JP7010848B2 - プレコートシートを調製する方法及び関連する装置 - Google Patents

Description

本発明は、別のシートへの溶接を考慮してプレコートシートを調製する方法に関し、方法は以下の連続するステップを備える：
・その面のうちの少なくとも１つにプレコーティングが設けられた金属基板を備えるプレコートシートを提供するステップと、
・レーザーアブレーションを通じて、除去ゾーン内のプレコートシートの前記少なくとも１つの面のプレコーティングの少なくとも一部を除去するステップであって、前記レーザーアブレーションはアブレーションの方向に実行され、前記アブレーションステップは装置内で実行される、ステップ。

その耐酸化性を改善するために、プレス硬化可能な鋼で作られたシートは通常、プレコーティング、具体的にはアルミニウムベースのプレコーティングで被覆される。このようなプレコートシートは、たとえば他のプレコートシートなど、他のシートに溶接されることが可能であり、これらの溶接されたシートはその後、熱成形及びプレス硬化されて最終形状となる。

このようなプレコートシートが他のシートに溶接されているとき、プレコーティングの一部は、溶接によって融解されて、これらのシート間に作り出される溶接金属となる。

この外因性の金属は金属間領域の形成を招く可能性があり、これはその後の機械的荷重の際に、静的又は動的条件下で破壊開始の部位になる傾向がある。

また、アルミニウムはアルファ遺伝子元素なので、溶接されたシートの熱成形に先立つ加熱の間、溶融領域のオーステナイトへの変態を遅延させる。したがって、この場合、プレス硬化の後に急冷された構造を有する溶接継手を得ることが可能ではなく、したがってこうして得られた溶接継手は、シート自体よりも低い高度及び引張強度を有する。

ＥＰ２００７５４５は、溶接の前にレーザーアブレーションを通じて溶接の領域のプレコーティングの一部を除去することによって上記の不都合を防止する方法を開示している。

レーザービームのプラズマ圧力の下で、コーティングは溶融及び蒸発し、レーザービームの変位に対して垂直な方向に、レーザービームの中心軸から半径方向に流れる。本発明の発明者らは、プレコーティングのレーザーアブレーションが除去ゾーンの縁のプレコーティングからの材料の集積をもたらし、この縁のプレコーティングからの材料の蓄積物を形成することを、観察した。

このような蓄積物は、一般的に望ましくない。

第１に、蓄積物はプレコートシートの表面を越えて突出し、これはこうして調製されたシートの積み重ね及びさらなる処理に有害である。実際、特に多数のシートがアブレーションされて積み重ねられるとき、これらの突出のため、シートは互いに平坦にはならず、積み重ねの中でシートの永久的な変形を生じる可能性がある。

さらに、このような突出の存在は、巻き取りロボットによる調製されたプレコートシートの自動操作にとって有害である。

また、蓄積物は脆く、調製されたプレコートシートを溶接している間に壊れて、溶接槽に導入される可能性がある。蓄積物はプレコーティングの材料で作られるので、これはプレコーティングから溶接槽内に望ましくない成分を導入する可能性があり、これは上述した現象のため最終溶接ビードを弱める可能性がある。

最後に、溶接システムは一般的に、溶接継手を追跡して、溶接継手の検出された位置に応じて溶接ビードの位置を自動的に調整する、溶接継手追跡システムを使用する。これらの追跡システムは一般的に、溶接継手の位置を追跡するための視覚アルゴリズムを使用する。これらの視覚アルゴリズムは蓄積物と継手の位置を混同することがあり、これは溶接の品質に悪影響を及ぼす可能性がある。同様に、蓄積物はまた、溶接の品質を制御するために使用される視覚アルゴリズムの動作を妨害する可能性もあり、その結果、不適合溶接が制御システムによって許容される可能性がある。

結果的に、レーザーアブレーションによるこの蓄積物は、プレコート鋼シートを溶接する前に、低減されるか又は排除されるべきである。

欧州特許出願公開第２００７５４５号明細書

本発明の目的は、別のシートに溶接されるように意図されるプレコートシートを調整する方法を提供することであり、その結果として溶接部品の品質が改善される。

好ましくは、本発明による方法は、シートの表面より１００マイクロメートルを超えて突出しないように、蓄積物を完全になくすか、又は少なくとも体積サイズ（その幅及び高さによって特徴付けられる蓄積物の体積）を減少させる。

この目的のため、本発明は上記で開示された方法に関し、前記装置は、保護表面を備える少なくとも１つの保護要素を備え、アブレーションステップの間、保護表面は、レーザービームがアブレーションを通じてプレコーティングの少なくとも一部を除去する際にレーザービームと一致した位置にある接触領域内のプレコートシートと接触し、これにより、接触領域の前記保護表面と接する平面は、前記プレコートシートの前記面の平面との二面角を形成し、前記二面角は厳密に９０°未満である。

特定の実施形態によれば、本発明による方法は、以下の特徴のうちの１つ以上をさらに備えてもよい。

・二面角αは、接触領域の内側に位置するプレコートシートの面の部分と、プレコートシートから離れる方に延在する前記接平面Ｐの部分との間の角度として規定される。

・方法は、レーザーアブレーションと同時に、レーザービームの後部のガスのジェットの吹き込みノズルによる吹き込みを備え、前記ガスのジェットは、アブレーションの方向に対して下流方向に向けられている。

・二面角αは４５°以下である。

・二面角αは５°以上である。

・アブレーションが実行されるプレコートシートの縁とレーザービームに最も近い保護表面の縁との間の距離は、除去ゾーンの幅の０．４～１．１倍の間に含まれる。

・方法は、レーザーアブレーションと同時に、レーザービームの前方のアブレーションによって生成された材料の、吸引ノズルによる吸引をさらに備える。

・保護表面は、噴出されたプレコート材料がプレコートシートではなく保護表面上に投射されるように、アブレーション中に除去領域の内縁に向かって側方に噴出されたプレコート材料の軌道上に位置するように意図されている。

・保護要素のため、保護要素の厚さに対する保護要素を形成する材料の弾性率の比は、５０ＧＰａ．ｍｍ^－１～１５０ＧＰａ．ｍｍ^－１の間に含まれる。

・保護表面は平坦である。

・保護表面は湾曲しており、たとえばレーザービームに向けて配向された陥凹を有する凹状である。

・アブレーションステップは、レーザービームがアブレーションを通じてプレコーティングの少なくとも一部を除去する際にプレコートシートに対する保護表面の相対変位を備える。

・プレコートシートと保護表面との間の接触は、摺動接触である。

・保護表面は、アブレーションステップの間、プレコートシートに対して所定位置に固定されている。

・保護要素は保護ブレードであり、保護表面は、アブレーションの方向と平行に延在する、前記保護ブレードの側端面上に形成されている。

・アブレーションの方向に対する保護ブレードの後部コーナーにはスクレーパが設けられており、前記スクレーパは、保護ブレードとプレコートシートの面との間に投射された可能性のあるプレコーティングからの投射材料の跡を除去するように、プレコートシートの面に沿って擦る。

・保護要素は、アブレーションステップの間、レーザービームに対して移動する。

・装置は、アブレーションステップの間に保護表面をブラッシングするブラシをさらに備える。

・保護要素は、アブレーションステップの間にホイール軸の周りで回転するホイールであり、ホイールは、保護表面を備える円周端面を備える。

・保護要素は、アブレーション方向と平行に延在して保護表面を備える外側端面を備える無端ベルトであり、無端ベルトはアブレーションステップの間、レーザービームに対して移動する。

・無端ベルトは、複数のベルト要素を備える関節式ベルトである。

・装置は無端駆動要素をさらに備え、保護要素は、無端駆動要素の外周に沿って分布する複数の長尺タブによって形成され、各長尺タブは、前記無端駆動要素に取り付けられた第１末端と、第１末端の反対に位置する第２自由末端とを有し、各第２自由末端は末端面を備え、長尺タブの第２自由末端の末端面は、保護表面を備える保護要素の半径方向外端面を共に形成し、長尺タブは、アブレーションステップの間にレーザービームに対して無端駆動要素によって移動させられる。

・プレコーティングは、アルミニウムの層、アルミニウム合金の層及びアルミニウムベース合金の層の中から選択される。

・アブレーションステップの間のレーザービームの軸は、プレコートシートの面の法線に対して傾斜している。

本発明はさらに、上記で開示された方法を実行するために使用されるように意図された装置であって、
・アブレーションを通じてプレコートシートのプレコーティングの少なくとも一部を除去するためのレーザービームを発射するように構成されたレーザーと、
・保護表面を備える保護要素であって、前記保護表面は、レーザービームがアブレーションを通じてプレコーティングの少なくとも一部を除去する際にレーザービームと一致した位置にある接触領域内のプレコートシートと接触するように構成されており、保護表面は、接触領域で保護表面と接する平面がプレコートシートの前記面の平面との二面角を形成するように、装置内に配置されており、前記二面角は厳密に９０°未満である、保護要素と、
を備える装置に関する。

特定の実施形態によれば、本発明による装置は、以下の特徴のうちの１つ以上をさらに備えてもよい。

・この装置は、レーザービームの後部にガスのジェットを吹き込むように構成された吹き込みノズルをさらに備え、前記ガスのジェットは、アブレーションの方向に対して下流方向に向けられている。

・二面角は４５°以下である。

・アブレーションが実行されるプレコートシートの縁とレーザービームに最も近い保護表面の縁との間の距離は、意図される除去ゾーンの幅の０．４～１．１倍の間に含まれる。

・保護要素は保護ブレードであり、保護表面は、アブレーションの方向と平行に延在する、前記保護ブレードの側端面上に形成されている。

・アブレーションの方向に対する保護ブレードの後部コーナーにはスクレーパが設けられており、前記スクレーパは、保護ブレードとプレコートシートの面との間に投射された可能性のあるプレコーティングからの投射材料の跡を除去するように、プレコートシートの面に沿って擦る用に構成されている。

・保護要素は、レーザービームに対して移動可能である。

・装置は、レーザーアブレーションの間に保護表面をブラッシングするように構成されたブラシをさらに備える。

・保護要素はホイールであり、ホイールは、保護表面を備える周面を備え、ホイールはホイール軸の周りで回転可能である。

・保護要素は、アブレーション方向と平行に延在して保護表面を備える外側端面を備える無端ベルトであり、無端ベルトはレーザービームに対して移動可能である。

・装置は無端駆動要素をさらに備え、保護要素は、無端駆動要素の外周に沿って分布する複数の長尺タブによって形成され、各長尺タブは、前記無端駆動要素に取り付けられた第１末端と、第１末端の反対に位置する第２自由末端とを有し、各第２自由末端は末端面を備え、長尺タブの第２自由末端の末端面は、保護表面を備える保護要素の半径方向外端面を共に形成し、無端駆動要素は、レーザービームに対して長尺タブを移動させるように構成されている。

本発明は、添付の図面を参照しながら、例としてのみ与えられる以下の説明を読むことにより、よりよく理解されるであろう。

プレコートシートの概略斜視図である。 本発明の第１の実施形態による装置の概略斜視図である。 図１に示される装置の断面図である。 本発明の第２の実施形態による装置の概略斜視図である。 本発明の第３の実施形態による装置の概略斜視図である。 本発明の第４の実施形態による装置の概略斜視図である。 従来技術によるレーザーアブレーション方法を用いてプレコーティングが部分的に除去されたシートの顕微鏡写真である。 従来技術によるレーザーアブレーション方法を用いてプレコーティングが部分的に除去されたシートの顕微鏡写真である。 従来技術によるレーザーアブレーション方法を用いてプレコーティングが部分的に除去されたシートの顕微鏡写真である。 図９の顕微鏡写真に対応するシートの上からの写真である。 本発明による方法を用いて調製されたシートの顕微鏡写真である。 図１１の顕微鏡写真に対応するシートの上からの写真である。

この特許出願の文脈において、用語「内部」及び「外部」又は「内側」及び「外側」は、プレコーティングが除去されているシートの縁に対して使用され、「内側」又は「内部」は、「外側」又は「外部」よりもこの縁から離れているプレコートシート１の領域を指す。「内向き」及び「外向き」方向は、図３の矢印によって示されている。

図２～図６において、（ｘ，ｙ，ｚ）基底が規定されており、ここでｘ及びｙ軸はプレコートシート１の面１２の平面と一致する平面を規定し、ｘ軸は、プレコーティングがシートから除去されるシートの縁に対して垂直に、シートから離れる方へ、すなわち上記の規定にしたがって外側に向かって延在し、ｙ軸はアブレーションの方向Ａに延在している。ｚ軸は、プレコートシート１の面１２に対して実質的に垂直に、シート１から離れる方へ、すなわち図に示される例において上向きに、延在する。

本発明は、別のシート１への、たとえば類似の方法で調製された別のプレコートシートへの溶接を考慮した、プレコートシート１を調製する方法に関する。

この方法は、プレコートシート１を提供する第１のステップを備え、その例が図１に示されている。

本発明の文脈において、用語「シート」は広義に理解されるべきであり、具体的には、ストリップ、コイル又はシートを切断することによって得られる、任意のストリップ、シート又は物体を指す。

図１に示される特定の例では、シートは２つの面１２及び４つの縁１３を有する。本発明は、この長方形の形状に限定されない。

図１に示されるように、プレコートシート１は、その面のうちの少なくとも１つにプレコーティング５が設けられた、金属基板３を備える。プレコーティング５は、基板３上に重ね合わされ、これと接触する。

金属基板３は、より具体的には鋼基板である。

基板３の鋼は、より具体的にはフェライトパーライト系微細構造を有する鋼である。

基板３は、有利には熱処理向けの鋼であり、より具体的にはプレス硬化可能な鋼、たとえば２２ＭｎＢ５タイプの鋼のようなマンガン－ホウ素鋼である。

一実施形態によれば、基板３の鋼は、重量で、
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％
を含み、残部は鉄及び生産に起因する不純物である。

より具体的には、基板３の鋼は、重量で、
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％
を含み、残部は鉄及び生産に起因する不純物である。

代替例によれば、基板３の鋼は、重量で、
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％．
を含み、残部は鉄及び生産に起因する不純物である。

代替例によれば、基板３の鋼は、重量で、
０．２４％≦Ｃ≦０．３８％
０．４０％≦Ｍｎ≦３％
０．１０％≦Ｓｉ≦０．７０％
０．０１５％≦ＡＩ≦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％
を含み、チタン及び窒素の含有量は以下の関係を満たし
Ｔｉ／Ｎ＞３．４２
炭素、マンガン、クロム及びケイ素の含有量は以下の関係を満たし、

鋼は任意選択的に以下の元素のうちの１つ以上を含み、
０．０５％≦Ｍｏ≦０．６５％
０．００１％≦Ｗ≦０．３０％％
０．０００５％≦Ｃａ≦０．００５％
残部は鉄及び生産に不可避的に起因する不純物である。

基板３は、所望の厚さに応じて、熱間圧延によって、又は冷間圧延及びそれに続く焼き鈍しによって、又はその他いずれか適切な方法によって、得られてもよい。

基板３は有利には、０．５ｍｍ～４ｍｍ、具体的には約１．５ｍｍに等しい厚さを有する。

プレコーティング５は、溶融浸漬コーティングによって、すなわち溶融金属の槽内への基板３の浸漬によって、得られる。これは、基板３と接触する金属間合金層９と、金属間合金層９の上方に延在する金属合金層１１と、を備える。

金属間合金層９は、基板３と槽の溶融金属との間の反応によって形成される。これは、金属合金層１１からの少なくとも１つの元素と、基板３からの少なくとも１つの元素とを備える、金属間化合物を備える。金属間合金層９の厚さは一般的に、数マイクロメートル程度である。具体的には、その平均厚さは通常、２～７マイクロメートルの間に含まれる。

金属合金層１１は、槽内の溶融金属のものに近い塑性を有する。これは、ストリップが溶融金属槽内を移動する際にストリップによって運び去られる溶融金属によって形成される。これはたとえば、１９μｍ～３３μｍ又は１０μｍ～２０μｍの間に含まれる厚さを有する。

プレコーティング５は、有利には、アルミニウムの層又はアルミニウム合金の層又はアルミニウムベース合金の層である。この場合、金属間合金層９は、Ｆｅ_ｘ－Ａｌ_ｙタイプの金属間化合物、より具体的にはＦｅ_２Ａｌ_５を備える。

これに関連して、アルミニウム合と金は、５０重量％を超えるアルミニウムを備える合金を指す。アルミニウム系合金は、重量でアルミニウムが主要な元素である合金である。

一実施形態によれば、プレコーティング５は、ケイ素をさらに備えるアルミニウム合金の層である。一例によれば、金属合金層は、重量で、
８％≦Ｓｉ≦１１％
２％≦Ｆｅ≦４％
を備え、残部はアルミニウム及び可能性のある不純物である。

溶融浸漬コーティングによって得られるプレコーティング５の特定の構造は、欧州特許出願公開第２００７５４５号明細書に具体的に開示されている。

有利には、基板３には、その面１２の両方に、このようなプレコーティング５が設けられている。

有利には、方法の第１のステップで提供されたプレコートシート１は、上述の特徴を有するプレコートストリップからの切断、具体的にはせん断又はレーザー切断によって得られる。

プレコートシート１を提供するステップの後にアブレーションステップが続き、その間にプレコーティング５の少なくとも一部が、除去ゾーン６においてプレコートシート１の少なくとも１つの面１２上のレーザービームによって除去され、レーザーアブレーションはアブレーションの方向Ａに沿って行われる。

除去ゾーン６は有利には、プレコートシート１の周囲に位置している。

アブレーションステップの間、除去ゾーン６において、プレコーティング５はその全厚にわたって、又はその厚さの断片のみにわたって、除去される。

一実施形態によれば、除去ゾーンにおいて、金属合金層１１は除去ゾーン６から完全に除去される。有利には、金属間合金層９の厚さの少なくとも断片は、除去ゾーン６内に残留する。

アブレーションステップは、アブレーションステップ自体を説明する前に詳細に説明される装置２０において、実行される。

装置２０は、アブレーションを通じて除去領域６内のプレコーティング５の少なくとも一部を除去するためのレーザービーム２２を発射する方に意図された、レーザーを備える。

本発明によれば、装置２０は、保護表面２８を備える保護要素２６をさらに備える。

保護表面２８は、レーザービーム２２によるアブレーションの間、プレコーティング５から噴出された材料がその上に堆積することからプレコートシート１を保護するように、特に意図されている。

これは、アブレーションの間に除去領域６の内縁３０に向かって側方に噴出されたプレコート材料の軌道上に位置するように意図されている。したがって、この噴出されたプレコート材料は、プレコートシート１上にではなく、保護表面２８上に投射される。

アブレーションステップの間、保護表面２８は、レーザービーム２２がアブレーションを通じてプレコーティング５の少なくとも一部を除去する際に、レーザービーム２２と一致した位置にある接触領域内で処理されているプレコートシート１の面１２と接触するように、意図されている。

より具体的には、アブレーションステップの間、保護表面２８は、図３により具体的に示されるように、接触領域の保護表面２８に接する平面Ｐがプレコートシート１の前記面１２の平面と共に厳密に９０°より小さい二面角αを形成するように、プレコートシート１に対して配向されるよう意図されている。

図３に見られるように、二面角αは、
接触領域の内側に位置するプレコートシート１の面１２の部分と、
プレコートシート１から離れる方に延在する、すなわち図３に示される例では内向きに延在する前記接平面Ｐの部分と、
の間の角度として規定される。

保護表面２８は、アブレーションの方向Ａと実質的に平行に延在する。これは、接触領域から内向きに、並びにプレコートシート１から離れる方に、延在する。

好ましくは、保護表面２８の形状は、保護表面２８上に投射されたプレコート材料の少なくとも一部の上向き投射を促進するようになっている。

この目的のため、二面角αは、好ましくは４５°以下であり、たとえば３５°に等しい。

二面角αは、たとえば５°以上である。

一実施形態によれば、保護表面２８は、接触領域内のアブレーションの方向Ａに垂直なｘ－ｚ平面の断面で見たときに、直線状である。保護表面２８は、特に平坦である。この場合、接平面Ｐは保護表面２８の平面と同一である。

有利な代替例によれば、保護表面２８は、接触領域内のアブレーションの方向Ａに垂直なｘ－ｚ平面の断面で見たときに、湾曲している。具体的には、保護表面２８は曲面である。この場合、保護表面２８によるプレコーティング５からの材料の上向きの再投射の硬化は、平坦な保護表面２８と比較して強化される。

より具体的には、この代替例において、保護表面２８は、レーザービーム２２に向けて配向された陥凹を有する凹状である。

有利には、保護表面２８の湾曲は、保護表面２８上に投射されたプレコート材料を上向きに突起させる投射させる傾向があるランプを形成するようになっている。

保護表面２８は、投射されたプレコート材料との接着性が低い材料で形成される。これはたとえば、セラミック、具体的にはアルミナ、炭化物、銅、ステンレス鋼及び真鍮から選択された材料で作られている。

上記の材料の中で、アルミナは、接着性と機械的耐性との間の特に良好な組み合わせを提供する。

保護表面２８とプレコートシート１との間の接触は、少なくとも線接触である。これはより具体的には、保護表面２８の縁３２と処理されているプレコートシート１の面１２との間の接触である。

保護表面２８とプレコートシート１との間のこの接触は、噴出されたプレコート材料が保護表面２８の下でプレコートシート１上に蓄積するのを防止する。

アブレーションの間、レーザービーム２２は、プレコートシート１上にインパクトゾーン３４を作成する。このインパクトゾーン３４は、アブレーションの方向Ａに沿って採られた長さｌと、アブレーションの方向Ａに垂直に採られた幅ｗとを有する。これは、幅ｗ及び長さｌを有する単一のレーザースポットによって形成されてもよく、又は横方向に振動するレーザービーム２２によって生成された多数のレーザーインパルスによって作成されてもよく、これらは一緒になって幅ｗ及び長さｌの長方形のインパクトゾーン３４を形成する。

アブレーションの方向Ａに沿って採られた保護表面２８とプレコートシート１との間の接触領域の長さは、同じ方向Ａに沿って採られたインパクトゾーン３４の長さｌ以上である。

アブレーションが実行されるプレコートシート１の縁１３とレーザービーム２２に最も近い保護表面２８の縁３２との間の距離ｄは、除去ゾーン６の幅ｂの０．４～１．１倍の間に含まれる。

保護表面２８の存在は、アブレーションステップの間にプレコートシート１の面１２上に堆積された蓄積物の量を減少させる。実際、プレコーティングから噴出された材料の少なくとも一部は、シート１の面１２上ではなく、保護表面２８上に堆積される。

図２及び図３に示される第１の実施形態において、保護表面２８は保護ブレード４０によって形成される。

この保護ブレード４０は、実質的に薄いシートから作られている。それは、２つの対向する面４２と、２つの面４２の間に延在する４つの端面４４とを備える。

２つの面４２は、保護ブレード４０の長さ及び幅によって規定された表面積を有する、２つの大きな対面する表面である。

４つの端面４４は、２つの縦端面及び２つの側端面を含む。縦端面は、保護ブレード４０の長さ及び厚さによって規定された表面積を有する、２つの小さな対面する表面である。保護ブレード４０の使用構成において、縦端面は、アブレーションの方向Ａに対して実質的に垂直に延在する。

側端面は、保護ブレード４０の幅及び厚さによって規定された表面積を有する、２つの小さな対面する表面である。保護ブレード４０の使用構成において、これらは実質的にアブレーションの方向Ａに沿って延在する。

保護表面２８は、保護ブレード４０の端面によって有利に形成される。より具体的には、保護表面２８は、保護ブレード４０の側端面によって形成される。

この実施形態では、保護表面２８を担持する側端面は、アブレーションの方向Ａに沿って採られたその全長にわたって、プレコートシート１の面１２と接触している。

保護ブレード４０は有利には、２ｍｍ以下の厚さを有する。

保護ブレード４０は有利には、同じ材料から一体に作られる。それは具体的には、保護表面２８について上述された材料のうちの１つから、すなわち投射されたプレコート材料との接着性が低い、具体的にはセラミック、具体的にはアルミナ、炭化物、銅、ステンレス鋼及び真鍮から選択された材料で作られる。

代替例によれば、保護ブレード４０は、保護表面２８を担持するその端面上に、第１材料で形成されたコーティングを備えてもよく、保護ブレード４０の残部は第１材料とは異なる第２材料で作られる。より具体的には、第１材料は、たとえば上記で挙げられた材料から選択された、プレコートから噴出された材料との接着性が低くてもよい。第２材料は、良好な機械的特性を有するように選択されてもよい。

装置２０は、レーザーアブレーションの間に少なくとも接触領域においてプレコートシート１に対して保護ブレード４０を適用するように構成された、保護ブレード支持体（図示せず）をさらに備える。

保護ブレード支持体は、好ましくは、保護表面２８を担持する縦末端４６の反対の保護ブレード４０の縦末端４５に作用する。この末端は、後に「内側末端」４５と呼ばれ、保護表面２８を担持する末端は「外側末端」４６と呼ばれる。保護ブレード４０が、保護ブレード支持体によってプレコートシート１に適用されているその使用構成にあるとき、ブレード４０の内側末端４５は、ｚ軸に沿って採られたプレコートシート１からの一定距離だけ延在し、ブレード４０の外側末端４６は、プレコートシート１に対して適用される。

図２及び図３に示される実施形態では、保護ブレード４０は可撓性である。

保護ブレード４０の可撓性は、その弾性率及びその厚さによって規定される。この実施形態では、保護ブレード４０の厚さに対する保護ブレード４０を形成する材料の弾性離（すなわちヤング係数）Ｅの比Ｒは、５０ＧＰａ．ｍｍ^－１～１５０ＧＰａ．ｍｍ^－１の間に含まれる。

比Ｒが上記範囲内であると、保護ブレード４０は、レーザーアブレーションの間にプレコートシート１及び保護ブレード４０が互いに対して変位したときにプレコートシート１と保護ブレード４０との間の摩擦を同時に制限しながら、接触領域を形成するようにプレコートシート１に対して適用可能となる。摩擦は、アブレーションを妨げる可能性があるので、特に高すぎる場合にはレーザービーム２２に対するプレコートシート１の変位を減速することによって、可能な限り制限されるべきである。

特定の例によれば、保護ブレード４０は約１．２ｍｍに等しい厚さを有し、真鍮で出来ており、これは１００ＧＰａ～１４０ＧＰａの間に含まれるヤング係数を有し、したがって結果的に約８０ＧＰａ．ｍｍ^－１～約１２０ＧＰａ．ｍｍ^－１の間に含まれる比Ｒとなる。

保護ブレード４０が、ステンレス鋼又はアルミナなど、真鍮よりも高いヤング係数を有する材料で作られている場合、比Ｒが基底の範囲内に留まるように、真鍮で作られた保護ブレード４０よりも薄くなるように選択され、こうして保護ブレード４０の適切な可撓性をもたらす。

この実施形態では、保護ブレード支持体は、その使用構成にあるときに、その外側末端４６が十分な力でプレコートシート１に適用されるように、保護ブレード４０の内側末端に所定の変位を適用するように構成されている。

図２及び図３に示される実施形態では、その使用構成において、可撓性保護ブレード４０は、その外側末端４６からその内側末端４５まで上向きに湾曲している。それは、プレコートシート１から離れる方に配向された陥凹を有する実質的な凹形状を有する。

使用構成における可撓性保護ブレード４０の形状は、その内側末端４５とその外側末端４６との間の可撓性保護ブレード４０の長さによって、並びに保護ブレード４０のＲ比によって、及び保護ブレード支持体によって可撓性保護ブレード４０の内側末端４５に適用される変位によって、規定される。

図２及び図３に示される例では、保護ブレード４０は、プレコートシート１に向かって配向されたその面４２の一部にわたって、プレコートシート１と表面接触している。この部分は、保護表面２８から内向きに延在する。

代替例によれば、保護ブレード４０は可撓性というよりむしろ剛性であり、保護ブレード支持体は、所定の力で保護ブレード４０の外側末端４６をプレコートシート１上に適用するように構成されている。この代替実施形態において、保護ブレード４０は好ましくは、プレコートシート１の面１２に対して角度づけられた平面に沿って延在する。

アブレーションステップは、プレコートシート１に対するレーザービーム２２の相対変位を備える。この相対変位は、プレコートシート１が固定されたままの間にレーザービーム２２によって得られてもよく、又はレーザービーム２２が固定されたままの間にプレコートシート１を移動させることによって得られてもよい。

一実施形態によれば、保護ブレード４０は、アブレーションを実行するレーザーに対して固定されている。この場合、使用構成において、保護ブレード４０及びプレコートシート１は、互いに対して移動可能である。保護ブレード４０とプレコートシート１との間の接触は摺動接触である。

任意選択的に、この実施形態では、アブレーション方向Ａに対する保護ブレード４０の上流又は後方外側コーナーには、スクレーパ（図示せず）が設けられている。スクレーパは、保護ブレード４０と面１２との間に投射された可能性のあるプレコーティングから投射材料の後を除去するように、保護ブレード４０がプレコートシート１に対して移動させられる際に、プレコートシートの面１２に沿って擦るように意図されている。

又は、保護ブレード４０はプレコートシート１に対して固定されている。この場合、保護ブレード４０及びアブレーションを実行するレーザーは、使用構成において互いに対して移動可能である。この実施形態では、保護ブレード４０の長さは、アブレーションが実行されるプレコートシート１の縁１３の長さ以上である。

有利には、図２に概略的に示されるように、装置２０は、アブレーションの方向Ａにしたがってレーザービーム２２の後方に配置された吹き込みノズル５０をさらに備える。吹き込みノズル５０は、アブレーションの方向Ａに対して下流に向けられたガスのジェットを吹き込むように構成されている。

ガスのジェットは、レーザービーム２２の下流でのアブレーションの間、プレコーティング５から噴出されたプレコート材料の少なくとも断片を担持するように構成されている。こうして搬送された材料はレーザービーム２２の前方まで変位させられ、そこで引き続きプレコートと一緒にレーザービーム２２によってアブレーションされる。

ガスは好ましくは、たとえばアルゴンなどの不活性ガスである。

吹き込みノズル５０は、上述の保護表面２８と組み合わせたさらなる利点を提供する。実際には、先に述べられたように、保護表面２８は、内向きに噴出されて保護表面２８上に投射されたプレコート材料の少なくとも一部を上向きに投射するように、有利に構成されている。したがって、このプレコート材料は、ノズル５０から吹き込まれたガスのジェット内に投射され、このガスのジェットによってレーザービーム２２の前方に向かって運ばれることになる。それは次にレーザービーム２２の前方まで変位させられ、そこで引き続き、除去ゾーン６の内縁３０上に蓄積物を形成する代わりに、プレコーティング５自体と一緒にレーザービーム２２によって除去される。

さらに、ガスのジェットによって運ばれた材料の一部が意図される除去ゾーン６の外側のプレコートシート１上で変位させられたとしても、ガスジェット内で冷却されており、したがってガスのストリームによって搬送されることなく直接そこに沈殿した場合よりも、プレコーティング５との接着力が低くなる。したがって、この材料は、たとえばブラッシングを通じて、プレコートシート１から容易に除去され得る。

任意選択的に、図２に概略的に示されるように、装置２０は、アブレーションの方向Ａにしたがってレーザービーム２２の前方に配置された吸引ノズル５２をさらに備える。

吸引ノズル５２は、アブレーションの間、アブレーション蒸気及びレーザービーム２２の前方に向かって投射されたプレコート材料を吸引するように構成されている。それは、吹き込みノズル５０によってレーザービーム２２の後方から吹き込まれるガスのジェットによってレーザービーム２２の前方に向かって運ばれた材料を吸引するように、さらに構成されている。

このような吸引ノズル５２は、プレコートシート１上に蓄積物を形成する噴出されたプレコート材料の量をさらに減少させるので、有利である。

本発明による方法のアブレーションステップの間、保護表面２８は使用構成になり、保護表面２８は、プレコートシート１に対して前進する際にレーザービーム２２と一致した位置にある接触領域内のプレコートシート１と接触し、接触領域で前記保護表面２８に接する平面Ｐは、先に規定されたように、プレコートシート１の平面との二面角αを形成する。

保護表面２８は、先に規定されたように、プレコートシート１の外縁１３から所定の距離ｄに配置される。

より具体的には、上記で開示された第１の実施形態による装置２０では、保護ブレード４０は、上述の使用構成となるように、保護ブレード支持体によってプレコートシート１に足して適用される。

アブレーションが実行される際に、プレコーティング５からの材料は、保護表面２８が位置する除去ゾーン６の内縁３０に向かって保護表面２８上に噴出され、有利には、その少なくとも一部は上向きに配向され、吹き込みノズル５０から噴出されたガスのジェットによってレーザービーム２２の下流に運ばれる。

一実施形態によれば、プレコートシート１及び保護表面２８は、アブレーションステップの間に互いに対して変位させられる。この場合、保護ブレード４０とプレコートシート１との間の接触は摺動接触である。

代替例によれば、プレコートシート１及び保護表面２８は、アブレーションステップの間に互いに対して固定される。この場合、保護表面２８及びレーザーは、アブレーションステップの間に互いに対して移動させられる。

アブレーションの間、レーザービーム２２の軸Ｌは、プレコートシート１の面１２に対して垂直である。代替例によれば、軸Ｌは、プレコートシート１の面１２に対して垂直ではない。

次に、第２の実施形態によるプレコートシート１を調整する方法が、図４を参照して説明される。この方法は、アブレーションステップの間、図４に示されるような装置１２０が使用されるという事実を除き、第１の実施形態による方法と類似である。

図４は、第２の実施形態による方法で使用されてもよい、装置１２０を示す。第１の実施形態による方法で使用される装置２０との相違点のみが説明される。第１の実施形態に関して説明された要素と類似の要素には、同じ参照番号が付される。

図４に見られるように、この装置１２０において、保護要素１２６は、ブレード４０ではなく、ホイール１４０によって形成されている。この実施形態では、保護表面２８は、ブレード４０によって担持される代わりに、ホイール１４０によって担持される。

より具体的には、ホイール１４０は、２つの対向する実質的に円盤状の面１４２と、それら２つの面１４２の間に延在する円周端面１４４と、を備える。

保護表面２８は、ホイール１４０の円周端面１４４によって形成されている。

以下に述べられる相違点を除いて、保護表面２８の特徴、具体的には二面角α、並びに保護表面２８の材料は、第１の実施形態に関して記載されたものと同一である。

この実施形態では、円周端面１４４は、接触領域のアブレーションの方向Ａに垂直な平面に沿った断面で見たときに直線状となるように、円錐台形であってもよい。

代替例によれば、それは、接線領域のアブレーションの方向Ａに垂直な平面に沿った断面で見たときに湾曲するように、ホイール軸Ｗａの周りで曲線を回転させることによって生成された回転体の一部の外面によって形成されてもよい。

ホイール１４０は、ホイール１４０の円周端面１４４がレーザーアブレーションの間にレーザービーム２２と一致した位置にある接触領域内のプレコートシート１の面１２と接触するように、配置される。

好ましくは、ホイール１４０の直径は、この接触領域の長さが、少なくともアブレーションの方向Ａに沿って採られたインパクトゾーン３４の長さｌに等しくなるようになっている。

ホイール１４０は、アブレーションステップの間にホイール１４０が回転する際に、レーザービーム２２と一致した位置にある接触領域内のプレコートシート１と接触するホイール１４０の円周端面１４４の一部が変化するように、軸Ｗａの周りで回転可能である。

その結果、任意の瞬間にプレコーティングから保護表面２８に向かって噴出され、そこに沈殿している可能性のあるプレコート材料はその後、ホイール１４０がその軸Ｗａの周りで回転するにつれて接触領域から離れる方へ回転することになる。

有利には、ホイール１４０の軸Ｗａは、プレコートシート１に向かって配向されたホイール１４０の面１４２の一部のみがシート１と接触するように、プレコートシート１の面１２の平面に対して傾斜している。より具体的には、ホイール１４０は、ホイール１４０とプレコートシート１との間の接触の領域から内向きに移動するときにプレコートシート１の面１２から離れる方に傾斜する。

ホイール１４０は、第１の実施形態の保護ブレード４０と同じように、有利には可撓性である。この場合、比Ｒは、ホイール軸Ｗａの方向に沿って採られたホイール１４０の厚さに対するホイール１４０を形成する材料の弾性率Ｅの比である。

ホイール１４０は有利には、１つの材料で一体に作られている。この材料は、保護表面２８について上記で規定された材料の中から選択されてもよい。

代替例によれば、ホイール１４０は、保護表面２８を画定するその円周端面１４４上に、第１材料で形成されたコーティングを備えてもよく、ホイール１４０の残部は第１材料とは異なる第２材料で作られる。より具体的には、第１材料は、プレコートから噴出された材料との接着性が低くてもよく、保護表面２８について上記で規定された材料の中から選択されてもよい。第２材料は、良好な機械的特性を有するように選択されてもよい。

ホイール１４０は、接触領域と直径方向反対側の領域でホイール１４０に作用するホイール支持体によって、レーザービーム２２と一致した位置にある接触領域内のプレコートシート１に対して適用される。この場合、保護ブレード４０と同じように、使用構成において、ホイール１４０は、接触領域からホイール支持体がホイール１４０に作用する直径方向反対側の領域に向かって上向きに湾曲する。より具体的には、ホイール１４０は、プレコートシート１から離れる方に配向された陥凹を有する実質的な凹形状を有する。

使用構成におけるホイール１４０の形状は、その直径及びＲ比、並びにホイール支持体によってホイール１４０に適用される変位によって、規定される。

可撓性のホイール１４０は、ホイール１４０とプレコートシート１との間の接触領域を増加させ、こうして蓄積物に対する保護を改善するので、有利である。

代替実施形態によれば、ホイール１４０は剛性である。それは、接触領域と直径方向反対側の領域でホイール１４０に作用するホイール支持体によって、レーザービーム２２と一致した位置にある接触領域内のプレコートシート１に対して所定の力で適用される。

一実施形態によれば、ホイール１４０は、ホイール軸Ｗａの周りで自由に回転可能である。

この場合、後に説明されるように、ホイール１４０の回転軸Ｗａに対するプレコートシート１の並進運動によって、及び／又はクリーニングブラシ１４６の特定の形状を通じて、ホイール１４０に回転運動が付与されてもよい。

この実施形態によれば、プレコートシート１はたとえば、アブレーションの間にアブレーション方向Ａに沿って並進的に前進させられ、レーザービーム２２は固定されたままである。ホイール軸Ｗａはレーザービーム２２に対して固定されている。この場合、ホイール１４０は、アブレーション方向Ａに沿って前進する際のプレコートシート１との摩擦接触によって回転させられる。

代替例によれば、ホイール１４０は、モータによってホイール軸Ｗａの周りで回転的に駆動される。

有利には、装置２０は、アブレーションステップの間に保護表面２８を洗浄するように意図されたブラシ１４６をさらに備える。

より具体的には、装置１２０において、ブラシ１４６は、その軸Ｗａの周りで回転する際にホイール１４０の円周端面１４４をブラッシングするように構成されている。

図４に示される例では、ブラシ１４６は、ブラシ軸Ｂの周りで回転可能である。ブラシ軸Ｂはたとえば、ブラシ１４６と円周端面１４４との間の接触領域で、ホイール１４０との接線と実質的に平行である。

図示される例において、ブラシ１４６は、実質的に円筒形の軸Ｂの形状を有する。

有利には、ブラシ１４６は、適切な機構によってブラシ軸Ｂの周りで回転的に駆動される。

ブラシ１４６は、アブレーションの間に噴出されてアブレーションの間に保護表面２８上に堆積した可能性のあるプレコート材料から、保護表面２８を洗浄するように意図されている。アブレーションの間に保護表面２８上に堆積した材料は、ホイール軸Ｗａの周りでホイール１４０と共に回転し、最終的にブラシ１４６に到達して、これがブラシで除去する。

任意選択的に、及びホイール１４０が自由に回転可能である実施形態では特に、ブラシ１４６の周面は、ブラシ１４６がブラシ軸Ｂの周りで回転的に駆動されたときに軸Ｗａの周りでホイール１４０に回転運動を付与するように選択された形状を有する。この特徴は、ホイール１４０の回転によってプレコートシートの運動が妨害される危険性を低減するので、有利である。

装置１２０は有利である。実際、保護表面２８を担持するホイール１４０の回転のおかげで、保護表面２８は、ホイール１４０がその軸Ｗａの周りで回転する際に「新しく」され、以前に堆積した材料はアブレーションステップの間に除去されることが可能である。

また、プレコートシート１に向かって配向されたホイール１４２の円周端面１４４は、アブレーションステップの開始時にホイール１４０の下でプレコートシート１を案内する傾向があり、こうして方法をさらに改善する。

装置１２０の使用により、アブレーションステップは、第１の装置２０を使用するときとはわずかに異なる。

具体的には、レーザー２２が除去ゾーン６内のプレコーティングの少なくとも一部を除去する際に、保護表面２８を担持するホイール１４０はホイール軸Ｗａの周りで回転し、ホイール１４０の円周端面１４４はこの場市区は、ホイール１４０がホイール軸Ｗａの周りで回転する際にクリーニングブラシ１４６によってブラッシングされる。

前に述べられたように、このステップの間、一実施形態によれば、プレコートシート１は、ホイール軸Ｗａ及びレーザービーム２２に対して並進的に移動させられ、ホイール１４０はプレコートシート１との摩擦接触によって回転させられる。

任意選択的に又は代替的に、前に説明したように、回転しているクリーニングブラシ１４６とホイール１４０の周面との接触は、その軸Ｗａの周りでホイール１４０を回転させるのに貢献することが出来る。

代替的に、このステップの間、ホイール１４０は、モータによってその軸Ｗａの周りで回転的に駆動される。

第２の実施形態による方法は、第１の実施形態による方法と同じ利点を提供する。保護表面２８はアブレーション工程を中断する必要性を伴わずに洗浄されるので、それはさらに一層便利である。

次に、第３の実施形態によるプレコートシート１を調製する方法が、図５を参照して説明される。この方法は、アブレーションステップの間、図５に示されるような第３の実施形態による装置２２０が使用されるという事実を除き、第２の実施形態による方法と類似である。

図５は、第３の実施形態による方法で使用されてもよい、装置２２０を示す。装置１２０との相違点のみが説明される。第２の実施形態に関して説明された要素と類似の要素には、同じ参照番号が付される。

この装置２２０では、保護表面２８を担持する保護要素２２６もまた、レーザービーム２２に対して移動可能である。しかしながら、この実施形態では、保護要素２２６はホイール１４０ではなく無端ベルト２４０である。この無端ベルト２４０は、閉ループ内の所定の経路に沿って移動可能である。

より具体的には、図５に見られるように、無端ベルト２４０は、アブレーションの方向Ａに沿って採られた後部（又は上流）及び前部（又は下流）末端がそれぞれのロール２４３の周りに延在する、ループを形成する。ロール２４３は、それらの軸Ｃをアブレーションの方向Ａに垂直な平面内に位置させて配置されている。

軸Ｃはさらに、プレコートシート１の面１２の平面と実質的に平行に延在してもよい。代替例によれば、軸Ｃは、縁３２と面１２との間の接触を改善するために、９０°未満の角度だけ、プレコートシート１の面１２に対して傾斜してもよい。

無端ベルト２４０は、閉ループ内の経路に沿ってロール２４３によって案内される。

図５に示される例では、ベルト２４０は関節接合されている。それは、互いに接続された複数のベルト要素２４１を備える。各ベルト要素２４１は、２つの対抗する面２４２と、ロール２４３に向かって配向された内面と、ロール２４３から離れる方には移行された外面と、を備える。それは、２つの面２４２の間に延在する４つの端面をさらに備える。

４つの端面は、２つの縦端面と２つの側端面とを含む。縦端面は、アブレーション方向Ａに対して実質的に垂直に延在する。側端面は、アブレーション方向Ａと実質的に平行に延在する。ベルト要素２４１の外側端面２４４は、共にベルト２４０の外側端面を形成する。ベルト２４０の外側端面は、保護表面２８を形成する。それは、アブレーションの方向Ａと実質的に平行に延在する。

保護表面２８の特徴、具体的には二面角α及び保護表面２８の材料は、第１の実施形態に関して記載されたものと同一である。

この実施形態では、保護要素、すなわち無端ベルト２４１の厚さｔは、ベルト要素２４１の各々の厚さに対応する。

ベルト要素２４１は、第１の実施形態の保護ブレード４０と同じように、有利には可撓性である。この場合、比Ｒは、ベルト要素２４１の厚さｔに対するベルト要素２４１を形成する材料の弾性率Ｅの比である。

代替実施形態によれば、無端ベルト２４０は剛性であってもよい。

各ベルト要素２４１は、有利には、たとえば保護ブレード４０の場合について先に述べられたリストから選択された、１つの材料で一体に形成される。

代替例によれば、各ベルト要素２４１は、その外側端面２４４上に、第１材料で形成されたコーティングを備えてもよく、ベルト要素２４１の残部は第１材料とは異なる第２材料で作られる。より具体的には、第１材料は、プレコートから噴出された材料との接着性が低くてもよい。第１材料は、保護表面について先に開示された第１材料の中から選択されてもよい。第２材料は、良好な機械的特性を有するように選択されてもよい。

ベルト２４０は、アブレーションの間、ベルト要素２４１のうちの少なくともいくつかの外側端面２４４が、少なくともレーザービーム２２と一致した位置にあるプレコートシート１と接触するように、配置される。接触は、好ましくは、プレコートシート１と外側端面２４４の縁との間の線接触である。

ベルト要素２４１の外側端面２４４は、一実施形態によれば、接触領域内のアブレーションの方向に対して垂直な平面に沿った断面で見たときに保護表面２８が直線状となるように、平坦である。

代替例によれば、接触領域内のアブレーションの方向Ａに垂直なｘ－ｚ平面の断面で見たときに保護表面２８が湾曲するように、外側端面２４４は曲面である。より具体的には、ベルト要素２４１の外側端面２４４は、レーザービーム２２に向かって配向された陥凹を有する凹状である。有利には、保護表面２８の湾曲は、保護表面２８上に投射されたプレコート材料を上向きに突起させる投射させる傾向があるランプを形成するようになっている。

任意の時間にレーザービーム２２と一致した位置にある、アブレーションの方向Ａに沿って採られた保護表面２８の長さは、好ましくは、同じ方向Ａに沿って採られたインパクトゾーン３４の長さｌ以上である。

有利には、ロール２４３は、適切な指示装置によって、それらの位置で支持される。

図５に見られるように、アブレーションの方向Ａに沿って採られたベルト要素２４１の長さに応じて、１つ又はいくつかのベルト要素２４１が、レーザービーム２２のインパクトゾーン３４に沿って位置し、ベルト２４０の任意の位置でレーザービーム２２と一致した位置にある接触領域内でプレコートシート１と接触してもよい。

一実施形態によれば、プレコートシート１はたとえば、アブレーションの間にアブレーション方向Ａに沿って並進させられ、レーザービーム２２は固定されたままである。ロール２４３の軸Ｃは、レーザービーム２２に対して固定されている。この実施形態では、ベルト２４０は、アブレーション方向Ａに沿って前進する際のプレコートシート１との摩擦接触によって、ロール２４３の周りのその経路に沿って移動させられてもよい。

代替例によれば、ロール２４３は、モータによってそれらの軸Ｃの周りで回転的に駆動させられ、その経路に沿ってベルト２４０を移動させるように構成されている。

有利には、装置２２０は、その経路に沿って移動する際にベルトの外側端面をブラッシングするように意図されたブラシ（図５には示さず）を、さらに備える。このブラシは、アブレーションの間に噴出されてアブレーションの間に保護表面２８上に堆積した可能性のあるプレコート材料を除去するように意図されている。アブレーションの間に任意のベルト要素２４１の外側端面２４４上に堆積した材料は、ベルト２４０と共に移動し、最終的にブラシに到達して、これが外側端面２４４からブラシで除去する。

ブラシは、たとえば図４に示されるブラシ１４６と類似であってもよい。

装置２２０において、ブラシは、ブラシ軸の周りで回転的に駆動されてもよい。ベルト２４０がその経路に沿って移動する際に、ブラシは、プレコートシート１の面１２から離れる方に位置する、すなわちプレコートシート１の面１２と接触していない、ベルト要素２４１の外側端面２４４をブラッシングするように配置されている。

簡略化のため、ブラシは図５には示されていない。

図５に示される実施形態では、ベルト２４０は関節式ベルトである。代替例によれば、ベルト２４０は関節接合されていない。それは、１つの材料の連続ストリップから形成される。この場合、保護表面２８はベルト２４０の外側端面によって形成されており、これはアブレーションの方向Ａと実質的に平行に延在する。

保護表面２８の特徴、具体的には二面角α及び保護表面２８の材料は、第１の実施形態に関して記載されたものと同一である。

第３の実施形態による調製方法は、第３の実施形態による装置２２０を使用するという事実を除き、第２の実施形態による方法と類似である。それはさらに類似の利点を提供する。

次に、第４の実施形態によるプレコートシート１を調製する方法が、図６を参照して説明される。この方法は、アブレーションステップの間、図６に示されるような第４の実施形態による装置３２０が使用されるという事実を除き、第２の実施形態による方法と類似である。

図６は、第４の実施形態による方法で使用されてもよい、第４の実施形態による装置３２０を示す。第２の実施形態による方法で使用される装置１２０との相違点のみが説明される。第２の実施形態に関して説明された要素と類似の要素には、同じ参照番号が付される。

この装置３２０では、保護表面２８を担持する保護要素３２６もまた、レーザービーム２２に対して移動可能である。しかしながら、この実施形態では、保護要素３２６は、レーザービーム２２に対して閉ループ内の経路に沿って移動可能な、複数の長尺タブ３４０によって形成される。

より具体的には、この実施形態では、装置３２０は、それらの経路に沿って長尺タブ３４０を移動させるように意図される、無端駆動要素３４５を備える。

無端駆動要素３４５は、たとえばチェーン又はベルトである。

より具体的には、図６に見られるように、無端駆動要素３４５は、アブレーションの方向Ａに沿って採られた後部及び前部末端がそれぞれのロール３４３の周りに延在する、ループを形成する。

一実施形態によれば、ロール３４３の軸Ｃは、プレコートシート１の面１２に対して実質的に垂直に延在する。代替例によれば、ロール３４３の軸Ｃは、縁３２と面１２との間の接触を改善するために、プレコートシート１の面１２の法線に対して傾斜してもよい。

無端駆動要素３４５は、ロール３４３によってその経路に沿って案内される。

長尺タブ３４０は、無端駆動要素３４５に取り付けられている。より具体的には、長尺タブ３４０は無端駆動要素３４５の外周に沿って分布しており、各タブ３４０は、無端駆動要素３４５に取り付けられた第１末端と、第１末端の反対側に位置する第２自由末端とを有する。タブ３４０は、第１末端から第２末端への方向に長くなっている。したがって、第１と第２末端間の距離は、長尺タブ３４０の長さに対応する。

長尺タブ３４０は、無端駆動要素３４５によって形成されたループの半径方向で完全に外側に延在する。

各第２自由末端は、末端面３４４を備える。タブ３４０の第２自由末端の末端面３４４は、共に保護要素３２６の半径方向外端面を形成する。保護要素３２６のこの半径方向外端面は、保護表面２８を形成する。それは、無端駆動要素３４５によって閉ループ内の所定の経路に沿って移動するように駆動される。

保護表面２８の特徴、具体的には二面角α及び保護表面２８の材料は、第１の実施形態に関して記載されたものと同一である。

この実施形態では、保護要素３２６の厚さｔは、その長尺タブ３４０の各々の厚さに対応する。

各長尺タブ３４０は、第１の実施形態の保護ブレード４０と同じように、有利には可撓性である。この場合、比Ｒは、長尺タブ３４０の厚さｔに対する長尺タブ３４０を形成する材料の弾性率Ｅの比である。

代替実施形態によれば、長尺タブ３４０は剛性であってもよい。

各長尺タブ３４０は有利には、１つの材料で一体に作られている。それは具体的には、保護ブレード４０について先に挙げられた材料のうちの１つから作られてもよい。

代替例によれば、各長尺タブ３４０は、保護表面２８を備えるその半径方向外端面上に、第１材料で形成されたコーティングを備えてもよく、長尺タブ３４０の残部は第１材料とは異なる第２材料で作られる。より具体的には、第１材料は、プレコートから噴出された材料との接着性が低くてもよい。それは、保護表面２８について先に挙げられた材料の中から選択されてもよい。第２材料は、良好な機械的特性を有するように選択されてもよい。

長尺タブ３４０は２つの面をさらに有し、そのうちの１つはシート１に面し、別の面は反対の方向に面している。

長尺タブ３４０は、アブレーションの間、長尺タブ３４０のうちの少なくともいくつかの半径方向外端面３４４が、少なくともレーザービーム２２と一致した位置にあるプレコートシート１と接触するように、配置される。接触は、好ましくは、プレコートシート１と保護要素３４０の半径方向外端面の縁との間の線接触である。レーザービーム２２と一致した長尺タブ３４０の半径方向外端面３４４は、アブレーションの方向Ａと実質的に平行に延在する。

任意の時間にレーザービーム２２と一致した、アブレーションの方向Ａに沿って採られた保護表面２８の長さは、好ましくは、同じ方向Ａに沿って採られたインパクトゾーン３４の長さｌ以上である。

タブ３４０の外端面３４４は、一実施形態によれば、接触領域内のアブレーションの方向に対して垂直な平面に沿った断面で見たときに保護表面２８が直線状となるように、平坦である。

代替例によれば、接触領域内のアブレーションの方向Ａに垂直なｘ－ｚ平面の断面で見たときに保護表面２８が湾曲するように、外端面３４４は曲面である。より具体的には、外端面３４４は、レーザービーム２２に向かって配向された陥凹を有する凹状である。有利には、保護表面２８の湾曲は、保護表面２８上に投射されたプレコート材料を上向きに突起させる投射させる傾向があるランプを形成するようになっている。

有利には、ロール３４３は、適切な指示装置によって、それらの位置で支持される。

図６に見られるように、アブレーションの方向Ａに沿って採られた長尺タブ３４０の幅に応じて、１つ又はいくつかの長尺タブ３４０が、レーザービーム２２と一致した位置にあり、無端駆動要素３４５の任意の位置で接触領域内のプレコートシート１と接触してもよい。

この実施形態では、ロール３４３は、モータによってそれらの軸Ｃの周りで回転的に駆動され、ロール３４３は、無端駆動要素３４５、したがって長尺タブ３４０もそれらの経路に沿って、移動させるように構成されている。

有利には、装置３２０は、その経路に沿って移動する際に保護要素２６の半径方向外端面をブラッシングするように意図されたブラシ１４６を、さらに備える。このブラシは、第２及び第３の実施形態による装置１２０及び２２０を参照して説明されたものと類似である。それは、図６には示されていない。

第４の実施形態による調製方法は、第４の実施形態による装置３２０を使用するという事実を除き、第２の実施形態による方法と類似である。それはさらに類似の利点を提供する。

装置１２０、２２０及び３２０は、第１の装置２０に関連して記載されたような吹き込みノズル５０及び／又は吸引ノズル５２を備えてもよい。これらのノズル５０、５２は、図面を簡略化するために、図４から図６には示されていない。

本発明者らは、保護表面を使用せずに、ＥＰ２００７５４５に開示されたようなレーザーアブレーション方法を使用して０．９ｍｍの幅を有する除去ゾーン６を形成することによって、比較プレコートシートサンプルを調製した。

より具体的には、３８ｎｓパルスを送達し、１ｍｍ×１ｍｍの正方形のインパクトゾーンを作成する、公称平均出力４５０Ｗのレーザーを使用して、レーザーアブレーションを実行した。シートに対するレーザービームの並進運動における一定速度は、６ｍ／分であった。

図７～図９は、アブレーションの方向に対して垂直な平面に沿って採られた、３枚のこのようなシートの顕微鏡写真である。図１０は、図９の顕微鏡写真に対応するサンプルの上からの写真である。

これらの比較サンプルに基づいて、本発明者らは、蓄積物１０が、４０μｍ～２００μｍの間で変動する高さ及び４０μｍ～６００μｍの間で変動する幅によって特徴付けられる、典型的な体積を有することを測定した。

本発明者らは、本発明の第１の実施形態による方法を用いて、プレコートシートサンプルをさらに調製した。

これらのシートは、本発明の第１の実施形態による装置で調整された。保護ブレード４０は真鍮製であり、１．２ｍｍの厚さを有していた。二面角αは３５°に等しくなるように選択された。レーザービームの動作パラメータ（速度、出力、その間のパルス持続時間及びインパクトサイズ）、並びに除去ゾーン６の幅は、比較例のものと同一であった。

図１１は、アブレーションの方向Ａに対して垂直な平面に沿って採られた、本発明によるこのようなシートサンプルから得られた顕微鏡写真であり、図１２は上から撮影されたこのシートの写真である。

本発明による方法を用いて調製されたサンプルに基づいて、本発明者らは、この場合、結果的な蓄積物１０は、０μｍ～１００μｍの間で変動する高さ及び０μｍ～１００μｍの間で変動する幅によって特徴付けられる体積を有することを測定した。

したがって、本発明による方法は、保護表面の使用を含まないレーザーアブレーション方法と比較して、蓄積物体積の著しい減少をもたらす。

Claims (33)

1. 別のシート（１）への溶接を考慮してプレコートシート（１）を調製する方法であって、前記方法は以下の連続する：
   その面のうちの少なくとも１つにプレコーティング（５）が設けられた金属基板（３）を備えるプレコートシート（１）を提供するステップと、
   レーザーアブレーションを通じて、除去ゾーン（６）内の前記プレコートシート（１）の前記少なくとも１つの面（１２）の前記プレコーティング（５）の少なくとも一部を除去するステップであって、前記レーザーアブレーションはアブレーションの方向（Ａ）に実行され、前記レーザーアブレーションは装置（２０；１２０；２２０；３２０）内で実行される、ステップと、
   を備え、
   前記装置（２０；１２０；２２０；３２０）が、保護表面（２８）を備える少なくとも１つの保護要素（２６；１２６；２２６；３２６）を備えること、及び
   アブレーションステップの間、前記保護表面（２８）が、レーザービーム（２２）がアブレーションを通じて前記プレコーティング（５）の前記少なくとも一部を除去する際に前記レーザービーム（２２）と一致した位置にある接触領域内の前記プレコートシート（１）と接触し、
   これにより、前記接触領域の前記保護表面（２８）と接する平面（Ｐ）が、前記プレコートシート（１）の前記面（１２）の前記平面との二面角（α）を形成し、前記二面角は厳密に９０°未満であり、当該二面角（α）は、当該接触領域の内側に位置するプレコートシート（１）の当該面（１２）の部分と、当該プレコートシート（１）から離れる方に延在する当該接平面（Ｐ）の部分との間の角度として規定され、
   当該保護表面（２８）は、アブレーション中に除去領域（６）の内縁に向かって側方に噴出されたプレコート材料の軌道上に位置するように意図されている、
   ことを特徴とする、方法。
2. 前記レーザーアブレーションと同時に、前記レーザービーム（２２）の後部のガスのジェットの吹き込みノズル（５０）による吹き込みを備え、前記ガスのジェットが、前記アブレーションの方向（Ａ）に対して下流方向に向けられている、請求項１に記載の方法。
3. 前記二面角（α）が、４５°以下である、請求項１又は２に記載の方法。
4. 前記アブレーションが実行される前記プレコートシート（１）の縁（１３）と前記レーザービーム（２２）に最も近い前記保護表面（２８）の縁（３２）との間の距離（ｄ）が、前記除去ゾーン（６）の幅（ｂ）の０．４～１．１倍の間に含まれる、請求項１～３のいずれか一項に記載の方法。
5. 前記レーザーアブレーションと同時に、前記レーザービーム（２２）の前方の前記アブレーションによって生成された材料の、吸引ノズル（５２）による吸引をさらに備える、請求項１～４のいずれか一項に記載の方法。
6. 前記保護要素（２６；１２６；２２６；３２６）のため、前記保護要素（２６；１２６；２２６；３２６）の厚さに対する前記保護要素（２６；１２６；２２６；３２６）を形成する材料の弾性率（Ｅ）の比が、５０ＧＰａ．ｍｍ^－１～１５０ＧＰａ．ｍｍ^－１の間に含まれる、請求項１～５のいずれか一項に記載の方法。
7. 前記保護表面（２８）が、平坦である、請求項１～６のいずれか一項に記載の方法。
8. 前記保護表面（２８）が、湾曲している、請求項１～６のいずれか一項に記載の方法。
9. 前記アブレーションステップが、前記レーザービーム（２２）がアブレーションを通じて前記プレコーティングの前記少なくとも一部を除去する際に前記プレコートシート（１）に対する前記保護表面（２８）の相対変位を備える、請求項１～８のいずれか一項に記載の方法。
10. 前記プレコートシート（１）と前記保護表面（２８）との間の前記接触が、摺動接触である、請求項９に記載の方法。
11. 前記保護表面（２８）が、前記アブレーションステップの間に前記プレコートシート（１）に対して所定位置に固定されている、請求項１～８のいずれか一項に記載の方法。
12. 前記保護要素（２６）が、保護ブレード（４０）であり、前記保護表面（２８）が、前記アブレーションの方向（Ａ）と平行に延在する、前記保護ブレード（４０）の側端面上に形成されている、請求項１～１１のいずれか一項に記載の方法。
13. 前記アブレーションの方向（Ａ）に対する前記保護ブレード（４０）の後部コーナーにはスクレーパが設けられており、前記スクレーパが、前記保護ブレード（４０）と前記プレコートシート（１）の前記面（１２）との間に投射された可能性のある前記プレコーティング（５）からの投射材料の跡を除去するように、前記プレコートシート（１）の前記面（１２）に沿って擦る、請求項１０と組み合わせた、請求項１２に記載の方法。
14. 前記保護要素（１２６；２２６；３２６）が、前記アブレーションステップの間に前記レーザービーム（２２）に対して移動する、請求項１～１１のいずれか一項に記載の方法。
15. 前記装置（１２０；２２０；３２０）が、前記アブレーションステップの間に前記保護表面（２８）をブラッシングするブラシ（１４６）をさらに備える、請求項１４に記載の方法。
16. 前記保護要素（１２６）が、前記アブレーションステップの間にホイール軸（Ｗａ）の周りで回転するホイール（１４０）であり、前記ホイール（１４０）が、前記保護表面（２８）を備える円周端面（１４４）を備える、請求項１４又は１５に記載の方法。
17. 前記保護要素（２２６）が、前記アブレーション方向（Ａ）と平行に延在して前記保護表面（２８）を備える外側端面を備える無端ベルト（２４０）であり、前記無端ベルト（２４０）が、前記アブレーションステップの間、前記レーザービーム（２２）に対して移動する、請求項１４又は１５のいずれか一項に記載の方法。
18. 前記無端ベルト（２４０）が、複数のベルト要素（２４１）を備える関節式ベルトである、請求項１７に記載の方法。
19. 前記装置（３２０）が、無端駆動要素（３４５）をさらに備え、前記保護要素（３２６）が、前記無端駆動要素（３４５）の外周に沿って分布する複数の長尺タブ（３４０）によって形成され、各長尺タブ（３４０）が、前記無端駆動要素（３４５）に取り付けられた第１末端と、前記第１末端の反対に位置する第２自由末端とを有し、各第２自由末端が、末端面（３４４）を備え、前記長尺タブ（３４０）の前記第２自由末端の前記末端面（３４４）が、前記保護表面（２８）を備える前記保護要素（３２６）の半径方向外端面を共に形成し、前記長尺タブ（３４０）が、前記アブレーションステップの間に前記レーザービーム（２２）に対して前記無端駆動要素（３４５）によって移動させられる、請求項１４又は１５に記載の方法。
20. 前記プレコーティング（５）が、アルミニウムの層、アルミニウム合金の層及びアルミニウムベース合金の層の中から選択される、請求項１～１９のいずれか一項に記載の方法。
21. 前記アブレーションステップの間の前記レーザービーム（２２）の軸（Ｌ）が、前記プレコートシート（１）の前記面（１２）の法線に対して傾斜している、請求項１～２０のいずれか一項に記載の方法。
22. 請求項１～２１のいずれか一項に記載の方法を実行するために使用されるように意図された装置（２０；１２０；２２０；３２０）であって、
    アブレーションを通じてプレコートシート（１）のプレコーティングの少なくとも一部を除去するためのレーザービーム（２２）を発射するように構成されたレーザーと、
    保護表面（２８）を備える保護要素（２６；１２６；２２６；３２６）であって、前記保護表面（２８）が、前記レーザービーム（２２）がアブレーションを通じて前記プレコーティング（５）の少なくとも一部を除去する際に前記レーザービーム（２２）と一致した位置にある接触領域内の前記プレコートシート（１）と接触するように構成されており、前記保護表面（２８）が、前記接触領域で前記保護表面（２８）と接する平面（Ｐ）が前記プレコートシート（１）の前記面（１２）の前記平面との二面角（α）を形成するように、前記装置（２０；１２０；２２０；３２０）内に配置されており、前記二面角は厳密に９０°未満であり、当該二面角（α）は、当該接触領域の内側に位置するプレコートシート（１）の当該面（１２）の部分と、当該プレコートシート（１）から離れる方に延在する当該接平面（Ｐ）の部分との間の角度として規定され、当該保護表面（２８）は、アブレーション中に除去領域（６）の内縁に向かって側方に噴出されたプレコート材料の軌道上に位置するように意図されている、保護要素（２６；１２６；２２６；３２６）と、
    を備える装置（２０；１２０；２２０；３２０）。
23. 前記レーザービーム（２２）の後部にガスのジェットを吹き込むように構成された吹き込みノズル（５０）をさらに備え、前記ガスのジェットが、前記アブレーションの方向（Ａ）に対して下流方向に向けられている、請求項２２に記載の装置（２０；１２０；２２０；３２０）。
24. 前記二面角（α）が、４５°以下である、請求項２２又は２３に記載の装置（２０；１２０；２２０；３２０）。
25. 前記アブレーションが実行される前記プレコートシート（１）の縁（１３）と前記レーザービーム（２２）に最も近い前記保護表面（２８）の縁（３２）との間の距離（ｄ）が、前記意図される除去ゾーン（６）の幅（ｂ）の０．４～１．１倍の間に含まれる、
    請求項２２～２４のいずれか一項に記載の装置（２０；１２０；２２０；３２０）。
26. 前記保護要素（２６）が、保護ブレード（４０）であり、前記保護表面（２８）が、前記アブレーションの方向（Ａ）と平行に延在する、前記保護ブレード（４０）の側端面上に形成されている、請求項２２～２５のいずれか一項に記載の装置（２０）。
27. 前記アブレーションの方向（Ａ）に対する前記保護ブレード（４０）の後部コーナーにはスクレーパが設けられており、前記スクレーパが、前記保護ブレード（４０）と前記プレコートシート（１）の前記面（１２）との間に投射された可能性のある前記プレコーティング（５）からの投射材料の跡を除去するように、前記プレコートシート（１）の前記面（１２）に沿って擦るように構成されている、請求項２６に記載の装置（２０）。
28. 前記保護要素（１２６；２２６；３２６）が、前記レーザービーム（２２）に対して移動可能である、請求項２２～２５のいずれか一項に記載の装置（１２０；２２０；３２０）。
29. レーザーアブレーションの間に前記保護表面（２８）をブラッシングするように構成されているブラシ（１４６）をさらに備える、請求項２７に記載の装置（１２０；２２０；３２０）。
30. 前記保護要素（２６）が、ホイール（１４０）であり、前記ホイール（１４０）が、前記保護表面（２８）を備える周面を備え、前記ホイール（１４０）がホイール軸（Ｗａ）の周りで回転可能である、請求項２８又は２９に記載の装置（１２０）。
31. 前記保護要素（２６）が、前記アブレーション方向（Ａ）と平行に延在して前記保護表面（２８）を備える外側端面（２４４）を備える無端ベルト（２４０）であり、前記無端ベルト（２４０）が、前記レーザービーム（２２）に対して移動可能である、請求項２８又は２９のいずれか一項に記載の装置（２２０）。
32. 無端駆動要素（３４５）をさらに備え、前記保護要素（２６）が、前記無端駆動要素（３４５）の外周に沿って分布する複数の長尺タブ（３４０）によって形成され、各長尺タブ（３４０）が、前記無端駆動要素（３４５）に取り付けられた第１末端と、前記第１末端の反対に位置する第２自由末端とを有し、各第２自由末端が、末端面（３４４）を備え、前記長尺タブ（３４０）の前記第２自由末端の前記末端面（３４４）が、前記保護表面（２８）を備える前記保護要素（２６）の半径方向外端面を共に形成し、前記無端駆動要素（３４５）が、前記レーザービーム（２２）に対して前記長尺タブ（３４０）を移動させるように構成されている、請求項２８又は２９に記載の装置（３２０）。
33. 前記保護表面が、前記レーザービームに向けて配向された陥凹を有する凹状である、請求項８に記載の方法。

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