BR112021001780A2

BR112021001780A2 - método para fornecer um padrão de acabamento em uma peça por um aparelho de laser

Info

Publication number: BR112021001780A2
Application number: BR112021001780-1A
Authority: BR
Inventors: Ettore Fustinoni
Original assignee: Sei S.P.A.
Priority date: 2018-08-01
Filing date: 2019-08-01
Publication date: 2021-04-27
Also published as: ES2937836T3; EP3829808A1; WO2020025771A1; US20210301460A1; CN112789134A; EP3829808B1

Abstract

Divulga-se um método para fornecer um padrão de acabamento em uma peça (2) por um aparelho de laser (1) compreendendo pelo menos uma fonte de laser (10), de preferência uma fonte de laser pulsado, gerando um feixe de laser de saída (11), meios móveis (12) para o referido feixe de laser e uma unidade de controle (101) para controlar a referida fonte de laser (10) e os referidos meios móveis (12). O método compreende a etapa de fornecer instruções de comando para operar o referido aparelho de laser (1) para traçar um padrão de acabamento predeterminado em uma peça (2) e a etapa de operar a referida fonte de laser (10) e os referidos meios móveis (12) para gerar o referido feixe de laser de saída (11) para traçar linhas do padrão de acabamento predeterminado na referida peça (2) de acordo com as referidas instruções de comando. A etapa de operar a fonte de laser compreende pelo menos um modo de operação (C) em que a energia por unidade de superfície distribuída pelo referido feixe de laser (11) é variável, de preferência dentro de uma única linha de varredura, alterando a velocidade de varredura (V) do feixe de laser (11) e a potência de saída (P) da fonte do laser e/ou o ciclo de trabalho (DC) são mantidos em um valor constante.

Description

“MÉTODO PARA FORNECER UM PADRÃO DE ACABAMENTO EM UMA PEÇA POR UM APARELHO DE LASER”” DOMÍNIO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção se refere a um método e aparelho de acabamento a laser para formar um padrão em uma peça. Em mais detalhes, a presente invenção se refere ao acabamento de peças, por exemplo, tecidos e roupas (e em particular peças de denim), por meio de um laser, a fim de obter um acabamento desejado ou padrão de aparência, como, por exemplo, um acabamento ou efeito visual desbotado ou gasto, ou para reproduzir uma imagem de um arquivo gráfico, por exemplo, para replicar na peça uma imagem ou um padrão impresso.

HISTÓRICO DA INVENÇÃO

[002] Deve-se notar que, mesmo se no decorrer deste documento for feita referência específica ao acabamento a laser de um tecido ou roupa, especificamente denim, o aparelho e o método de acordo com a presente invenção não estão limitados a esta aplicação, podendo ser aplicados a qualquer campo em que um feixe de laser é usado para formar um padrão de acabamento ou aparência na peça, como, por exemplo, uma peça feita de madeira ou outros materiais plásticos ou poliméricos, por exemplo, para replicar ou simular o grão da madeira em uma peça.

[003] Hoje em dia, em diferentes campos, existe a necessidade de formar um padrão de acabamento predeterminado em uma peça, especialmente aquelas feitas de tecido, como por exemplo, tecido denim e peças de vestuário feitas desse tecido, como, por exemplo, jeans.

[004] As técnicas atualmente disponíveis de acabamento de peças podem incluir abrasão mecânica ou manual, bem como o uso de produtos químicos destinados a modificar o acabamento e em geral a aparência visível da peça, por exemplo, um tecido.

[005] Em particular, no caso de um tecido colorido, como, por exemplo, denim, e em geral de tecidos tingidos COM índigo, o processo de acabamento se destina a modificar a cor da fibra ou dos fios tingidos e/ou remover pelo menos parte das fibras ou fios tingidos, por exemplo, para expor fibras ou fios não tingidos.

[006] Em alguns casos, a fibra/fios são quebrados e, portanto, removidos do tecido para que sua aparência externa seja alterada.

[007] O processo de acabamento conhecido compreende, por exemplo, o processo de lavagem, em que o tecido é sujeito a ciclos de lavagem com a opcional utilização de elementos destinados a modificar o acabamento do tecido, tais como pedras, no processo conhecido como estonagem.

[008] No entanto, esses processos têm uma série de desvantagens, uma vez que requerem uma grande quantidade de água e a operação de replicar de forma idêntica o mesmo padrão de acabamento em diferentes peças depende da habilidade individual do operador e/ou das condições/parâmetros do acabamento.

[009] Além disso, quando produtos ou elementos abrasivos são usados, eles podem afetar negativamente as propriedades mecânicas do tecido e em alguns casos o uso de produtos abrasivos tem sido reduzido, uma vez que se provou que não são seguros para a saúde do operador. Além disso, como mencionado acima, o processo de estonagem requer uma grande quantidade de água e uma pluralidade de operações.

[0010] Existem outras técnicas disponíveis que usam um laser para alterar a aparência da superfície de uma peça. Em tais processos, o padrão de acabamento é fornecido por um laser, que faz a varredura da superfície de trabalho. Em outras palavras, a superfície da peça, por exemplo um tecido, é processada por meio de um laser, ou seja, por meio de um feixe de laser, em que o efeito térmico localizado do feixe de laser remove seletivamente tinturas e tintas ou quebra fios, de acordo com os valores de densidade de potência.

[0011] A potência de saída do laser é variada de acordo com o padrão a ser reproduzido, uma vez que cada mudança no valor da potência de saída está associada à mudança na abrasão ao longo da geometria do padrão e a energia do pulso único é variada de acordo com o tom de cinza específico da imagem (padrão) a ser reproduzida. Este método de controle tem a desvantagem de que o laser é continuamente ligado e desligado para evitar a abrasão nas áreas do tecido que não fazem parte do padrão exigido. Este liga/desliga contínuo do laser, com um nível de energia diferente associado a cada pulso de laser, resulta em um efeito de aparência áspero, rústico e indesejado e em uma produtividade reduzida, uma vez que o laser é operado em um estado de liga/desliga contínuo e, portanto, em um nível de potência baixo, ou seja, em um nível de potência abaixo do nível de potência máximo permitido pela fonte de laser.

[0012] Em vista que foi exposto acima, um dos objetivos da presente invenção é fornecer um método de acabamento a laser e um aparelho capaz de resolver os problemas acima discutidos de aparelhos conhecidos.

[0013] Mais detalhadamente, um dos objetivos da presente invenção é fornecer um método e aparelho de acabamento a laser que evite que o efeito transitório liga/desliga contínuo do laser resulte em um efeito de aparência áspera indesejado, rústico.

[0014] Outro objetivo da presente invenção é fornecer um aparelho e um método para a reprodução de um padrão em uma peça no qual uma velocidade de produção aumentada e uma produtividade aumentada, em relação a aparelhos conhecidos, podem ser alcançadas.

[0015] Outro objetivo da presente invenção é fornecer um método de acabamento a laser e um aparelho que permita uma marcação rápida de um padrão predeterminado em uma peça que forneça um padrão de alta qualidade devido a pontos formados com alta precisão.

[0016] Outro objetivo da presente invenção é fornecer um aparelho e um método para a formação de um padrão em uma peça que possa ser facilmente adaptado para fornecer diferentes padrões.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0017] Estes e outros objetivos são alcançados por um método de acabamento a laser e aparelho de acordo com as reivindicações independentes. Outros aspectos da presente invenção serão estabelecidos nas reivindicações dependentes.

[0018] O método para fornecer um padrão de acabamento e o aparelho para realizar tal método, de acordo com a invenção, pode ser aplicado a diferentes peças, por exemplo, tecidos e roupas (e em particular denim), por meio de um feixe de laser, a fim de obter um acabamento ou padrão de aparência desejado, como, por exemplo, um efeito de acabamento desbotado ou gasto.

[0019] Deve-se notar que, de acordo com diferentes modalidades possíveis, a peça destinada a ser riscada (marcada) com o método de acordo com a invenção pode ser fornecida com uma forma substancialmente plana, isto é, uma peça que se estende ao longo de duas direções principais (em comparação com uma terceira dimensão). Por exemplo, como mencionado acima, a peça pode ser um tecido ou peça de roupa que pode ser disposta sobre um suporte plano onde será processada pelo laser. Deve-se notar que não estão excluídas modalidades em que a peça é fornecida com uma forma diferente, por exemplo, a peça não está limitada a um corpo plano ou substancialmente plano; na verdade, por exemplo, calças jeans podem ser riscadas pelo laser enquanto estão em um manequim, a fim de simular a forma real quando usadas.

[0020] De acordo com a invenção, o método compreende a etapa de fornecer instruções de comando para operar um aparelho de laser e, em particular, uma fonte de laser gerando um feixe de laser de saída e meios móveis do feixe de laser, para traçar um padrão de acabamento predeterminado na peça.

[0021] O método compreende ainda a etapa de operar a fonte de laser, de preferência uma fonte de laser pulsado, e os meios móveis para gerar o feixe de laser produzido para traçar (marcar) linhas na referida peça de acordo com as referidas instruções de comando de modo que o padrão de acabamento predeterminado seja formado na peça.

[0022] Em outras palavras, de acordo com o método, o padrão de acabamento é fornecido por um laser que faz a varredura da superfície de trabalho de acordo com uma pluralidade de linhas. Deve-se notar que, de acordo com o padrão de acabamento predeterminado, a energia fornecida pelo feixe de laser na peça, por exemplo, um tecido ou vestimenta, de preferência um tecido denim ou vestimenta, permite fornecer um efeito térmico localizado do feixe de laser destinado, por exemplo, a remover seletivamente corantes e tintas ou quebrar fios, de acordo com os valores de densidade de potência.

[0023] O método de acordo com a invenção usa um laser que opera em, pelo menos, um modo de operação, a fim de fazer a varredura de linhas de acordo com o referido padrão predeterminado na peça e em que o referido modo de operação é caracterizado de modo que a potência de saída e/ou o ciclo de serviço do laser sejam mantidos em um valor constante, de preferência no valor constante mais alto permitido pela fonte do laser, enquanto traça o padrão predeterminado, e a velocidade de varredura do feixe de laser seja variada (ou seja, não seja constante).

[0024] Vantajosamente, as linhas que formam o padrão podem fornecer uma energia variável por unidade de superfície, a fim de ficarem marcadas ou de desvanecer de forma variável em pontos, áreas ou seções diferentes da superfície de trabalho, conforme exigido pelo padrão predeterminado. Em alguns casos, a energia distribuída pelo feixe de laser é capaz de queimar uma parte da peça, por exemplo, um tecido e, em particular, uma parte do fio do tecido, de modo que um corte seja fornecido no tecido, reproduzindo vantajosamente um efeito de desgaste.

[0025] Outra vantagem do método de acordo com a invenção é que o tempo necessário para traçar (marcar) o padrão de acabamento pode ser reduzido em relação a técnicas conhecidas e, em particular, em relação ao método de acabamento a laser conhecido, em que a velocidade de varredura do feixe de laser é mantida constante. Isso também resulta em um aumento de produtividade devido à redução do tempo necessário para fornecer o padrão de acabamento da peça. O resultado é que um maior número de peças pode ser acabado de acordo com o método da invenção em comparação com o número de peças acabadas, dentro do mesmo intervalo de tempo, com técnicas conhecidas.

[0026] Além disso, devido à variação da velocidade de varredura, o método de acordo com a invenção permite proporcionar alta flexibilidade em termos do tipo de padrão a ser marcado na peça em um tempo reduzido. Na verdade, a energia fornecida à peça pode ser modificada de maneira fácil e rápida por meio da alteração da velocidade da varredura.

[0027] Por exemplo, é possível fornecer um acabamento desbotado (por exemplo, modificar a cor da peça, de um fio tingido de índigo de um tecido denim, por exemplo) e também fornecer um corte na peça (por exemplo, fornecendo uma queimadura de um fio de tecido) na mesma linha de varredura e com uma única operação.

[0028] Por outro lado, em aparelhos e métodos de acabamento a laser conhecidos, em que a fonte de laser é controlada com uma velocidade de varredura constante, a fim de fornecer uma grande quantidade de energia, por exemplo, necessária para permitir um corte na peça (por exemplo, para queimar um fio de um tecido), são necessárias duas etapas subsequentes, ou seja, duas passagens subsequentes (marcação) do feixe de laser no mesmo ponto ou área da peça.

[0029] Na verdade, no método divulgado, a variação de energia por unidade de superfície distribuída pelo laser é controlada pela alteração da velocidade de varredura do feixe de laser, enquanto o feixe de laser varre o padrão de acabamento predeterminado e, em particular, uma linha do padrão de acabamento na peça.

[0030] De acordo com um aspecto, a linha pode ser uma linha reta ou uma linha de qualquer outra forma, por exemplo, a linha do padrão de acabamento predeterminado pode ser uma linha curva traçada pelo feixe de laser.

[0031] De acordo com um aspecto, por exemplo, quando o método é usado em tecido ou vestimentas e, em particular, em tecidos de denim, a energia por unidade de superfície fornecida pelo laser para a peça faz com que sua superfície mude de cor e/ou aparência em vários graus, de azul ou preto a branco ou cinza ou pode até mesmo produzir buracos ou abrasões, e a referida energia por unidade de superfície pode variar enquanto o feixe de laser traça uma linha na superfície para marcar. Em mais detalhes, quando a peça é feita de denim, o feixe de laser remove os corantes índigo, por exemplo, de fios tingidos de índigo de um tecido ou vestimenta, de preferência um denim, sem danificar os fios do tecido, ou alternativamente, pode destruí-los seletivamente (por exemplo, queimá-los).

[0032] De acordo com um aspecto, a potência de saída e/ou ciclo de trabalho do laser pode ser mantida em um valor constante, de preferência no valor constante mais alto permitido pela fonte de laser, enquanto a velocidade de varredura do feixe de laser é alterada.

[0033] A fim de manter o ciclo de trabalho no referido valor constante mais elevado, o pulso de laser pode ser modulado, de acordo com o padrão, variando a taxa de repetição do pulso dentro de uma faixa de valores, enquanto varia a largura do pulso de maneira inversamente proporcional (isto é, variando a energia do pulso).

[0034] De acordo com um aspecto, a velocidade de varredura do feixe de laser está na faixa de 0,1 - 100 m/s, de preferência 0,5 - 70 m/s. De acordo com um aspecto, a potência de saída está dentro do intervalo de 10 - 5000 W, de preferência 100 - 2000 W.

[0035] De acordo com um aspecto, o ciclo de trabalho máximo permitido pela fonte de laser está na faixa de 20 a 100%, preferencialmente 40 a 85%, mais preferencialmente 50 a 60%.

[0036] De acordo com um aspecto, a etapa de fornecer instruções de comando para operar o referido aparelho de laser compreende as etapas de fornecer um arquivo gráfico de entrada contendo o padrão de acabamento predeterminado a ser riscado na peça; associar pelo menos um ponto ou seção ou área do padrão a ser riscado na referida peça com um tom de cinza, de preferência o tom de cinza sendo selecionado de uma matriz de escala de cinza compreendendo uma pluralidade de tons de cinza, associando cada um dos referidos tons de cinza com o valor correspondente de energia por unidade de superfície a ser entregue na peça.

[0037] Em mais detalhes, de acordo com um aspecto, cada um dos referidos tons de cinza está associado ao valor correspondente da velocidade de varredura do feixe de laser necessária para obter o referido valor de energia por unidade de superfície, a fim de reproduzir cada um dos referidos tons de cinza na referida peça, de acordo com o padrão pré- determinado.

[0038] A velocidade de varredura está indiretamente relacionada ao número total de pulsos de laser que são enviados à peça, ou seja, ao valor da energia por unidade de superfície, uma vez que com uma velocidade de varredura mais baixa, mais tempo é dado ao laser para induzir um padrão através da superfície da peça, portanto, mais pulsos são fornecidos à peça.

[0039] De acordo com um aspecto, a referida associação dos tons de cinza com um valor correspondente de energia por unidade de superfície a ser fornecida na peça é realizada em função da peça, de preferência em função do material de que a referida peça é feita. Mais detalhadamente, de acordo com um aspecto, os tons de cinza estão associados à velocidade de varredura do feixe de laser que, por sua vez, corresponde a um valor de energia por unidade de superfície distribuída.

[0040] Em outras palavras, a associação de cada um dos referidos tons de cinza com o valor correspondente da velocidade de varredura (correspondendo a um valor de energia por unidade de superfície exigido pelo material do qual a referida peça é feita) é realizada a fim de reproduzir cada um dos referidos tons de cinza na peça de acordo com o padrão de acabamento pré-determinado.

[0041] De acordo com um aspecto, a energia por unidade de superfície distribuída pelo feixe de laser é variada, de preferência dentro de uma única linha de varredura e proporcionalmente, de preferência de maneira inversamente proporcional, à intensidade dos tons de cinza a serem traçados, de preferência ao longo da única linha de varredura, de acordo com para o padrão de acabamento predeterminado.

[0042] De acordo com um outro aspecto, a taxa de repetição de pulso da fonte de laser pode ser variada em uma faixa de valores dentro de 0,1 - 500 KHz, de preferência dentro de 0,1 - 200 KHz, mais preferencialmente dentro de 0,1 - 100 KHz, de preferência dentro de uma única linha de varredura na referida peça. Deve-se notar que, de acordo com um aspecto, não está excluído que a taxa de repetição de pulso da fonte de laser esteja em uma faixa entre 0,1 KHz e 10 KHz, por exemplo,

quando uma energia mais alta deve ser fornecida e tons de cinza mais escuros devem ser marcados.

[0043] De acordo com um aspecto, a velocidade de varredura do feixe de laser é variada dependendo da taxa de repetição do pulso, de preferência proporcionalmente à taxa de repetição do pulso. Conforme mencionado, a velocidade de varredura é definida de acordo com o padrão a ser traçado e, em particular, é definida de acordo com os tons de cinza do padrão

[0044] Vantajosamente, o método de acordo com a invenção permite usar a potência máxima permitida pela fonte de laser, por exemplo, uma fonte de laser pulsado.

[0045] De acordo com um outro aspecto, a largura de pulso do pulso de laser é variada de maneira inversamente proporcional à velocidade de varredura do feixe de laser.

[0046] De acordo com um aspecto, a fonte de laser está ligada (de preferência sempre ligada) durante o processo de traçado do padrão, de preferência também quando o feixe de laser cruza (passa) aquelas seções ou áreas da peça que não precisam ser traçadas, de acordo com o padrão de acabamento predeterminado.

[0047] Deve-se notar que, de acordo com um aspecto, a fonte de laser está sempre ligada enquanto o feixe de laser examina a peça a ser traçada.

[0048] De acordo com um aspecto, o feixe de laser não fornece energia em correspondência com o ponto de inversão de uma varredura, como quando o movimento do feixe de laser tem de ser invertido, por exemplo, quando uma varredura de tracejamento tem de ser invertida. Na verdade, quando o movimento é invertido, a velocidade de varredura é zero e, portanto, nessa posição, o feixe de laser pode marcar a peça.

[0049] O fornecimento de energia do feixe de laser pode ser evitado por meios de interrupção adequados, como persianas (ou seja, a fonte de laser está ligada, mas o feixe de laser não pode atingir a peça e, portanto, não consegue traçar a peça), ou a fonte do laser pode ser desligada temporariamente, de preferência apenas por um período reduzido de tempo necessário para a inversão do movimento.

[0050] Portanto, de acordo com um aspecto, a fonte de laser está sempre ligada durante todo o processo de traçado do padrão, de preferência, exceto quando o feixe de laser para no ponto ou área onde o movimento do feixe de laser deve ser invertido.

[0051] Vantajosamente, o uso de uma fonte de laser que está sempre ligada, de preferência com a única exceção em correspondência do ponto de inversão de uma execução de varredura, permite reproduzir um efeito muito suave na peça, evitando assim os efeitos indesejáveis causados pelo liga/desliga transitório, ou seja, instabilidade entre pulsos.

[0052] De acordo com um aspecto, a referida etapa de acordo com a invenção de operar a fonte de laser compreende um outro modo de operação (A) em que a velocidade de varredura é mantida em um valor constante e a potência de saída e/ou o ciclo de trabalho são mantidos em um valor constante, sendo o referido valor constante da velocidade de varredura e da potência de saída e/ou do ciclo de trabalho selecionado de modo que a energia fornecida por unidade de superfície não risque a peça.

[0053] De acordo com um aspecto, durante o modo operacional adicional (A), a velocidade de varredura é a velocidade máxima de varredura.

[0054] Ao marcar padrões muito pequenos, ou padrões com pequenos detalhes, a velocidade mais alta não poderá ser alcançada devido aos limites físicos do aparelho, ou seja, a aceleração e desaceleração do sistema de movimento do feixe de laser requer tempo e distância para atingir os valores mais altos permitidos.

[0055] Vantajosamente, o ajuste da velocidade de varredura de acordo com a invenção, que é variada de maneira inversamente proporcional em relação à faixa de valores de tons de cinza a serem marcados ao longo do padrão, permite que o sistema de laser seja ajustado para a velocidade de varredura máxima que pode alcançar, que está relacionado ao tom de cinza associado a ser marcado e à forma, tamanho e posição do padrão.

[0056] De acordo com um outro aspecto, um valor limite de limiar (tom K) é representativo do tom de cinza mais claro em uma escala de cinza riscado na energia mais baixa por unidade de superfície entregue no referido modo de operação (C) em que a velocidade de varredura do feixe de laser é alterada e a potência de saída da fonte de laser e/ou o ciclo de trabalho são mantidos em um valor constante, o referido valor limite de limiar (tom K) correspondendo à velocidade de varredura máxima do feixe de laser.

[0057] De acordo com um aspecto, a etapa de operar a fonte de laser e os referidos meios móveis para gerar o referido feixe de laser de saída para traçar linhas do padrão de acabamento predeterminado na referida peça compreende a etapa de fornecer um ou mais movimentos de ultrapassagem do raio laser. Tais ultrapassagens são realizadas em seções ou áreas da peça que não precisam ser riscadas ou desbotadas de acordo com o referido padrão de acabamento predeterminado e/ou em seções ou áreas fora da referida peça a ser traçada.

[0058] Em outras palavras, o movimento do feixe de laser é realizado para fazer a varredura de uma área fora da área da peça a ser traçada e/ou fora da própria peça, proporcionando assim as referidas ultrapassagens, por exemplo, uma execução adicional fora da área da peça a ser traçada.

[0059] Vantajosamente, ao realizar a referida ultrapassagem, o feixe de laser pode atingir a velocidade de varredura desejada necessária para traçar efetivamente o padrão de acabamento.

[0060] Em outras palavras, graças à referida ultrapassagem, o feixe de laser atinge a velocidade de varredura necessária (por exemplo, enquanto se move para fora da área a ser traçada), portanto, a velocidade de varredura exigida é alcançada quando o feixe de laser está na área a ser traçada.

[0061] De acordo com um aspecto, ultrapassagens do feixe de laser são úteis ao traçar pequenos padrões ou padrões mostrando pequenos detalhes e perfis elaborados. Na verdade, ao traçar um padrão tão complexo, o feixe de laser não pode atingir a velocidade de varredura mais alta permitida devido aos limites físicos do aparelho a laser, que requer certo espaço e tempo para atingir o valor de velocidade de varredura desejado.

[0062] Embora a referida ultrapassagem seja realizada, a fonte de laser também está ligada, de preferência com um nível de potência de saída e/ou ciclo de trabalho que é selecionado de modo que a energia fornecida por unidade de superfície não risque a peça.

[0063] A presente invenção também se refere a um aparelho para acabamento de peças pela utilização de um laser, e o método é preferencialmente realizado por um aparelho de acordo com a invenção.

[0064] De acordo com um aspecto, o aparelho que fornecerá um padrão de acabamento em uma peça de acordo com a invenção compreende pelo menos uma fonte de laser, de preferência uma fonte de laser pulsado, gerando um feixe de laser de saída, meios móveis para o referido feixe de laser e uma unidade de controle, com a referida unidade de controle sendo programável para realizar o método aqui descrito e/ou reivindicado.

[0065] De acordo com uma modalidade, a fonte de laser é uma fonte de laser de gás, de preferência um laser de CO2, de preferência produzindo um feixe de laser com um valor de comprimento de onda que está compreendido nos valores da faixa de infravermelho de comprimento de onda longo, de preferência de 8 µm a 15 µm, mais preferencialmente de 9,4 µm a 10,6 µm.

DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[0066] Outras características, vantagens e detalhes aparecerão, a título de exemplo, na seguinte descrição detalhada, que fará referência aos desenhos, nos quais: • A Figura 1 é uma vista esquemática de uma concretização do aparelho de laser de acordo com a presente invenção; • A Figura 2 mostra uma possível forma de realização dos modos operacionais A, B, C do método de acordo com a presente invenção em termos de potência de saída e velocidade de varredura; • A Figura 2a mostra uma possível forma de realização dos modos de operação A, B, C do método de acordo com a presente invenção em termos de ciclo de trabalho e velocidade de varredura; • A Figura 3 mostra esquematicamente um diagrama da energia do laser exigida por ponto da peça e do valor associado da velocidade de varredura do feixe de laser; • A Figura 4 é um fluxograma que representa uma possível modalidade do método de acordo com a presente invenção para criar as instruções de comando para o aparelho de acabamento a laser; • A Figura 5a representa uma possível função de perfil de tons de cinza para marcar uma peça; • A Figura 5b representa uma possível função de perfil de velocidade de varredura de acordo com a função de perfil de tons de cinza da figura 5a.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[0067] Com referência às figuras, é agora divulgada uma possível modalidade de um método e aparelho de acabamento a laser para formar um padrão em uma peça de acordo com a invenção, por exemplo, em tecidos ou peças de vestuário (e em particular denim).

[0068] Deve-se notar que o termo “peça” é usado neste documento para indicar um objeto a ser riscado (marcado) pelo aparelho 1 de acordo com a invenção que pode ser substancialmente plano, isto é, tendo duas dimensões maiores do que uma terceira dimensão ou pode ser uma peça de qualquer outro formato. Por exemplo, conforme mencionado acima, a peça pode ser disposta em uma forma ou disposição tridimensional, por exemplo, calças ou outras peças de vestuário podem ser dispostas em um manequim.

[0069] O acabamento desejado ou padrão de aparência pode ser, por exemplo, um efeito de acabamento desbotado ou gasto, que pode incluir uma mudança na cor e/ou efeitos de abrasão, mostrando rasgos na peça.

[0070] Um possível aparelho 1 de acordo com a invenção é esquematicamente representado na Fig.1.

[0071] O aparelho 1 é fornecido com uma fonte de laser 10, que pode ser uma fonte de raios laser pulsados, ou uma fonte de raios laser contínuos, por exemplo, uma fonte de laser excitada por RF de CO2. A fonte de laser pode ser controlada com uma técnica de modulação de largura de pulso para fornecer um feixe de laser pulsado e que pode incluir, mas não está limitado a lasers de gás, mais preferencialmente um laser de CO2, de preferência produzindo um feixe de laser com um valor de comprimento de onda que está compreendido nos valores da faixa IR de comprimento de onda longo, preferencialmente de 8 µm a 15 µm, e mais preferencialmente compreendido na faixa de 9,4 µm a 10,6 µm.

[0072] Deve-se notar que, de acordo com a possível concretização, a fonte de laser pode, alternativamente, incluir um laser de fibra, de preferência produzindo um feixe de laser com um valor de comprimento de onda que está compreendido em valores próximos da faixa IR.

[0073] Deve-se notar que o termo “fonte de laser pulsado” é usado neste documento para indicar uma fonte de laser que é pulsada per se, e também uma fonte de laser contínuo que pode ser excitada ou modulada para fornecer uma saída de feixe de laser pulsado (tais fontes de laser são também conhecidas como fontes de laser “pulsáveis”, por exemplo, fonte de laser contínua capaz de ser pulsada).

[0074] O feixe de laser 11 varre a superfície de uma peça 2 por meio de elementos móveis de feixe de laser 12, que podem incluir um ou mais galvanômetros, de preferência dois galvanômetros e espelhos, atuadores ou motores relativos. O aparelho também pode ser fornecido com elementos ópticos adequados 13, como, por exemplo, um ou mais espelhos e/ou um prisma rotativo e/ou uma lente ou elementos ópticos de focagem semelhantes, que podem ser posicionados ao longo do caminho do feixe de laser, antes ou depois do galvanômetro, e que se destina a guiar o feixe de laser 11 refletido do espelho móvel do elemento móvel 12, em direção à peça 2.

[0075] O aparelho 1 compreende ainda uma unidade de controle 101 que controla a fonte de laser 10 para a emissão do feixe de laser 11, por exemplo, controlando o amplificador de radiofrequência do laser por um sinal PWM, os elementos móveis 12 para mover o feixe de laser na peça 2 e elementos ópticos adequados 13 (se fornecidos, por exemplo, antes ou depois dos elementos móveis 12) para receber o feixe de laser 11 e focar em uma linha padrão na peça 2.

[0076] A referida unidade de controle 101 pode ser fornecida com uma memória de armazenamento, em que instruções de comando (por exemplo, na forma de um arquivo de comando) para controlar o aparelho para realizar a varredura de laser de acordo com a invenção podem ser armazenadas.

[0077] A referida unidade de controle 101 controla os referidos elementos móveis de laser 12 e, opcionalmente, elementos ópticos 13 através das linhas 14 e 16, respectivamente, a fim de alterar a velocidade de varredura e a direção do feixe de laser 11.

[0078] Ao alterar a velocidade de varredura V do feixe de laser 11, a energia por unidade de superfície entregue à peça 2 pode ser variada e controlada mantendo a potência de saída P do laser e/ou o ciclo de trabalho DC do laser em um valor constante, de preferência enquanto o feixe de laser 11 está traçando uma linha no material.

[0079] De acordo com uma forma de realização preferida, o padrão é reproduzido pelo feixe de laser 11 varrendo uma pluralidade de linhas. Cada linha é formada por uma pluralidade de pontos, ou seja, marcas.

[0080] Vantajosamente, a forma e a precisão dos pontos podem ser controladas controlando a velocidade de varredura do feixe de laser, por exemplo, em alta velocidade de varredura, a largura do pulso é menor e o alongamento do pulso é insignificante, resultando em um ponto circular substancialmente bem definido, em que os efeitos de alongamento devido à velocidade são desprezíveis. Em baixa velocidade de varredura, a largura de pulso é maior e, portanto, também neste caso, o efeito de alongamento é desprezível.

[0081] Por exemplo, de acordo com as modalidades possíveis, em que o ponto a ser marcado tem um diâmetro de 2 mm, o pulso com 400 µs pode ser associado a uma velocidade de varredura V = 1000 mm/s, uma largura de pulso de 5 µs pode ser associada a uma velocidade de varredura de V = 40000 mm/s.

[0082] O aparelho 1 e o método de acordo com a invenção permitem aumentar a precisão e exatidão da forma dos pontos e, em particular, permitem formar pontos com alta precisão, proporcionando assim peças riscadas de alta qualidade.

[0083] Os pontos formados pelo aparelho 1 de acordo com a invenção, podem, por exemplo, ser fornecidos com um diâmetro variando em uma faixa entre 100 - 500 µm e resolução (DPI, isto é, pontos por polegada) entre 5 - 250 dpi.

[0084] Deve-se notar que, de acordo com um aspecto, os ditos pontos circulares podem ser fornecidos com diâmetros diferentes de acordo com a quantidade de energia fornecida pelo pulso, ou seja, o aparelho e método de acordo com a invenção permitem controlar a forma e dimensão dos pontos do padrão, modificando a energia associada a um pulso do feixe de laser 11 destinado a formar cada ponto.

[0085] De acordo com um aspecto do método, a energia por unidade de superfície é alterada enquanto uma linha é digitalizada no material, ou seja, a energia por unidade de superfície pode ser alterada em relação ao valor inicial assumido no início do processo de tracejamento, pelo menos uma vez, e de preferência continuamente, durante toda a operação de tracejamento.

[0086] A energia por unidade de superfície fornecida à peça 2 pode ser alterada de diferentes maneiras de acordo com a invenção. Por exemplo, o aparelho laser 1 pode ser controlado de acordo com, pelo menos, um modo de operação.

[0087] De acordo com uma possível modalidade, por exemplo, conforme mostrado esquematicamente nas figuras anexas 2, 2a, três modos de operação A, B, C, do aparelho a laser 1 podem ser usados.

[0088] Pelo menos um dos referidos modos de operação, ou seja, o modo de operação C, é caracterizado pelo fato de que a energia por unidade de superfície do laser, fornecida à peça 2, é variada variando a velocidade de varredura V do feixe de laser 11, enquanto mantém a saída potência P (por exemplo, a potência média Pavg do laser) do laser e/ou o ciclo de trabalho DC em um valor constante, de preferência no valor constante mais alto permitido pela fonte de laser 10, enquanto traça o padrão predeterminado, a fim de manter a eficiência do processo a mais elevada possível.

[0089] Com referência à Figura 2, representa-se uma possível modalidade do modo de operação C, que requer que a fonte de laser 10 esteja sempre ligada (de preferência, exceto quando o feixe de laser para no ponto ou área onde o movimento do feixe de laser deve ser invertido), e a uma velocidade de varredura V a ser variada enquanto o feixe de laser 11 está varrendo o padrão, de preferência variada enquanto o feixe de laser 11 está varrendo uma linha na peça 2.

[0090] No modo de operação C, o ciclo de trabalho DC é mantido em um valor constante, de preferência no valor constante mais alto permitido pela fonte de laser 10. A potência de saída P (por exemplo, a potência média Pavg: a taxa de fluxo de energia média ao longo de um período completo) também pode ser mantida constante, no maior valor constante permitido pela fonte de laser 10.

[0091] De acordo com uma possível modalidade, a fim de manter o ciclo de trabalho DC no referido valor constante mais alto, a potência média e a potência de pico do laser podem ser mantidas constantes durante a operação de varredura.

[0092] Como é bem conhecido, o ciclo de trabalho é representativo da quantidade fracionária de tempo em que o laser está “ligado” durante qualquer período. Como no modo de operação C o ciclo de trabalho DC permanece constante, as descontinuidades que podem ocorrer ao ligar e desligar o laser são evitadas, permitindo que o padrão seja marcado de maneira muito suave.

[0093] De acordo com uma possível modalidade, a potência P e o ciclo de trabalho DC podem ser mantidos constantes, uma vez que o parâmetro a ser controlado e variado a fim de variar a energia por unidade de superfície absorvida pela peça é a velocidade de varredura V do feixe de laser 11, que pode ser alterada ao longo de uma linha de varredura.

[0094] Como, por exemplo, mostrado na figura 3, a velocidade de varredura V do feixe de laser 11 é inversamente proporcional à energia exigida por ponto do tecido a ser objeto de varredura, desta forma, diferentes graus de marcação (por exemplo, marcação de um tom de cinza desejado) podem ser produzidos na peça 2, de acordo com o padrão pré-determinado.

[0095] Em mais detalhes, e como pode ser visto, por exemplo, na fig. 3, a unidade de controle 101 controla o elemento móvel 12 de modo que varia a velocidade de varredura V do feixe de laser de modo inversamente proporcional à energia por unidade de superfície exigida pela peça 2 (E∝ 1/V), ou seja, o feixe de laser 11 varre a uma velocidade mais alta as seções da peça 2 que exigem menos energia (ou seja, um nível de marcação (traçado) inferior, por exemplo, tom de cinza inferior).

[0096] Como pode ser visto na fig. 3, e como é bem conhecido na técnica, a energia de pulso distribuída pelo laser é inversamente proporcional à taxa de repetição de pulso dentro da cavidade do laser (E∝ 1/fr), isto é, o feixe de laser 11 fornece uma energia mais alta por unidade de superfície quando é pulsado a uma taxa de repetição baixa.

[0097] Mais em detalhes, a energia de saída (E) de um laser pulsado pode ser definida como =

[0098] Em que Pp é a potência de pico do laser e tp é a duração do pulso do laser, enquanto a potência média de um laser pulsado (Pavg) pode ser definida como:

=

[0099] em que fr é a taxa de repetição de pulso do laser.

[00100] Os lasers pulsados mostram níveis de energia mais elevados, ou seja, níveis de potência de pico mais elevados, em taxas de repetição de pulso mais baixas, em vista do que foi exposto acima, a fim de manter a potência de saída do laser no maior valor constante permitido pela fonte, a taxa de repetição de pulso fr tem que ser mantida tão baixa quanto possível enquanto a velocidade de varredura do laser tem de ser controlada a fim de ser inversamente proporcional à energia exigida por ponto da peça 2, de acordo com o padrão predeterminado.

[00101] A Figura 2a mostra uma possível modalidade do modo de operação C, que requer que a fonte de laser 10 esteja sempre ligada (de preferência, exceto quando o feixe de laser para no ponto ou área onde o movimento do feixe de laser deve ser invertido) e uma velocidade de varredura V que pode ser variada enquanto o feixe de laser 11 está varrendo uma linha na peça 2. O ciclo de trabalho DC pode ser definido como: = =

[00102] Em que é o período de tempo entre dois pulsos adjacentes ( = .

[00103] O ciclo de trabalho DC é mantido em um valor constante, de preferência no valor constante mais alto permitido pela fonte de laser 10.

[00104] A fim de manter o ciclo de trabalho DC no referido valor constante mais alto, a taxa de repetição de pulso do laser pode ser variada dentro de uma faixa de valores compreendidos entre 0,1 - 500 KHZ, enquanto a largura de pulso é inversamente proporcional e variada de modo correspondente.

[00105] De acordo com o aparelho e método da presente invenção, o período de tempo entre dois pulsos adjacentes pode ser variada em uma faixa entre 2 µs e 10000 µs, ou seja, a taxa de repetição do pulso pode ser variada em uma faixa de valores entre 0,1 KHz e 500 KHz. Mais especificamente, de acordo com uma modalidade, enquanto o laser opera no referido modo de operação C, o valor da taxa de repetição de pulso pode ser escolhido em uma faixa de valores de baixa frequência, ou seja, entre 0,1 KHz e 10 KHz, uma vez que os lasers pulsados fornecem mais energia em taxas de repetição de pulso mais baixas, por exemplo, quando uma energia mais alta deve ser fornecida e tons de cinza mais escuros devem ser marcados. No entanto, de acordo com a possível modalidade, não está excluído que enquanto o laser opera no referido modo de operação C, o valor da taxa de repetição do pulso pode ser escolhido em uma faixa de valores de baixa frequência, nomeadamente entre 0,1 KHz e 100 KHz.

[00106] A velocidade de varredura do feixe de laser é controlada de forma que seja proporcional à taxa de repetição do pulso durante o processo de riscagem, ou seja, a velocidade de varredura V do feixe de laser é aumentada ou diminuída de acordo com a taxa de repetição do pulso que pode variar na referida faixa de valores de baixa frequência .

[00107] Isso resulta em uma modulação da energia por unidade de superfície fornecida à peça 2, enquanto mantém o ciclo de trabalho DC em um valor alto constante.

[00108] De acordo com uma modalidade, o método de acordo com a invenção pode compreender pelo menos um outro modo de operação, por exemplo, os modos de operação A e B nas figuras.

[00109] No modo de operação A, mostrado, por exemplo, na parte esquerda do gráfico da figura 2, quando o feixe de laser 11 tem que fazer a varredura de uma porção da superfície da peça 2 que não precisa ser marcada de acordo com o padrão predeterminado: neste modo de operação A, o laser está sempre ligado (de preferência, exceto quando o feixe de laser para no ponto ou área onde o movimento do feixe de laser deve ser invertido), varrendo o material a uma velocidade constante enquanto a potência de saída, por exemplo a potência média Pavg, é mantida a um valor constante sob o valor de potência de limiar para ter um efeito sobre o material, de preferência um valor de limiar baixo, isto é, para uma peça de denim, o referido valor de limiar baixo está compreendido dentro de uma gama de valores entre 0,2-1 J/cm2, não permitindo que o feixe de laser 11 forneça uma energia por unidade de superfície que seja alta o suficiente para marcar a peça 2.

[00110] O referido valor de potência limite depende da peça a ser marcada e, em particular, do material de que a peça é feita.

[00111] Enquanto o laser opera no referido modo de operação A, o ciclo de trabalho DC é mantido em um valor constante baixo também.

[00112] O modo de operação B é o modo de operação convencional, em que a potência de saída do laser é modulada pela modulação da taxa de repetição do pulso fr do laser, enquanto a velocidade de varredura do feixe 11 é mantida constante.

[00113] O método de acordo com a invenção pode proporcionar uma comutação, manual ou automática, entre um ou mais dos modos operacionais possíveis, por exemplo, entre um ou mais dos três modos operacionais A, B, C mostrados nas figuras 2, 2a.

[00114] De acordo com uma modalidade, um valor limite de limiar (tom K) é representativo da energia distribuída mais baixa por unidade de superfície, isto é, o tom de cinza mais claro em uma escala de cinza que pode ser marcado em uma peça 2 no modo de operação C em que a velocidade de varredura (V) do feixe de laser 11 é alterada e a potência de saída P da fonte de laser e/ou o ciclo de trabalho DC é constante.

[00115] O valor limite (tom K) é representativo da energia fornecida mais baixa por unidade de superfície, ou seja, o tom de cinza mais claro em uma escala de cinza que pode ser marcado em uma peça 2 mantendo a potência de saída e/ou o ciclo de trabalho na constante de valor mais alto permitido pela fonte de laser 10, correspondendo à velocidade de varredura máxima V do feixe de laser 11.

[00116] O valor limite de limiar (tom K), conforme definido acima, depende da peça a ser marcada, e depende especialmente do material do qual a peça é feita.

[00117] Algumas peças de trabalho são feitas de materiais que possuem um valor limite muito baixo (tom K), ou seja, tais materiais podem ser profundamente marcados e desbotados mesmo com valores muito baixos de energia fornecida por unidade de superfície.

[00118] Quando um grau muito baixo de marcação (riscagem), por exemplo, um nível inferior de tom de cinza, necessário para uma seção (área ou ponto) do padrão selecionado nas peças de trabalho feitas de tais materiais com um valor limite baixo (tom K), não é possível operar o laser no modo de operação C, mantendo a potência no nível de constante mais alto permitido enquanto aumenta a velocidade de varredura, uma vez que o aparelho de laser tem limites mecânicos, por exemplo, a velocidade do galvanômetro 12 usado para fazer a varredura do feixe de laser 11 na peça 2.

[00119] Nesses casos, o laser entra no modo de operação B, que é um modo convencional em que a potência é modulada pela modulação da taxa de repetição do pulso fr, e a velocidade de varredura é mantida constante.

[00120] A Figura 4 mostra uma possível modalidade das etapas do método para a geração das instruções de comando, por exemplo, um arquivo de comando de execução 102, que é fornecido como entrada para a unidade de controle 101, para traçar um padrão em uma peça.

[00121] De acordo com um aspecto, o padrão a ser traçado na superfície da peça 2 é fornecido como um arquivo gráfico 110 (por exemplo, jpeg, bitmap etc.) para uma unidade de controle que pode ser a mesma unidade de controle fornecida no aparelho de laser ou pode ser uma unidade de controle separada.

[00122] Bibliotecas padrão 112 compreendendo, por exemplo, uma matriz em escala de cinza 112.a, compreendendo uma pluralidade de tons de cinza (ni) e uma biblioteca 112.b adequada para ajustar o PPI (pixels por polegada) do arquivo gráfico podem ser fornecidas à referida unidade de controle, de modo que cada tom de cinza (ni) pode ser associado a um determinado valor de velocidade de varredura do feixe de laser 11, correspondendo a um valor de energia por unidade de superfície exigido pela peça 2 para obter aquele tom de cinza (ni).

[00123] O PPI deve ser ajustado, por exemplo, através de interpolação não linear do arquivo gráfico, de forma a otimizar a resolução do padrão a ser impresso, de acordo com a resolução do laser.

[00124] De acordo com uma possível modalidade, a matriz da escala de cinza tem blocos retangulares, cada bloco corresponde a um valor ou tom de escala de cinza de 8 bits diferente, ou seja, existem 256 tons de cinza diferentes, de 1 a 256 que podem ser riscados pelo feixe de laser na peça. De acordo com outra modalidade possível, cada bloco da matriz da escala de cinza pode corresponder a um valor ou tom de escala de cinza de 16 bits diferente, isto é, existem 65536 tons de cinza diferentes que podem ser traçados pelo feixe de laser na peça. Deve-se notar que, mesmo se nas figuras anexas uma escala de cinza tendo 256 tons de cinza permitidos tenha sido mostrada, características e aspectos aqui divulgados com referência às figuras e aos referidos 256 tons de escala de cinza, podem ser aplicados a diferentes escalas de cinza, por exemplo, tons de cinza compreendendo 65536 tons de cinza que podem ser traçados pelo feixe de laser na peça.

[00125] Na figura 2, a potência de saída do laser é representada como uma função da intensidade dos tons de cinza (ni) de uma escala de cinza com 256 tons de cinza permitidos para serem impressos na peça 2. O mesmo é aplicável à figura 2a com referência ao ciclo de trabalho DC, em que o ciclo de trabalho DC é representado como uma função da intensidade dos tons de cinza (ni) de uma escala de cinza com 256 tons de cinza permitidos para serem impressos na peça 2.

[00126] A energia por unidade de superfície exigida por ponto da peça 2 é proporcional à intensidade do tom de cinza a ser impresso ( ∝ ), enquanto a velocidade de varredura é inversamente proporcional à referida intensidade ( ∝ 1⁄ ).

[00127] Como pode ser visto, qualquer quantidade desejada de controle ao traçar o padrão pode ser fornecida, limitada apenas pela quantidade de energia por unidade de superfície distribuída pelo feixe de laser 11.

[00128] Esta técnica permite que o operador escolha o padrão desejado a ser traçado na peça 2, a fim de obter a aparência desgastada, especificando o grau de marcação (traçado), por exemplo, um nível de tom de cinza, que é uma porcentagem da energia máxima entregue por unidade de superfície.

[00129] O operador associa diferentes pontos ou áreas do padrão com diferentes níveis de energia, associando cada nível de velocidade de varredura V com um tom de cinza (ni) da escala de cinza dada.

[00130] Em outras palavras, como pode ser visto nas Figuras 5a e 5b, cada um desses pontos ou áreas será traçado, de acordo com o padrão, com um perfil de velocidade de varredura especificado, associado aos tons da matriz da escala de cinza.

[00131] O arquivo de varredura de acordo com o padrão a ser traçado permite reproduzir pelo menos uma sequência de pontos igualmente espaçados uns dos outros.

[00132] A distância entre os pontos subsequentes pode ser calculada usando um fator de conversão que, em uma possível modalidade, como mostrado, por exemplo, na figura 5a e 5b, corresponde a 25,4/dpi.

[00133] Os perfis de velocidade de varredura representam diferentes intensidades de laser e, portanto, diferentes graus de desgaste.

[00134] Por exemplo, as seções mais claras do padrão a ser impresso, representadas pelo mínimo na função de perfil de tons de cinza da figura 5a, podem estar associadas a uma energia mais baixa por unidade de superfície, o que corresponde a definir uma velocidade de varredura mais alta, representada pelo máximo na função de perfil de velocidade de varredura da figura 5b, a fim de reproduzir uma aparência mais leve.

[00135] As seções mais escuras do padrão a ser impresso, representadas pelos valores máximos na função de perfil de tons de cinza da figura 5a, podem estar associadas a uma maior energia por unidade de superfície, o que corresponde a definir uma velocidade de varredura mais baixa, representada pelos valores mínimos na função de perfil de velocidade de varredura da figura 5b, a fim de reproduzir uma aparência mais desgastada.

[00136] Os valores estabelecidos do perfil de velocidade de varredura podem ser salvos e armazenados como parte das instruções de comando e, em particular, de um arquivo de comando de execução, a ser fornecido como entrada para a unidade de controle 101.

[00137] Tal arquivo comunica à unidade de controle 101 os parâmetros necessários para converter o padrão desejado em instruções de comando de controle de laser.

[00138] Deve-se notar que o arquivo pode ser um bitmap ou um arquivo de varredura. Cada valor do arquivo de matriz de varredura representa um valor de velocidade de varredura para cada pixel do arquivo gráfico original.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método para fornecer um padrão de acabamento em uma peça por um aparelho de laser, compreendendo pelo menos uma fonte de laser (10), de preferência uma fonte de laser pulsado, gerando um feixe de laser de saída (11), meios móveis (12) para o referido feixe de laser e uma unidade de controle (101) para controlar a referida fonte de laser (10) e os referidos meios móveis (12), o método sendo caracterizado pelo fato de compreender as etapas de: • fornecer instruções de comando para operar o referido aparelho de laser (1) para traçar um padrão de acabamento predeterminado em uma peça (2), • operar a referida fonte de laser (10) e os referidos meios móveis (12) para gerar o referido feixe de laser de saída (11) para traçar linhas do padrão de acabamento predeterminado na referida peça (2) de acordo com as referidas instruções de comando, o método sendo caracterizado pelo fato de que a referida etapa de operar a fonte de laser compreender pelo menos um modo de operação (C) em que a energia por unidade de superfície distribuída pelo referido feixe de laser (11) é variável, de preferência dentro de uma única linha de varredura, alterando a velocidade de varredura (V) do feixe de laser (11) e a potência de saída (P) da fonte do laser e/ou o ciclo de trabalho (DC) são mantidos em um valor constante.

2. Método, de acordo com qualquer reivindicação anterior, caracterizado pelo fato de que a fonte de laser (10) está ligada quando o feixe de laser (11) varre seções ou áreas da peça que não precisam ser riscadas ou desbotadas de acordo com o referido padrão de acabamento predeterminado.

3. Método, de acordo com qualquer reivindicação anterior, caracterizado pelo fato de que a etapa de operar a fonte de laser (10) e os referidos meios móveis (12) para gerar o referido feixe de laser de saída (11) para traçar linhas do padrão de acabamento predeterminado na referida peça (2) compreende a etapa de fornecer uma ou mais ultrapassagens do feixe de laser realizadas em seções ou áreas da peça que não precisam ser riscadas ou desbotadas de acordo com o referido padrão de acabamento predeterminado e/ou em seções ou áreas fora da referida peça a ser traçada.

4. Método, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que, quando a referida ultrapassagem é realizada, a fonte de laser (10) está ligada, de preferência com um nível de potência de saída e/ou ciclo de trabalho que é selecionado de modo que a energia fornecida por unidade de superfície não risque a peça.

5. Método, de acordo com qualquer reivindicação anterior, caracterizado pelo fato de que o referido valor constante da potência de saída (P) da fonte de laser e/ou do ciclo de trabalho (DC) no referido modo de operação (C) é o valor constante mais alto permitido pela fonte de laser (10).

6. Método, de acordo com qualquer reivindicação anterior, caracterizado pelo fato de as instruções de comando para operar o referido aparelho a laser (1) serem fornecidas em um arquivo de controle (102), de preferência um arquivo de controle de varredura.

7. Método, de acordo com qualquer reivindicação anterior, caracterizado pelo fato de a referida etapa de fornecer instruções de comando para operar o referido aparelho de laser (1) compreender:

• fornecer um arquivo gráfico de entrada (110) contendo o padrão de acabamento predeterminado a ser traçado na peça (2); • associar pelo menos um ponto, ou seção, ou área do padrão a ser riscado na referida peça (2) com um tom de cinza (ni), de preferência com o tom de cinza sendo selecionado a partir de uma matriz de escala de cinza (112.b) compreendendo uma pluralidade de tons de cinza (ni); • associar cada um dos ditos tons de cinza (ni) com o valor correspondente de energia por unidade de superfície a ser distribuída na peça (2).

8. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a referida associação do referido tom de cinza (ni) com um valor correspondente de energia por unidade de superfície a ser fornecido na peça (2) é realizada em função da peça, de preferência em função do material de que a referida peça é feita.

9. Método, de acordo com qualquer reivindicação anterior, caracterizado pelo fato de a referida energia por unidade de superfície distribuída pelo referido feixe de laser (11) ser variada, de preferência dentro de uma única linha de varredura, proporcionalmente à intensidade dos tons de cinza (ni) a serem traçados, de preferência ao longo do referido linha de varredura única, de acordo com o padrão de acabamento predeterminado.

10. Método, de acordo com qualquer reivindicação anterior, caracterizado pelo fato de a velocidade de varredura (V) do feixe de laser ser variada inversamente proporcional à energia exigida por unidade de superfície correspondente à intensidade dos tons de cinza (ni) a serem traçados, de preferência ao longo da referida varredura única linha, de acordo com o padrão de acabamento predeterminado.

11. Método, de acordo com qualquer reivindicação anterior, caracterizado pelo fato de a taxa de repetição de pulso ( da fonte de laser (10) poder ser variada em uma faixa de valores dentro de 0,1 - 500 KHz, de preferência dentro de 0,1 - 200 KHz, mais preferencialmente dentro de 0,1 - 100 KHz, de preferência dentro de uma única linha de varredura na referida peça (2).

12. Método, de acordo com qualquer reivindicação anterior, caracterizado pelo fato de a velocidade de varredura (V) do feixe de laser (11) variar dependendo da taxa de repetição de pulso ( ).

13. Método, de acordo com qualquer reivindicação anterior, caracterizado pelo fato de a velocidade de varredura (V) do feixe de laser (11) é variada proporcionalmente à taxa de repetição de pulso ( ).

14. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de a velocidade de varredura (V) do feixe de laser (11) ser variada inversamente e proporcionalmente ao valor de intensidade dos tons de cinza (ni) a serem traçados ao longo do padrão.

15. Método, de acordo com qualquer reivindicação anterior, caracterizado pelo fato de a largura de pulso ( ) do pulso de laser ser variada de maneira inversamente proporcional à velocidade de varredura (V) do feixe de laser (11).

16. Método, de acordo com qualquer reivindicação anterior, caracterizado pelo fato de a referida etapa de operar a fonte de laser compreender um outro modo de operação (A) em que a velocidade de varredura (V) é mantida em um valor constante e a potência de saída (P) e/ou o ciclo de trabalho (DC) são mantidos em um valor constante, sendo o referido valor constante da velocidade de varredura e da potência de saída e/ou do ciclo de trabalho selecionado de modo que a energia fornecida por unidade de superfície não risque a peça (2).

17. Método, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de no referido modo operacional adicional (A), em que a velocidade de varredura (V) é mantida em um valor constante e a potência de saída (P) e/ou o ciclo de trabalho (DC) serem mantidos em um valor constante, a velocidade de varredura estar na velocidade máxima de varredura (11).

18. Método, de acordo com qualquer reivindicação anterior, caracterizado pelo fato de um valor limite de limiar (tom K) é representativo do tom de cinza mais claro em uma escala de cinza riscado na energia mais baixa por unidade de superfície entregue no referido modo de operação (C) em que a velocidade de varredura (V) do feixe de laser (11) é alterada e a potência de saída (P) da fonte de laser e/ou o ciclo de trabalho (DC) são mantidos em um valor constante, o referido valor limite de limiar (tom K) correspondendo à velocidade de varredura máxima (V) do feixe de laser (11).

19. Método, de acordo com qualquer reivindicação anterior, caracterizado pelo fato de a referida peça (2) ser um tecido ou uma peça de vestuário, de preferência um tecido ou peça de vestuário de denim.

20. Método, de acordo com qualquer reivindicação anterior, caracterizado pelo fato de que os referidos meios móveis (12) do feixe de laser compreendem pelo menos um galvanômetro, as referidas instruções de comando sendo fornecidas para operar o referido galvanômetro na referida velocidade de varredura (V) do feixe de laser (11).

21. Método de acordo com qualquer reivindicação anterior, caracterizado pelo fato de que a velocidade de varredura (V) do feixe de laser (11) está na faixa de 0,1 - 100 m/s, de preferência 0,5 - 70 m/s.

22. Método de acordo com qualquer reivindicação anterior, caracterizado pelo fato de que a potência de saída (P) está dentro do intervalo de 10 - 5000 W, de preferência 100 - 2000 W.

23. Método de acordo com qualquer reivindicação anterior, caracterizado pelo fato de que o ciclo de trabalho máximo (DC) permitido pela fonte de laser está na faixa de 20 a 100%, preferencialmente 40 a 85%, mais preferencialmente 50 a 60%. Aparelho (1) para fornecer um padrão de acabamento em uma peça (2) compreendendo pelo menos uma fonte de laser (10), de preferência uma fonte de laser pulsado, gerando um feixe de laser de saída (11), meios móveis (12) para o referido feixe de laser e uma unidade de controle (101), com a referida unidade de controle sendo programável para controlar a referida fonte de laser (10) e os referidos meios móveis (12) de acordo com o método de qualquer uma das reivindicações anteriores.