ES2207173T3 - Procedimiento para la realizacion rapida de prototipos, por medio de un laser, de un polvo o de una mezcla de polvos, especialmente ceramicos. - Google Patents
Procedimiento para la realizacion rapida de prototipos, por medio de un laser, de un polvo o de una mezcla de polvos, especialmente ceramicos.Info
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Abstract
Procedimiento para la realización rápida de prototipos, por medio de un láser, de un polvo o de una mezcla de polvos, especialmente cerámicos, comprendiendo las etapas consistentes en: 1/ obtener una sucesión de secciones (10) superpuestas numeradas de un objeto (12) que se trate de realizar, a partir de una representación tridimensional de dicho objeto, 2/ extender bajo la forma de una fina capa (14) el polvo o la mezcla de polvos calentada a una temperatura próxima a la temperatura de sinterizado de dicho polvo o de dicha mezcla de polvos, 3/ calentar a la temperatura de sinterizado barriendo con ayuda de un haz láser (16) una parte (18) seleccionada de la capa, que corresponde a una de las secciones (10¿) numeradas del objeto (12) que se trata de realizar, repitiéndose las etapas 2 y 3 hasta la obtención de todas las secciones superpuestas numeradas del objeto que debe realizarse, caracterizado porque la parte (18) seleccionada de la capa se sinteriza en fase sólida merced a la aportación complementaria de energía del láser y porque se aumenta la densidad del polvo o de la mezcla de polvos de la capa (14) previamente con respecto a la sinterización.
Description
Procedimiento para la realización rápida de
prototipos, por medio de un láser, de un polvo o de una mezcla de
polvos, especialmente cerámicos.
La presente invención tiene por objeto un
procedimiento para la realización rápida de prototipos por
sinterización de polvo, especialmente polvo cerámico, así como un
dispositivo para la puesta en práctica de este procedimiento.
La realización rápida de prototipos es un
procedimiento que permite obtener piezas de formas complejas sin
utillaje y sin mecanización, a partir de una imagen en tres
dimensiones de la pieza que se trate de realizar.
Un primer procedimiento de realización por
sinterización de polvos aparece descrito en la solicitud de patente
internacional WO 96/06881. Este procedimiento permite especialmente
obtener piezas de polímero sinterizando en fase líquida polvos de
polímeros. En este caso, el nivel de temperatura generado por el
láser es relativamente modesto dado que las temperaturas de fusión
de los polímeros son poco elevadas, del orden de un centenar de
grados.
Con objeto de obtener piezas a base de un
material más resistente, resulta necesario, en este caso, utilizar
el procedimiento de moldeo denominado a la cera perdida.
Este procedimiento para la realización de piezas
resistentes es largo y permite obtener una precisión dimensional
relativamente mediocre para determinadas aplicaciones. En efecto,
las numerosas dispersiones engendradas por los diferentes procesos
no permiten obtener dimensiones precisas, del orden de
\pm 50 \mum.
\pm 50 \mum.
Un segundo procedimiento consiste en sinterizar
en fase líquida una mezcla de materiales en polvo, presentando uno
de los materiales una temperatura de fusión relativamente débil, del
orden de algunos centenares de grados. También en este caso el nivel
de temperatura engendrado por el láser es relativamente reducido
como consecuencia de la temperatura de fusión poco elevada de los
materiales. Puede hacerse notar que el fenómeno corrientemente
denominado sinterización es una sinterización en fase líquida que
en realidad se asemeja más a un encolado de granos, utilizándose
como ligante el material dotado de una temperatura de fusión poco
elevada. En este caso, la pieza obtenida no es homogénea y la
precisión dimensional es relativamente mediocre. En la patente
US-5 382 308 se describe un procedimiento de este
tipo para el prototipaje rápido, que consiste en depositar sobre un
soporte una capa de polvo que comprende un primer y un segundo
material dotados de temperaturas de disociación diferentes, en
calentar la capa de polvo hasta alcanzar una temperatura próxima a
la temperatura de fusión más baja de los dos materiales, en
irradiar una parte seleccionada de la capa correspondiente a una
sección del objeto que se trata de realizar en vistas a sinterizar
en fase líquida dicha parte seleccionada. Al realizar este
sinterizado en fase líquida se constata que los granos del primer
material quedan adheridos al segundo material. La pieza finalmente
obtenida no es homogénea.
Otro procedimiento de prototipaje rápido,
descrito en la patente US-5 182 170, consiste en
hacer reaccionar un material en polvo, dispuesto en capas sucesivas,
con un gas, calentando con ayuda de un láser. De esta manera
resulta posible obtener piezas a partir de determinadas cerámicas
muy resistentes, merced a reacciones químicas de tipo nitruración o
cementación. Pero este procedimiento no resulta aplicable a la
totalidad de las cerámicas.
Como puede comprobarse, los procedimientos de la
técnica anterior no permiten la obtención de piezas homogéneas
realizadas a partir de polvos cerámicos sinterizados dado que las
temperaturas de fusión de las cerámicas son excesivamente
elevadas.
Los dispositivos asociados a los indicados
procedimientos comprenden por lo general un soporte sobre el que se
disponen sucesivamente las capas de polvo, así como unos medios para
dirigir el tiro del láser. La pieza realizada queda dispuesta sobre
la superficie superior de un pistón que puede moverse a lo largo de
un cilindro cuya extremidad superior constituye el soporte.
En la patente US-5 252 264
aparece descrito un dispositivo de este tipo provisto de medios para
la dirección del tiro gobernados por un sistema informático, de una
célula de alta temperatura en la que se halla dispuesto un soporte
para el haz de láser, así como de medios para la deposición de una
capa del material que se trata de irradiar a nivel del soporte,
bajo la forma de un rodillo. Este rodillo determina tan sólo la
transferencia del polvo desde una reserva hacia el soporte.
Por lo general, estos dispositivos se utilizan
únicamente a temperaturas poco elevadas y no permiten obtener piezas
dotadas de una precisión en las medidas.
Ahora bien, en la realización de piezas cerámicas
la precisión dimensional constituye un criterio esencial, dado que
la rectificación de las dimensiones obtenidas a la salida del
procedimiento resulta únicamente posible con ayuda de un útil de
diamante, y debe quedar limitada a simples intervenciones puntuales
sin que queda imaginar un mecanizado.
La presente invención se encamina, pues, a
proponer un procedimiento de realización de prototipos láser a
partir de cualquier clase de polvos, y especialmente de polvos
cerámicos.
La invención propone igualmente el
correspondiente dispositivo, susceptible de ser utilizado a elevadas
temperaturas, próximas a los 900ºC, y que permite obtener por
sinterización láser de polvos una pieza dotada de un alto grado de
precisión dimensional, del orden de \pm 50 \mum, es decir, la
mitad de la precisión que puede obtenerse con los dispositivos de
la técnica anterior.
A este efecto, la invención tiene por objeto un
procedimiento de prototipaje rápido por sinterización en fase sólida
con ayuda de un láser, de un polvo o de una mezcla de polvos, que se
caracteriza por comprender las etapas consistentes en:
- 1/
- obtener una sucesión de secciones superpuestas numeradas del objeto que se trate de realizar, a partir de una imagen en tres dimensiones del referido objeto,
- 2/
- distribuir bajo la forma de una fina capa el polvo o la mezcla de polvos calentado a una temperatura próxima a la temperatura de sinterizado en fase sólida de dicho polvo o de dicha mezcla de polvos,
- 3/
- aumentar la densidad del polvo de la capa,
- 4/
- Calentar la capa hasta la temperatura de sinterización barriéndola con ayuda de un haz láser de tal manera que una parte seleccionada del polvo, que corresponde a una sección numerada del objeto que se trata de realizar, quede sionterizada en fase sólida merced a la aportación complementaria de energía del láser.
repitiéndose las etapas 2, 3 y 4 hasta la
obtención de todas las secciones superpuestas numeradas del objeto
que en cada caso se trate de
realizar.
Preferentemente, se calienta el polvo o la mezcla
de polvos y se mantiene a una temperatura del orden de entre 300 y
900ºC, y se compacta mecánicamente la capa con objeto de aumentar
la densidad de la misma.
Ventajosamente, el láser utilizado es un láser
YAG pulsado, y la longitud de onda de la radiación emitida se sitúa
en los infrarrojos cortos.
La invención tiene igualmente por objeto un
dispositivo para la puesta en práctica del expresado procedimiento
que se caracteriza por comprender un láser dotado de medios de
gobierno del tiro comandados por un sistema informático, una célula
de alta temperatura, provista de medios de calefacción y de un
blanco para un haz de láser, y unos medios de realización de una
capa, dispuestos en la expresada célula, susceptibles de disponer
sobre el blanco o soporte una correspondiente capa de polvo.
De acuerdo con una forma preferente de
realización, el dispositivo comprende unos medios de compactado,
dispuestos en la célula de alta temperatura, susceptibles de
realizar el compactado de la capa antes de la sinterización.
Otras características y ventajas se desprenderán
de la descripción relativa a una forma preferente de realización,
descripción que se da exclusivamente a título de ejemplo, haciendo
referencia a los dibujos anexos, en los que:
- La figura 1 es un esquema de principio del
procedimiento que constituye objeto de la invención,
- la figura 2 es una sección longitudinal del
dispositivo objeto de la invención,
- la figura 3 es una sección transversal del
mismo dispositivo, y
- las figuras 4A a 4E corresponden a un sinóptico
del funcionamiento del dispositivo.
De acuerdo con la invención, el procedimiento de
prototipaje rápido por sinterizado rápido láser de un polvo
cerámico o de una mezcla de polvos cerámicos comprende las etapas
consistentes en
- 1/
- obtener una sucesión de secciones 10 superpuestas numerizadas de un objeto 12 que se trata de realizar, a partir de una imagen tridimensional de dicho objeto,
- 2/
- disponer bajo la forma de una fina capa 14 el polvo cerámico o la mezcla de polvos cerámicos calentada a una temperatura próxima a la e temperatura de sinterizado en fase sólida de dicho polvo o de dicha mezcla,
- 3/
- aumentar la densidad del polvo de la capa 14,
- 4/
- calentar la capa hasta la temperatura de sinterizado barriéndola por medio de un haz láser 16 de tal manera que una parte 18 seleccionada de la misma, que corresponde a una de las secciones 10' numeradas del objeto 12 que se trata de realizar, es sinterizada en fase sólida merced a la energía del láser.
Se repiten las etapas 2, 3 y 4 hasta la
obtención de todas las secciones superpuestas numeradas del objeto
que se trata de realizar.
Este procedimiento de prototipaje rápido por
sinterización láser puede utilizarse para el sinterizado de
cualquier polvo o de cualquier mezcla de polvos cerámicos.
Durante la etapa 1, el objeto 12, representado
por una imagen tridimensional numerizada, es dividido por medio de
un logiciel con objeto de obtener una sucesión de secciones
numeradas 10 superpuestas.
Durante la etapa 2, el polvo cerámico o la mezcla
de polvos cerámicos es extendido bajo la forma de una fina capa 14,
de un espesor del orden de 200 \mum. El polvo cerámico o la
mezcla de polvos cerámicos debe ser previamente calentado y
mantenido a una temperatura de 900ºC durante el procedimiento, con
objeto de aumentar la rapidez de realización del objeto y de
reducir la energía que debe ser aportada por el láser 16 tal como
se explicará más adelante.
Durante la etapa 3 se aumenta la densidad de la
capa 14, con objeto de disminuir su porosidad, por ejemplo,
compactándola. Se obtiene de esta manera una capa 14 de un espesor
del orden de 100 \mum.
Durante la etapa 4 se realiza el sinterizado en
fase sólida de una parte 18 seleccionada de la capa 14, dirigiendo
el rayo láser 16 con objeto de que reproduzca una de las secciones
superpuestas numeradas 10'. De acuerdo con el procedimiento, se
utiliza un sinterizado en fase sólida, es decir, la temperatura de
sinterizado permanece inferior a la temperatura de fusión de los
polvos cerámicos utilizados.
En estas condiciones, cuando se realiza la
sinterización, en un primer tiempo se forman unas zonas de unión,
denominadas juntas de granos, entre partículas en contacto, y
después, en un segundo tiempo, desaparece la porosidad residual
entre granos merced a los fenómenos de difusión y de movimientos
plásticos. Este sinterizado se realiza tanto más rápidamente como
más se haya previamente calentado y compactado el polvo sometido a
tratamiento.
Así, calentando el polvo, la energía del láser
sirve únicamente para aportar la cantidad de calor necesaria para
elevar la temperatura del polvo desde 900ºC hasta la temperatura de
sinterizado. Como consecuencia de ello, se reduce la energía
proporcionada por el láser y se aumenta la velocidad de realización
del objeto.
Igualmente, compactando previamente la capa 14 de
polvo cerámico, se disminuye la porosidad del polvo, lo que permite
obtener al inicio del sinterizado una porosidad residual menos
importante, contribuyendo igualmente a la velocidad de la
realización.
Preferentemente, el láser utilizado es un láser
YAG pulsado, y la longitud de onda de la radiación emitida se sitúa
entre los infrarrojos cortos. Más exactamente, el haz láser debe
tener una longitud de onda de 1064 nm.
Para los polvos cerámicos que no absorben las
radiaciones infrarrojo se utiliza un aditivo, por ejemplo, silicato
de zirconio, con objeto de qué la mezcla obtenida de esta manera
pueda absorber las radiaciones infrarrojo emitidas por el
láser.
En las figuras 2 y 3 se ha representado un
dispositivo 20 para la puesta en práctica del procedimiento de
prototipaje rápido por sinterizado láser de polvo cerámico. Este
dispositivo se halla asociado a una interface informática (no
representada) que, a partir de una imagen en tres dimensiones del
objeto que se trate de realizar, permite seccionarlo en varias
capas. Este sistema informático puede igualmente gobernar los
diferentes elementos integrantes del dispositivo 20, tal como se
describirá más adelante.
El dispositivo 20 comprende una bancada 22,
situada por debajo de un láser 24, y una placa horizontal 26,
dispuesta en la parte superior de la bancada 22, y cuya superficie
superior 28 constituye un plano de trabajo.
El láser 24 se halla dotado de medios 30 de
gobierno del tiro, comandados por la interface informática, que
permiten especialmente dirigir la radiación 32.
Estos medios 30 de dirección del tiro son en si
ya conocidos por los técnicos en la materia, y en ningún caso
forman parte de la presente solicitud.
La placa 26 presenta dos orificios cilíndricos
34, 36 que, por debajo de la placa 26, se hallan prolongados por un
primer cilindro 38 y un segundo cilindro 40, cuyos diámetros
interiores coinciden con los de los orificios 34, 36. Cada uno de
estos cilindros se halla fijado a través de un reborde o collar 42
a la cara inferior de la placa 26 a través de unos medios de
fijación que no han sido representados, tal como, por ejemplo, unos
tornillos.
El primer cilindro 38, prolongado por el orificio
34, se denomina cilindro de trabajo. Este cilindro queda situado por
debajo de la radiación 32 del láser, y su extremidad superior, que
queda enrasada con el plano de trabajo 28, define un blanco 43 para
dicha radiación. Complementariamente, el segundo cilindro 40,
prolongado por el orificio 36, se halla dispuesto en las
proximidades del primero 38 y sirve de depósito para la materia
prima constituida por el polvo cerámico.
Se han previsto unos pistones 44, 46 capaces de
desplazarse, respectivamente, a lo largo de los cilindros 38, 40.
Cada uno de estos pistones 44, 46 se halla fijado a la extremidad
superior de una biela 48, cuya extremidad inferior se halla fijada a
un brazo 50 acoplado a los medios de gobierno 52 y 54 de los
pistones 44, 46, respectivamente. Estos medios de gobierno 52 y 54,
constituidos, por ejemplo, por un motor paso a paso, son
gobernados, a su vez, por el sistema informático, que determina los
movimientos de ascenso o descenso de los expresados pistones.
Para compensar las dispersiones dimensionales
engendradas por los acoplamientos mecánicos y/o las deformaciones
por dilatación de los diferentes elementos, se han previsto unos
medios 56 de medición de la altura real de la superficie superior
del pistón 44, con objeto de obtener una precisión dimensional del
orden de \pm 50 \mum. Estos medios de medios de medición 56 se
hallan constituidos por una regla 58 de medida óptica, vertical,
fijada a la bancada 22, en las proximidades del cilindro de trabajo
38.
Por encima de la placa 26, un recinto 60
térmicamente aislante, permite definir, en combinación con esta
placa, una célula 62 de alta temperatura. La placa 26 se halla unida
a la bancada 22 a través de unos medios de acoplamiento aislantes
64, que permiten limitar la propagación hacia dicha bancada de las
deformaciones ocasionadas por las dilataciones de la placa 26.
De acuerdo con una forma preferente de
realización, estos medios de enlace aislantes 64 comprenden, por una
parte, unas bolas 66 dispuestas en la parte superior de la bancada
22, sobre las que descansa la placa 26, y, por otra parte, unos
pitones 68, fijados a los laterales de la placa 26, que descansan
sobre unos alojamientos 70 de la bancada 22, tal como puede verse
en la figura 3.
Como complemento, por debajo de la placa 26 se
halla dispuesta una capa 72 de material aislante, con objeto de
determinar que la célula 62 de alta temperatura resulte lo más
adiabática posible.
Por otra parte, en el interior de la célula 62 se
hallan dispuestos unos medios de calefacción 74, constituidos por
una resistencia eléctrica, con objeto de calentar la atmósfera de
esta célula a una temperatura del orden de 900ºC.
Complementariamente, unos medios 76 de control de la temperatura,
constituidos por un termopar, permiten regular la temperatura en el
interior de la expresada célula.
En el recinto térmicamente aislante 60, se ha
previsto una abertura 78, de diámetro sensiblemente coincidente con
el del cilindro de trabajo 38, enfrentada con el rayo 32 y con este
cilindro de trabajo 38. Esta portilla 78, que es térmicamente
aislante, se halla dotada de medios de filtraje 80, que dejan pasar
las radiaciones de infrarrojos cortos de láser hacia el cilindro de
trabajo 38, pero que filtran las radiaciones emitidas por el
cuerpo negro constituido por la célula de alta temperatura 62, hacia
el láser 24. Estos medios de filtraje 80 permiten limitar el
calentamiento del cabezal del láser 24 durante su funcionamiento.
Estos medios se hallan constituidos por dos lentillas superpuestas
82, susceptibles de resistir las temperaturas elevadas, dispuestas
en un correspondiente soporte 84.
Unos medios 86 de realización de la capa y unos
medios 88 de compactaje pueden desplazarse sobre el plano de trabajo
28, en la dirección definida por la línea recta que une los centros
de los cilindros 38, 40.
Unos medios 86 de realización de la capa,
constituidos por una rascleta 90, permiten transferir el polvo
cerámico desde el depósito 40 hacia el cilindro de trabajo 38, con
objeto de disponer el polvo bajo la forma de capas sucesivas 92,
del mismo espesor, en el cilindro de trabajo 38.
Unos medios de compactaje 88, constituidos por un
rodillo de compactaje 94, permiten compactar el polvo integrante de
la capa 92 antes de su sinterizado.
Unas bielas 96, dispuestas en las extremidades
del rodillo 94, permiten acoplar a este rodillo de compactaje 94 la
rascleta 90, estando dicho rodillo fijado a un brazo 98 acoplado a
los medios 100 de gobierno de los medios de realización y compactado
de la capa 88. Estos medios 100 de gobierno, constituidos, por
ejemplo, por un motor paso a paso, se hallan gobernados, a su vez,
por el sistema informático que gobierna al mismo tiempo los
desplazamientos de los pistones 44, 46, los desplazamientos de la
rascleta 90 y los desplazamientos del rodillo 94, tal como se
explicará más adelante.
En el plano de trabajo 28, al lado del orificio
34 y diametralmente opuesto con respecto al orificio 36, se ha
previsto igualmente una cavidad 102. Esta cavidad queda en
disposición de recibir el excedente de polvo cuando la rascleta 90
realiza la transferencia del polvo desde el depósito 40 hacia el
cilindro de trabajo 38.
Se describirá a continuación el funcionamiento
haciendo referencia a las figuras 4A a 4E.
En la figura 4A se ha representado
esquemáticamente el dispositivo en la fase 0 del procedimiento. En
esta fase, el pistón 44 del cilindro de trabajo desciende 200
\mum, mientras que el pistón 46 del depósito 40 asciende 200
\mum con objeto de situar un volumen 104 de polvo cerámico por
encima del plano de trabajo 28.
Durante la fase 1, representada en la figura 4B,
la rascleta 90 empuja el volumen de polvo cerámico 104 y lo
distribuye uniformemente bajo la forma de una capa 106 en el
cilindro de trabajo 38. El volumen 104 de polvo debe ser suficiente
para evitar la carencia de polvo en el cilindro de trabajo 38, y
para obtener una capa 106 que sobresalga del plano de trabajo
28.
Durante la fase 2, representada en la figura 4C,
la rascleta 90 ha acabado de distribuir la cantidad 104 de polvo, y
el rodillo 92 se emplaza en el punto A situado en la superficie de
la capa 106 en la proximidad de un primer punto de tangencia 108 de
dicho rodillo con el cilindro de trabajo 38. En este instante, el
pistón 44 del cilindro de trabajo 38 asciende de 100 \mum de
manera que una parte de la capa 106 queda situada por encima del
plano de trabajo. El rodillo 92 compacta entonces una zona 110 de
la capa 106 que se extiende desde el punto A hasta el punto B
situado en la superficie de la capa 106 en la proximidad de un
segundo punto de tangencia 112 entre dicho cilindro y el cilindro
de trabajo 38.
Durante la fase 3, representada en la figura 4D,
el pistón 44 del cilindro de trabajo desciende 100 \mum, con
objeto de evitar el compactado de los bordes del cilindro de
trabajo. El rodillo 92, al igual que la rascleta 90, recuperan sus
posiciones iniciales representadas en las figuras 4A.
Durante la fase 4, representada en la figura 4E,
el polvo cerámico situado en la zona 110 compactada es sinterizado
de acuerdo con el procedimiento objeto de la invención, con la
finalidad de obtener la forma del objeto. Después de la
sinterización, el pistón del cilindro de trabajo desciende de 10
\mum, mientras que el pistón 46 del depósito asciende 200 \mum,
con objeto de situar un nuevo volumen 104' de polvo cerámico por
encima del plano de trabajo 28 y de enlazar con la fase 1.
En estas mismas condiciones, se repiten las fases
1, 2, 3 y 4 para cada nueva capa hasta la obtención del objeto
deseado. Durante todas estas fases, los medios de calefacción 74
mantienen la célula 62 a una temperatura del orden de 900ºC. De esta
manera, el polvo que debe sinterizarse se halla ya a una temperatura
del orden de 900ºC, lo que permite limitar la cantidad de energía
necesaria para el sinterizado y permite también aumentar la
velocidad de realización del objeto.
El procedimiento objeto de la invención y el
correspondiente dispositivo han sido descritos en vistas a la
realización de piezas cerámicas, pero puede proyectarse exactamente
de la misma manera, por simple adaptación de los diferentes
parámetros, su utilización para la obtención de piezas a partir de
cualquier otro tipo de materiales y, especialmente, a partir de
polvos metálicos.
Claims (10)
1. Procedimiento para la realización rápida de
prototipos, por medio de un láser, de un polvo o de una mezcla de
polvos, especialmente cerámicos, comprendiendo las etapas
consistentes en:
- 1/
- obtener una sucesión de secciones (10) superpuestas numeradas de un objeto (12) que se trate de realizar, a partir de una representación tridimensional de dicho objeto,
- 2/
- extender bajo la forma de una fina capa (14) el polvo o la mezcla de polvos calentada a una temperatura próxima a la temperatura de sinterizado de dicho polvo o de dicha mezcla de polvos,
- 3/
- calentar a la temperatura de sinterizado barriendo con ayuda de un haz láser (16) una parte (18) seleccionada de la capa, que corresponde a una de las secciones (10') numeradas del objeto (12) que se trata de realizar,
repitiéndose las etapas 2 y 3 hasta la obtención
de todas las secciones superpuestas numeradas del objeto que debe
realizarse, caracterizado porque la parte (18) seleccionada
de la capa se sinteriza en fase sólida merced a la aportación
complementaria de energía del láser y porque se aumenta la densidad
del polvo o de la mezcla de polvos de la capa (14) previamente con
respecto a la
sinterización.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque el polvo o la mezcla de polvos es
calentada y mantenida a una temperatura del orden de entre 300ºC y
900ºC.
3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque se compacta mecánicamente la capa (14)
con objeto de aumentar su densidad.
4. Procedimiento según una cualesquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el láser
utilizado es un láser YAG pulsado, y porque la longitud de onda de
la radiación emitida se sitúa entre los infrarrojos cortos.
5. Dispositivo para la puesta en práctica del
procedimiento según una cualesquiera de las reivindicaciones
precedentes comprendiendo un láser (24) provisto de medios (30) de
gobierno del tiro gobernados, a su vez, por un sistema informático,
de una célula (62) de alta temperatura, dotada de medios (74) de
calefacción y de un blanco o soporte (43) para recibir un haz (32)
del láser (24), de medios (86) para la realización de una capa,
dispuestos en dicha célula (62), susceptibles de disponer sobre el
soporte (42) una capa de polvo (92), caracterizado porque
comprende medios (88) de compactación, dispuestos en la célula (62)
de alta temperatura, susceptibles de compactar la capa (92) antes
del sinterizado.
6. Dispositivo según la reivindicación 5,
caracterizado porque la célula (62) se halla limitada por su
parte inferior por una placa horizontal (26) que presenta dos
orificios (34, 36) que por debajo de la placa se hallan prolongados
por un primer y un segundo cilindro (38, 40), a lo largo de cada uno
de los cuales puede desplazarse un pistón (44, 46), constituyendo
el primer cilindro (38), dispuesto sobre la prolongación del haz
(34), el blanco (43), mientras que el segundo cilindro, dispuesto
en las proximidades del primero, constituye un depósito de materia
prima en forma de polvo, y porque los medios (86) de realización de
la capa son susceptibles de transferir el polvo desde el segundo
cilindro hacia el primero, con objeto de disponerlo bajo la forma de
una capa (92), quedando los medios de compactado (88) en disposición
de compactar dicha capa (92).
7. Dispositivo según la reivindicación 6,
caracterizado porque los dos pistones (44, 46) se hallan
provistos de unos respectivos medios de gobierno (52, 54)
gobernados, a su vez, por el sistema informático.
8. Dispositivo según una cualesquiera de las
reivindicaciones 5 a 7, caracterizado porque la célula (62)
de alta temperatura se halla limitada por su parte superior por un
recinto (60) térmicamente aislante que comprende una ventana (78),
situada en prolongación del haz (32) del láser, provista de medios
(80) de filtrado constituidos por al menos una lentilla (82), que
permiten el paso de las radiaciones infrarrojo cortas del láser
hacia el interior de la célula (62), pero que filtran las
radiaciones emitidas por el cuerpo negro que constituye la célula
(62), hacia el láser.
9. Dispositivo según una cualesquiera de las
reivindicaciones 6 a 8, caracterizado porque se halla dotado
de medios (56) para la medición de la altura real del pistón (44),
dispuestos en el primer cilindro (38).
10. Dispositivo según una cualesquiera de las
reivindicaciones 5 a 10, caracterizado porque los medios
(88) de compactado se hallan constituidos por un rodillo (94) y los
medios (86) de realización de la capa se hallan constituidos por
una rascleta (90), acoplada a dicho rodillo (94), siendo gobernados
estos dos medios (86, 88) por unos medios (100) de gobierno
acoplados al sistema informático.
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