficies de borde transversal externo 244 de los elementos de correa 241 ubicados lejos de la cara 12 de la lámina prerrecubierta 1, es decir, que no están en contacto con la cara 12 de la lámina prerrecubierta 1.
[0180] El cepillo no se ha mostrado en la figura 5 por fines de simplificación.
[0181] En la realización ilustrada en la figura 5, la correa 240 es una correa articulada. De acuerdo con una alternativa, la correa 240 no está articulada. Está formada por una tira continua de material. En este caso, la superficie protectora 28 está formada por la superficie de borde transversal externo de la correa 240, que se extiende sustancialmente paralela a la dirección de la ablación A.
[0182] Las características de la superficie protectora 28, y en particular el ángulo diedro a y el material de la superficie protectora 28, son idénticas a las descritas en relación con la primera realización.
[0183] El procedimiento de preparación de acuerdo con la tercera realización es análogo al procedimiento de acuerdo con la segunda realización, excepto por el hecho de que utiliza la instalación 220 de acuerdo con la tercera realización. Además, ofrece ventajas análogas.
[0184] A continuación, se explicará un procedimiento para preparar una lámina prerrecubierta 1 de acuerdo con una cuarta realización con referencia a la figura 6. Este procedimiento es similar al procedimiento de acuerdo con la segunda realización, excepto por el hecho de que, durante la etapa de ablación, se utiliza una instalación 320 de acuerdo con una cuarta realización como se muestra en la figura 6.
[0185] La figura 6 ilustra una instalación 320 de acuerdo con una cuarta realización que se puede usar en un procedimiento de acuerdo con una cuarta realización. Solo se describirán las diferencias con la instalación 120 utilizada en el procedimiento de acuerdo con la segunda realización. Los elementos análogos a los elementos descritos con respecto a la segunda realización están referenciados con los mismos números de referencia.
[0186] En esta instalación 320, el elemento protector 326 que transporta la superficie protectora 28 también se puede mover con respecto al haz de láser 22. Sin embargo, en esta realización, el elemento protector 326 está formado por una pluralidad de lengüetas alargadas 340, móviles a lo largo de una trayectoria en bucle cerrado con respecto al haz de láser 22.
[0187] Más particularmente, en esta realización, la instalación 320 comprende un elemento de accionamiento sin fin 345 que está destinado a mover las lengüetas alargadas 340 a lo largo de su trayectoria.
[0188] El elemento de accionamiento sin fin 345 es, por ejemplo, una cadena o una correa.
[0189] Más particularmente, como se puede observar en la figura 6, el elemento de accionamiento sin fin 345 forma un bucle, cuyos extremos trasero y frontal, tomados a lo largo de la dirección de ablación A, se extienden alrededor de un rodillo respectivo 343.
[0190] De acuerdo con una realización, los ejes C de los rodillos 343 se extienden sustancialmente perpendiculares a la cara 12 de la lámina prerrecubierta 1. De acuerdo con una alternativa, los ejes C de los rodillos 343 pueden estar inclinados con respecto a lo normal con respecto a la cara 12 de la lámina prerrecubierta 1 para mejorar el contacto entre los bordes 32 y la cara 12.
[0191] El elemento de accionamiento sin fin 345 se guía a lo largo de su trayectoria por los rodillos 343.
[0192] Las lengüetas alargadas 340 están unidas al elemento de accionamiento sin fin 345. Más particularmente, las lengüetas alargadas 340 se distribuyen a lo largo de la circunferencia del elemento de accionamiento sin fin 345, teniendo cada lengüeta 340 un primer extremo unido al elemento de accionamiento sin fin 345 y un segundo extremo libre ubicado opuesto al primer extremo. Las lengüetas 340 se alargan en una dirección desde el primer extremo hasta el segundo extremo. Por lo tanto, la distancia entre los primer y segundo extremos corresponde a la longitud de las lengüetas alargadas 340.
[0193] Las lengüetas alargadas 340 se extienden radialmente completamente fuera del bucle formado por el elemento de accionamiento sin fin 345.
[0194] Cada segundo extremo libre comprende una superficie de extremo 344. Las superficies de extremo 344 de los segundos extremos libres de las lengüetas 340 forman conjuntamente una superficie de borde radialmente externo del elemento protector 326. Esta superficie de borde radialmente externo del elemento protector 326 forma la superficie protectora 28. Se impulsa para moverse a lo largo de la trayectoria predeterminada en bucle cerrado por el elemento de accionamiento sin fin 345.
[0195] Las características de la superficie protectora 28, y en particular el ángulo diedro a y el material de la superficie protectora 28, son idénticas con las descritas en relación con la primera realización.
[0196] En esta realización, el espesor t del elemento protector 326 corresponde al espesor de cada una de sus lengüetas alargadas 340.
[0197] Cada lengüeta alargada 340 es ventajosamente flexible, de la misma manera que la hoja protectora 40 de la primera realización. En este caso, la relación R es la relación del módulo elástico E del material que forma la lengüeta alargada 340 con el espesor t de la lengüeta alargada 340.
[0198] De acuerdo con una realización alternativa, las lengüetas alargadas 340 pueden ser rígidas.
[0199] Cada lengüeta alargada 340 está hecha ventajosamente en una sola pieza en un solo material. En particular, puede estar hecho de uno de los materiales enumerados anteriormente para la hoja protectora 40.
[0200] De acuerdo con una alternativa, cada lengüeta alargada 340 puede comprender, en su superficie de borde radialmente externo que comprende la superficie protectora 28, un recubrimiento formado por un primer material mientras que el resto de la lengüeta alargada 340 está hecho de un segundo material diferente del primer material. Más particularmente, el primer material puede tener una baja adhesión con el material expulsado del prerrecubrimiento. Se puede elegir entre los materiales enumerados anteriormente para la superficie protectora 28. El segundo material puede elegirse para tener buenas propiedades mecánicas.
[0201] Las lengüetas alargadas 340 tienen además dos caras opuestas, una de las cuales se enfrenta a la lámina 1 mientras que la otra se enfrenta en la dirección opuesta.
[0202] Las lengüetas alargadas 340 están dispuestas de tal manera que, durante la ablación, las superficies de borde radialmente externo 344 de al menos algunas de las lengüetas alargadas 340 entran en contacto con la lámina prerrecubierta 1 en al menos un área de contacto ubicada en el registro con el haz de láser 22. El contacto es preferentemente un contacto de línea entre la lámina prerrecubierta 1 y un borde de la superficie de borde radialmente externo del elemento protector 340. Las superficies de borde radialmente externo 344 de las lengüetas alargadas 340 en registro con el haz de láser 22 se extienden sustancialmente paralelas a la dirección de ablación A.
[0203] La longitud de la superficie protectora 28, tomada a lo largo de la dirección de ablación A, que está registrada con el haz de láser 22 en un momento dado es preferentemente mayor o igual a la longitud I de la zona de impacto 34, tomada en la misma dirección A.
[0204] Las superficies de borde externo 344 de las lengüetas 340 son, de acuerdo con una realización, planas, de modo que la superficie protectora 28 es rectilínea cuando se ve en sección transversal a lo largo de un plano normal a la dirección de ablación en el área de contacto.
[0205] De acuerdo con una alternativa, las superficies de borde externo 344 son superficies curvas, de modo que la superficie protectora 28 es curva cuando se ve en sección transversal en un plano x-z normal a la dirección de ablación A en el área de contacto. Más particularmente, las superficies de borde externo 344 son cóncavas con una concavidad orientada hacia el haz de láser 22. Ventajosamente, la curva de la superficie protectora 28 es tal que forma una rampa que tiende a proyectar el material de prerrecubrimiento proyectado sobre la superficie protectora 28 hacia arriba.
[0206] Ventajosamente, los rodillos 343 están soportados en su posición por una instalación de soporte adecuada.
[0207] Como se puede observar en la figura 6, dependiendo del ancho de las lengüetas alargadas 340, tomadas a lo largo de la dirección de ablación A, una o varias lengüetas alargadas 340 pueden ubicarse en registro con el haz de láser 22 y entrar en contacto con la lámina prerrecubierta 1 en un área de contacto en una posición dada del elemento de accionamiento sin fin 345.
[0208] En esta realización, los rodillos 343 son accionados en rotación alrededor de sus ejes C por un motor y los rodillos 343 están configurados para mover el elemento de accionamiento sin fin 345 y, por lo tanto, las lengüetas alargadas 340 a lo largo de sus trayectorias.
[0209] Ventajosamente, la instalación 320 comprende además un cepillo 146 destinado a cepillar la superficie de borde radialmente externo del elemento protector 26 a medida que se mueve a lo largo de su trayectoria. Este cepillo es análogo a los descritos con referencia a las instalaciones 120 y 220 de acuerdo con las segunda y tercera realizaciones. No se ha mostrado en la figura 6.
[0210] El procedimiento de preparación de acuerdo con la cuarta realización es análogo al procedimiento de acuerdo con la segunda realización, excepto por el hecho de que utiliza la instalación 320 de acuerdo con la cuarta realización. Además, ofrece ventajas análogas.
[0211] Las instalaciones 120, 220 y 320 pueden comprender boquillas de soplado 50 y/o boquillas de aspiración 52 como se describe con referencia a la primera instalación 20. Estas boquillas 50, 52 no se han mostrado en las figuras 4 a 6 para simplificar los dibujos.
[0212] Los inventores prepararon muestras de láminas prerrecubiertas comparativas formando una zona de retirada 6 con una anchura de 0,9 mm utilizando un procedimiento de ablación láser tal como se describe en el documento EP 2007545, sin usar una superficie protectora.
[0213] Más particularmente, la ablación láser se llevó a cabo utilizando un láser con una potencia media nominal de 450 W que proporciona pulsos de 38 ns y crea una zona de impacto cuadrada de 1 mm por 1 mm. La velocidad constante de movimiento en la traslación del haz de láser con respecto a la lámina fue de 6 m/min.
[0214] Las figuras 7 a 9 son micrografías de tres de dichas láminas, tomadas a lo largo de un plano perpendicular a la dirección de ablación. La figura 10 es una fotografía de arriba de la muestra correspondiente a la micrografía de la figura 9.
[0215] A partir de estas muestras comparativas, los inventores midieron que la acumulación 10 tiene un volumen típico caracterizado por una altura que varía entre 40 pm y 200 pm y una anchura que varía entre 40 pm y 600 pm.
[0216] Los inventores prepararon además muestras de láminas prerrecubiertas utilizando el procedimiento según la primera realización de la invención.
[0217] Estas láminas se prepararon en una instalación de acuerdo con la primera realización de la invención. La hoja protectora 40 estaba hecha de latón y tenía un espesor de 1,2 mm. El ángulo diedro a se eligió igual a 35°. Los parámetros de funcionamiento del haz de láser (velocidad, potencia, pulso durante y tamaño del impacto), así como el ancho de la zona de retirada 6 fueron idénticos a los de los ejemplos comparativos.
[0218] La figura 11 es una micrografía obtenida de dicha muestra de lámina de acuerdo con la invención, tomada a lo largo de un plano perpendicular a la dirección de ablación A, y la figura 12 es una fotografía de esta lámina tomada desde arriba.
[0219] Con base en las muestras preparadas utilizando el procedimiento de acuerdo con la invención, los inventores midieron que, en este caso, la acumulación resultante 10 tiene un volumen caracterizado por una altura que varía entre 0 pm y 100 pm y una anchura que varía entre 0 pm y 100 pm.
[0220] Por lo tanto, el procedimiento de acuerdo con la invención resulta en una reducción significativa del volumen de acumulación en comparación con los procedimientos de ablación láser que no incluyen el uso de una superficie protectora.

Claims (32)

  1. REIVINDICACIONES
    I. Procedimiento para preparar una lámina prerrecubierta (1) en vista de su soldadura a otra lámina (1), comprendiendo el procedimiento las siguientes etapas sucesivas:
    - proporcionar una lámina prerrecubierta (1) que comprende un sustrato metálico (3) provisto de un prerrecubrimiento (5) en al menos una de sus caras;
    - retirar a través de ablación por láser al menos una porción del prerrecubrimiento (5) en dicha al menos una cara (12) de la lámina prerrecubierta (1) en una zona de retirada (6), siendo dicha ablación por láser realizada en una dirección de ablación (A), siendo dicha etapa de ablación llevada a cabo en una instalación (20;120;220;320); donde dicha instalación (20;120;220;320) comprende al menos un elemento protector (26;126;226;326) que comprende una superficie protectora (28),
    donde la superficie protectora (28) está destinada a estar ubicada en la trayectoria del material de prerrecubrimiento expulsado lateralmente hacia un borde interno de la zona de retirada (6) durante la ablación, y
    donde, durante la etapa de ablación, la superficie protectora (28) entra en contacto con la lámina prerrecubierta (1) en un área de contacto ubicada en registro con el haz de láser (22) a medida que el haz de láser (22) retira la al menos una porción del prerrecubrimiento (5) a través de la ablación,
    caracterizado porque un plano (P) tangente a dicha superficie protectora (28) en el área de contacto forma un ángulo diedro (a) con el plano de dicha cara (12) de dicha lámina prerrecubierta (1), siendo dicho ángulo diedro estrictamente menor que 90°, donde el ángulo diedro (a) se define como el ángulo entre la porción de la cara (12) de la lámina prerrecubierta (1) ubicada dentro del área de contacto y extendiéndose la porción de dicho plano tangente (P) que se extiende lejos de la lámina prerrecubierta (1).
  2. 2. Procedimiento según la reivindicación 1, que comprende, simultáneamente con la ablación con láser, el soplado, mediante una boquilla de soplado (50), de un chorro de gas en la parte posterior del haz de láser (22), siendo dicho chorro de gas dirigido en una dirección aguas abajo con respecto a la dirección de ablación (A).
  3. 3. Procedimiento según la reivindicación 1 o 2, donde el ángulo diedro (a) es menor o igual a 45°.
  4. 4. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, donde la distancia (d) entre el borde (13) de la lámina prerrecubierta (1) en la que se realiza la ablación y un borde (32) de la superficie protectora (28) más cercana al haz de láser (22) comprende entre 0,4 y 1,1 veces la anchura (b) de la zona de retirada (6).
  5. 5. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, que comprende, además, simultáneamente con la ablación con láser, la succión, mediante una boquilla de aspiración (52), de material generado por la ablación en la parte delantera del haz de láser (22).
  6. 6. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde, para el elemento protector (26;126;226;326), la relación del módulo elástico (E) del material que forma el elemento protector (26;126;226;326) con el espesor del elemento protector (26;126;226;326) está comprendida entre 50 GPa.mirr1 y 150 GPa.mirr1.
  7. 7. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la superficie protectora (28) es plana.
  8. 8. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, donde la superficie protectora (28) es curva y, por ejemplo, cóncava con una concavidad orientada hacia el haz de láser (22).
  9. 9. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, donde la etapa de ablación comprende un desplazamiento relativo de la superficie protectora (28) en relación con la lámina prerrecubierta (1) a medida que el haz de láser (22) retira la al menos una porción del prerrecubrimiento a través de la ablación.
  10. 10. Procedimiento según la reivindicación 9, donde el contacto entre la lámina prerrecubierta (1) y la superficie protectora (28) es un contacto deslizante.
  11. I I . Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, donde la superficie protectora (28) se fija en posición con respecto a la lámina prerrecubierta (1) durante la etapa de ablación.
  12. 12. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde dicho elemento protector (26) es una hoja protectora (40) y la superficie protectora (28) está formada sobre una superficie de borde transversal de dicha hoja protectora (40), que se extiende paralela a la dirección de ablación (A).
  13. 13. Procedimiento según la reivindicación 12, tomado en combinación con la reivindicación 10, donde una esquina posterior de la hoja protectora (40) con respecto a la dirección de ablación (A) está provista de un raspador, raspándose dicho raspador a lo largo de la cara (12) de la lámina prerrecubierta (1) para retirar las trazas de material proyectado del prerrecubrimiento (5) que puede haberse proyectado entre la lámina protectora (40) y la cara (12) de la lámina prerrecubierta (1).
  14. 14. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, donde el elemento protector (126;226;326) se mueve relativamente con el haz de láser (22) durante la etapa de ablación.
  15. 15. Procedimiento según la reivindicación 14, donde la instalación (120;220;320) comprende además un cepillo (146) que cepilla la superficie protectora (28) durante la etapa de ablación.
  16. 16. Procedimiento según la reivindicación 14 o 15, donde el elemento de protección (126) es una rueda (140), que gira alrededor de un eje de rueda (Wa) durante la etapa de ablación, comprendiendo la rueda (140) una superficie de borde circunferencial (144) que comprende la superficie protectora (28).
  17. 17. Procedimiento según la reivindicación 14 o 15, donde el elemento protector (226) es una correa sin fin (240) que comprende una superficie de borde transversal externo que se extiende paralela a la dirección de ablación (A) y que comprende la superficie protectora (28), donde la correa sin fin (240) se mueve relativamente con el haz de láser (22) durante la etapa de ablación.
  18. 18. Procedimiento según la reivindicación 17, donde la correa sin fin (240) es una correa articulada que comprende una pluralidad de elementos de correa (241).
  19. 19. Procedimiento según la reivindicación 14 o 15, donde la instalación (320) comprende además un elemento de accionamiento sin fin (345) y el elemento protector (326) está formado por una pluralidad de lengüetas alargadas (340), distribuidas a lo largo de la circunferencia del elemento de accionamiento sin fin (345), teniendo cada lengüeta alargada (340) un primer extremo unido a dicho elemento de accionamiento sin fin (345) y un segundo extremo libre ubicado opuesto al primer extremo, comprendiendo cada segundo extremo libre una superficie de extremo (344), las superficies de extremo (344) de los segundos extremos libres de las lengüetas alargadas (340) formando conjuntamente una superficie de borde radialmente externo del elemento de protector (326) que comprende la superficie protectora (28), siendo las lengüetas alargadas (340) movidas por el elemento de accionamiento sin fin (345) relativamente con el haz de láser (22) durante la etapa de ablación.
  20. 20. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el prerrecubrimiento (5) se elige entre una capa de aluminio, una capa de aleación de aluminio y una capa de aleación basada en aluminio.
  21. 21. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el eje (L) del haz de láser (22) durante la etapa de ablación está inclinado en relación con lo normal a la cara (12) de la lámina prerrecubierta (1).
  22. 22. Instalación (20;120;220;320) destinada a utilizarse para llevar a cabo el procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21, que comprende:
    - un láser configurado para emitir un haz de láser (22) para retirar al menos una porción de un prerrecubrimiento de una lámina prerrecubierta (1) a través de ablación, y
    - un elemento protector (26;126;226;326) que comprende una superficie protectora (28), estando dicha superficie protectora (28) configurada para poner en contacto la lámina prerrecubierta (1) en un área de contacto ubicada en registro con el haz de láser (22) a medida que el haz de láser (22) retira la al menos una porción del prerrecubrimiento (5) a través de la ablación, donde se pretende que la superficie protectora (28) esté ubicada en la trayectoria del material de prerrecubrimiento expulsado lateralmente hacia un borde interno de la zona de retirada (6) durante la ablación,
    caracterizado porque la superficie protectora (28) está dispuesta dentro de la instalación (20;120;220;320) de modo que un plano (P) tangente a dicha superficie protectora (28) en el área de contacto forma un ángulo diedro (a) con el plano de dicha cara (12) de la lámina prerrecubierta (1), siendo dicho ángulo diedro estrictamente menor que 90°, siendo el ángulo diedro (a) definido como el ángulo entre la porción de la cara (12) de la lámina prerrecubierta (1) ubicada dentro del área de contacto y la porción de dicho plano tangente (P) que se extiende lejos de la lámina prerrecubierta (1).
  23. 23. Instalación (20;120;220;320) de acuerdo con la reivindicación 22, que comprende además una boquilla de soplado (50), configurada para soplar un chorro de gas en la parte posterior del haz de láser (22), siendo dicho chorro de gas dirigido en una dirección aguas abajo con respecto a la dirección de ablación (A).
  24. 24. Instalación (20;120;220;320) según la reivindicación 22 o 23, donde el ángulo diedro (a) es menor o igual a 45°.
  25. 25. Instalación (20;120;220;320) según cualquiera de las reivindicaciones 22 a 24, donde la distancia (d) entre el borde (13) de la lámina prerrecubierta (1) en la que se realiza la ablación y un borde (32) de la superficie protectora (28) más cercana al haz de láser (22) está comprendida entre 0,4 y 1,1 veces la anchura (b) de la zona de retirada prevista (6).
  26. 26. Instalación (20) según cualquiera de las reivindicaciones 22 a 25, donde dicho elemento protector (26) es una hoja protectora (40), siendo la superficie protectora (28) formada sobre una superficie de borde transversal de dicha hoja protectora (40), que se extiende paralela a la dirección de ablación (A).
  27. 27. Instalación (20) según la reivindicación 26, donde una esquina posterior de la hoja protectora (40) con respecto a la dirección de ablación (A) está provista de un rascador, estando dicho rascador configurado para raspar a lo largo de la cara (12) de la lámina prerrecubierta (1) para retirar las trazas de material proyectado del prerrecubrimiento (5) que puede haberse proyectado entre la hoja protectora (40) y la cara (12) de la lámina prerrecubierta (1).
  28. 28. Instalación (120;220;320) según cualquiera de las reivindicaciones 22 a 25, donde el elemento protector (126;226;326) es móvil en relación con el haz de láser (22).
  29. 29. Instalación (120;220;320) según la reivindicación 28, que comprende además un cepillo (146) configurado para cepillar la superficie protectora (28) durante la ablación con láser.
  30. 30. Instalación (120) según la reivindicación 28 o la reivindicación 29, donde el elemento de protección (26) es una rueda (140), comprendiendo la rueda (140) una superficie circunferencial que comprende la superficie protectora (28), siendo la rueda (140) giratoria alrededor de un eje de rueda (Wa).
  31. 31. Instalación (220) según la reivindicación 28 o la reivindicación 29, donde el elemento protector (26) es una correa sin fin (240) que comprende una superficie de borde transversal externo (244) que se extiende paralela a la dirección de ablación (A) y que comprende la superficie protectora (28), pudiéndose la correa sin fin (240) mover relativamente con respecto al haz de láser (22).
  32. 32. Instalación (320) según la reivindicación 28 o la reivindicación 29, que comprende además un elemento de accionamiento sin fin (345) y donde el elemento protector (26) está formado por una pluralidad de lengüetas alargadas (340), distribuidas a lo largo de la circunferencia del elemento de accionamiento sin fin (345), teniendo cada lengüeta alargada (340) un primer extremo unido a dicho elemento de accionamiento sin fin (345) y un segundo extremo libre ubicado opuesto al primer extremo, comprendiendo cada segundo extremo libre una superficie de extremo (344), formando las superficies de extremo (344) de los segundos extremos libres de las lengüetas alargadas (340) conjuntamente una superficie de borde radialmente externo del elemento protector (26) que comprende la superficie protectora (28), estando el elemento de accionamiento sin fin (345) configurado para mover las lengüetas alargadas (340) relativamente con el haz de láser (22).
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