ES2709696T3 - Dispositivo de mecanizado por láser y procedimiento para la fabricación de una superficie sobre una pieza bruta - Google Patents

Abstract

Procedimiento para fabricar al menos un arista de corte (60) delimitada por una superficie de deslizamiento (61) y una superficie libre (62), en el que se proporciona una pieza bruta (27) para fabricar una herramienta de corte, mediante un dispositivo de mecanizado por laser, con un laser (21), que genera impulsos de rayo laser (22, 24), con un cabezal laser (19), que presenta un dispositivo deflector (23), con un dispositivo de posicionamiento (30) que esta configurado para dar lugar a un movimiento relativo entre un portapiezas (18) que sostiene la pieza bruta (27) y el cabezal laser (19), y con un dispositivo de control (29) que controla el dispositivo de posicionamiento (30) para ajustar y modificar una posicion relativa entre el cabezal laser (19) y la pieza bruta (27) y que controla el cabezal laser (19) para ajustar y modificar los parametros de procesamiento antes o durante el mecanizado de la pieza bruta (27), caracterizado por las siguientes etapas de: - generar impulsos de rayo laser (22, 24) y dirigir repetidamente los impulsos de rayo laser (24) a puntos de incidencia predeterminados (25) espaciados uno de otro a lo largo de una trayectoria de impulsos (B) dentro de una superficie de impulsos 55 bidimensional predeterminada en la pieza bruta (27) mediante el dispositivo deflector (23), - realizar un movimiento relativo entre el portapiezas (18) que sostiene la pieza bruta (27) y el cabezal laser (19), en donde el movimiento relativo discurre en una direccion del movimiento relativo (V) a lo largo de la superficie (62) y el arista de corte (60) a fabricar y la superficie de impulsos (55) se mueve sin parada sobre la superficie de la pieza bruta (27) con la velocidad relativa (vrel) predeterminada por el dispositivo de posicion (30) para el movimiento relativo, en el que la parte de material (63) de la pieza bruta (27) que cubre el arista de corte (60) y la superficie (62) a eliminar se solapa en varias capas de remocion que discurren sustancialmente paralelas a la superficie del impulsos (55), que se extienden transversalmente a la superficie (62) a fabricar en la pieza bruta (27), se retira de tal 8manera que en cada movimiento completo de la superficie de impulsos (55) en la direccion del movimiento relativo (V) a lo largo del arista de corte (60) y/o superficie (62) se elimina una capa de remocion.

Description

DESCRIPCION

Dispositivo de mecanizado por laser y procedimiento para la fabricacion de una superficie sobre una pieza bruta La presente invencion se refiere a un dispositivo de mecanizado por laser y a un procedimiento para la fabricacion de una superficie sobre una pieza bruta. En particular, deben formarse una o mas aristas de corte, superficies de deslizamiento y superficies libres en la pieza bruta. La superficie a fabricar puede ser, por ejemplo, una superficie de deslizamiento o una superficie libre. En la fabricacion de la superficie se puede formar al mismo tiempo el arista, en particular, el arista de corte. De esta manera, se puede fabricar una herramienta de corte a partir de una pieza bruta. La pieza bruta tambien puede estar construida a partir de varias capas de material o de varios elementos unidos entre si.

Para el mecanizado de tales piezas brutas se conocen distintos procedimientos de remocion, p. ej. rectificado. El rectificado de materiales muy duros, como por ejemplo diamante policristalino (DPC) o diamante CVD (Chemical Vapor Deposition) choca sin embargo contra sus limites visto tanto tecnicamente como tambien economicamente. La ablacion laser con ayuda de laseres de impulsos cortos ofrece nuevas posibilidades de mecanizar estos materiales de forma economica, a fin de fabricar por ejemplo utiles.

Sin embargo, la generacion de aristas de corte de gran valor cualitativo plantea problemas. Segun el actual estado de la tecnica se conocen sistemas laser que recorren el contorno de la pieza de trabajo con la ayuda de un escaner laser, en donde la pieza bruta esta dispuesta de forma estacionaria respecto al escaner. Los escaneres laser permiten velocidades de trayectoria muy elevadas, con las que los impulsos de rayo laser individuales se pueden mover sobre la pieza bruta. No obstante, la exactitud alcanzable en este caso no se corresponde con los requerimientos actuales. Ademas, las superficies y aristas fabricadas se desvian del desarrollo rectilineo y presentan un desarrollo desigual dentado.

Ademas, tambien se conocen maquinas de mecanizado por laser, en las que el laser se mueve sobre los ejes de maquina con respecto a la pieza bruta. En este caso se puede conseguir una exactitud mayor y una calidad mayor de las superficies y aristas generadas en la pieza de trabajo, pero las tasas de remocion alcanzables son bajas. Esto se debe atribuir a que esta limitada la dinamica y la velocidad de los ejes de la maquina. Para el aumento de la dinamica de los ejes de maquina se deben dedicar un esfuerzo muy grande, lo que hace muy cara la maquina de mecanizado por laser.

Un procedimiento y un dispositivo para el mecanizado por laser de un pieza bruta se conocen, por ejemplo, por el documento DE 29908585 U1. El dispositivo dispone de un laser para la generacion de impulsos de rayo laser. A traves de una unidad de accionamiento se mueve el laser y/o el portapiezas en la direccion y transversalmente al eje optico del laser. A este respecto, el rayo laser se mueve para la remocion de capas de material individuales en varias lineas, que discurren unas junto a otras o superpuestas, a lo largo de toda la anchura de la superficie a retirar. Por ello, el material se retira puntualmente en los puntos de incidencia del impulso de rayo laser. Para obtener una remocion de material continua, los puntos de incidencia se superponen entre el 5 y el 25 por ciento. En el caso de laseres pulsados con frecuencias muy elevadas son necesarias para ello velocidades de avance correspondientemente grandes. Segun esta expuesto ya, es baja la tasa de remocion en este modo de proceder y los tiempos de mecanizado son correspondientemente largos.

En el documento WO 2006/038017 A2 se describen dos formas de realizacion distintas de un dispositivo de mecanizado por laser. En la primera forma de realizacion, con la ayuda de un escaner laser se forma una superficie de impulsos a partir de varios puntos de incidencia dispuestos unos junto a otros de los impulsos de rayo laser. La remocion de material se realiza en los puntos de incidencia de los impulsos de rayo laser en la superficie de impulsos. En una segunda forma de realizacion no se provoca una remocion de material plana, sino que la pieza de trabajo se tronza. En primer lugar se perfora la pieza bruta. Despues del perforado comienza un movimiento de avance con el corte de la pieza bruta en un vez. Esto se corresponde con las dos variantes ya expuestas al inicio del mecanizado por laser.

Por el documento DE 102007012815 A1 se conoce un procedimiento, en el que los puntos de incidencia de los impulsos de rayo laser se colocan a lo largo de una cuadricula mediante un escaner. El escaner esta configurado para permitir un desalineamiento rapido y exacto de los impulsos de rayo laser con una superposicion determinada. Para ello, el escaner dos de los escaner presenta dos guiados del rayo, que provocan, por ejemplo, movimientos de desviacion de los impulsos del rayo laser alineados en angulo recto entre si. De este modo se puede aumentar el desalineamiento entre dos impulsos sucesivos del rayo laser.

El documento DE 102007012816 A1 describe un procedimiento para el mecanizado de piezas de trabajo mediante un rayo laser. El rayo laser es guiado sobre la superficie de la pieza de trabajo mediante un guiado del rayo dentro de una ventana de trabajo maxima alcanzable. El guiado del rayo y la pieza de trabajo pueden desplazarse uno contra otro en una direccion de desplazamiento por una distancia de desplazamiento, de manera que puedan asumir una primera y una segunda posicion relativa de trabajo entre si. Las ventanas de trabajo que se deben ajustar sucesivamente mediante el posicionamiento relativo de la pieza de trabajo y el guiado del rayo se solapan entre si. En la zona de solapamiento, se pueden mecanizar partes de la pieza de trabajo desde una ventana de trabajo de la primera posicion relativa de trabajo o desde la otra ventana de trabajo de la segunda posicion relativa de trabajo.

El procedimiento conocido a partir del documento WO 2005/044505 A1 preve que se usen diferentes cabezales laser en una pieza de trabajo en funcion de la forma que se vaya a producir (taladro o matriz). Los dos cabezales laser se operan con diferentes parametros, tales como frecuencia de impulsos, duracion de impulso, conduccion del pico del impulso, etc. del laser.

En el procedimiento conocido a partir del documento DE19860585 para el mecanizado de piezas de trabajo de materiales que contienen diamante, en particular, para el mecanizado de aristas de corte de herramientas de materiales que contienen diamante, se usa un rayo laser pulsado para eliminar material punto por punto de la pieza de trabajo mientras el rayo laser es guiado sobre la superficie de la pieza de trabajo.

Partiendo de estos procedimientos y dispositivos conocidos, se puede considerar un objetivo de la presente invencion proporcionar un procedimiento y un dispositivo de mecanizado por laser que garanticen la generacion de desarrollos de arista o superficie exactas sin dejar de ser economicas.

Este objetivo se consigue mediante un procedimiento con las caracteristicas de la reivindicacion 1, asi como un dispositivo con las caracteristicas de la reivindicacion 13.

Segun la invencion esta previsto usar un laser pulsado, que genera impulsos de rayo laser con una frecuencia de impulsos predeterminada. Atraves del dispositivo deflector, los impulsos de rayo laser se dirigen en particular en un orden predeterminado de forma fija hacia una pluralidad de puntos de incidencia sobre la superficie de la pieza bruta. Estos puntos de incidencia forman una superficie de impulsos bidimensional sobre la superficie de la pieza bruta. Por consiguiente se genera una secuencia de impulsos de rayo laser, que estan dirigidos hacia puntos de incidencia predeterminados, distintos entre si en la superficie de impulsos. Esta secuencia se repite de nuevo en un orden predeterminado. Mientras tanto, tiene lugar un movimiento relativo continuo entre la pieza bruta y la superficie de impulsos. El movimiento relativo tiene lugar sin parada de la superficie de impulsos en la superficie de la pieza bruta. Si, por ejemplo, en el marco de una inversion de direccion del movimiento relativo se producen cortas fases de parada, entonces la superficie de impulsos se situa durante estas fases de parada fuera de la pieza bruta. En cuanto solo una seccion de la superficie de impulsos se encuentra sobre la superficie de la pieza bruta, el movimiento relativo se realiza sin parada. Un dispositivo de posicionamiento mueve la pieza bruta y/o el dispositivo deflector eventualmente junto con el laser en una direccion de movimiento relativa a lo largo de la arista o superficie a generar. A este respecto, la superficie de impulsos se mueve con la velocidad prevista mediante el dispositivo de posicionamiento para el movimiento relativo sobre la superficie de la pieza bruta. De esta manera se realiza una remocion de material en la zona de la superficie de impulsos, que se mueve como un util con respecto a la pieza bruta. De este modo se consigue, por un lado, una elevada tasa de remocion y, por otro lado, de esta manera se pueden establecer desarrollos de arista o superficie muy exactos con desviaciones o inexactitudes bajas de la linea de desarrollo deseada. La invencion combina los dos procedimientos de mecanizado por laser usados hasta ahora alternativamente. La optica de escaner rapida se usa para formar la superficie de impulsos. La optica de escaner no posiciona los impulsos de rayo laser a este respecto a lo largo del contorno deseado de la superficie o arista a fabricar, sino que dirige los impulsos de rayo laser sobre los puntos de incidencia de la superficie de impulsos. El movimiento relativo simultaneo de la superficie de impulsos respecto a la pieza bruta a traves de los ejes de maquina garantiza la exactitud deseada para obtener desarrollos de superficie y arista con bajas desviaciones del desarrollo predeterminado.

El dispositivo de posicionamiento establece, al menos temporalmente, un angulo de inclinacion con un valor superior a cero entre la direccion de emision de los impulsos del rayo laser y una superficie que se generara en la pieza bruta. Los impulsos de rayo laser discurren a este respecto preferiblemente en angulo recto respecto a la direccion del movimiento relativo. La superficie de impulsos esta orientada transversalmente respecto a la superficie a generar. Mediante los impulsos de rayo laser orientados oblicuamente respecto a la superficie a generar en el angulo de inclinacion se crea un espacio libre adicional durante la remocion de material, el cual mejora la retirada del plasma originado en la zona de remocion. Al comienzo del procedimiento, el angulo de inclinacion puede ser igual a cero y aumentarse tras alcanzar un estado de procedimiento predeterminado durante la fabricacion.

Preferentemente se usan laseres pulsados con una frecuencia entre 1 y 10 MHz.

El angulo de inclinacion a ajustar depende del material a mecanizar de la pieza bruta. El angulo de inclinacion puede adoptar valores en el rango entre 0 grados y 45 grados, preferentemente en el rango de 5 grados hasta 25 grados. A traves del dispositivo de posicionamiento se puede modificar el angulo de inclinacion tambien durante el mecanizado de la pieza bruta y ajustarse a un valor deseado. En particular cuando la pieza bruta se compone de varias capas de diferente material y de este modo se modifica el material a mecanizar en el curso del mecanizado, el angulo de inclinacion predeterminado se puede adaptar entre los distintos valores al material correspondiente.

La superficie de impulsos puede presentar un contorno esencialmente rectangular. A este respecto, los puntos de incidencia que forman la superficie de impulsos estan dispuestos dentro de un contorno rectangular, de modo que varios crateres formados en los puntos de incidencia por los impulsos de rayo laser tocan el contorno rectangular. Dicho de otro modo, los puntos de incidencia exteriores de la superficie de impulsos estan dispuestos sobre una linea del rectangulo. En lugar de una superficie de impulsos rectangular tambien pueden estar previstas otras superficies poligonales, superficies elipticas o redondas o superficies en forma de segmentos anulares. La forma de la superficie de impulsos se puede adaptar a la remocion de material a conseguir y el desarrollo de contorno deseado a conseguir de la pieza de trabajo a generar a partir de la pieza bruta.

El dispositivo deflector dirige los impulsos de rayo laser sobre los puntos de incidencia, que estan dispuestos a lo largo de una trayectoria de impulsos predeterminada. A este respecto, la trayectoria de impulsos depende de la forma de la superficie de impulsos y presenta preferentemente un desarrollo espiral o en forma de meandro. A este respecto, la trayectoria de impulsos puede presentar un punto de incidencia como punto inicial y un punto de incidencia como punto final, en donde el punto final esta dispuesto en el borde de la superficie de impulsos, a la que esta asociada el contorno a fabricar. La seccion final de trayectoria de la trayectoria de impulsos, que presenta el punto final, esta orientada preferiblemente en paralelo o tangencialmente a la direccion del movimiento relativo. Durante el movimiento de retorno del punto final hacia el punto inicial se recorre un recorrido de desplazamiento relativamente grande, que es claramente mayor que los otros recorridos de desplazamiento entre dos puntos de incidencia sucesivos a lo largo de la trayectoria de impulsos. Dado que la exactitud del posicionamiento de los impulsos de rayo laser esta limitada por el dispositivo deflector y el dispositivo deflector tiende a la sobreoscilacion, la direccion de movimiento del movimiento de retorno esta dirigida alejandose de la arista y/o superficie a fabricar. De este modo se pueden evitar menoscabos cualitativos del contorno a fabricar.

La distancia entre dos puntos de incidencia sucesivos a lo largo de la trayectoria de impulsos se puede predeterminar segun el deseo, en particular mediante la eleccion o ajuste de la frecuencia de impulsos del laser y de la velocidad de regulacion del dispositivo deflector.

Dos impulsos de rayo laser sucesivos pueden estar dirigidos hacia distintos puntos de incidencia en la superficie de impulsos. Alternativamente a ello tambien es posible dirigir una secuencia de impulsos con dos o mas impulsos de rayo laser sobre el mismo punto de incidencia y dirigir solo la siguiente serie de impulsos sobre un punto de incidencia distinto de el. La energia del impulso individual o de la secuencia de impulsos dirigida sobre un punto de incidencia esta predeterminada y se distribuye conforme al numero de impulsos usados. Cuanto mayor es el numero de los impulsos de rayo laser contenidos en una secuencia de impulsos, tanto menor es la energia contenida en un impulso de rayo laser individual.

La eliminacion de la parte de material de la pieza de trabajo, a retirar, que cubre la superficie a generar se realiza por capas en varias capas de remocion que discurren esencialmente en paralelo a la superficie de impulsos. El espesor de la capa de remocion - visto en la direccion de emision de los impulsos de rayo laser - depende de la frecuencia de impulsos del laser y de la velocidad relativa de la superficie de impulsos respecto a la pieza bruta. Se pueden conseguir espesores de capa de varias centesimas de milimetro. Las capas de remocion discurren transversalmente de la superficie a fabricar. A partir de la pieza bruta, se puede fabricar una herramienta de corte con al menos un arista de corte. La pieza bruta presenta preferentemente una capa de material de corte o un elemento de material de corte que esta dispuesto sobre una capa de soporte o un elemento de soporte. La parte del material a eliminar se extiende sobre ambas capas. El dispositivo de posicionamiento puede establecer un primer angulo de inclinacion para la remocion del material de la capa de material de corte y un segundo angulo de inclinacion para la remocion del material de la capa de soporte. De esta manera, se pueden lograr tasas de remocion optimas en funcion del material a mecanizar.

Preferiblemente tras la remocion de cada capa de remocion se puede realizar una adaptation o ajusta de la position del foco de los impulsos de rayo laser a traves de una optica de focalizacion o el dispositivo de posicionamiento.

Tambien es posible predeterminar otros parametros de mecanizado en funcion del material. Por ejemplo, la intensidad de los impulsos de laser durante la remocion del material de la capa de material de corte puede ser diferente de la intensidad durante la remocion del material de la capa de soporte. De este modo se pueden reducir las desviaciones entre el desarrollo deseado del arista de corte o la superficie a fabricar.

Caracteristicas ventajosas de la invencion se deducen de las reivindicaciones dependientes y de la descripcion. La descripcion se limita a este respecto a caracteristicas esenciales de la invencion, asi como a otras circunstancias. Se debe recurrir al dibujo de forma complementaria. Muestran:

Figura 1 un diagrama de bloques de un ejemplo de realizacion de un dispositivo de mecanizado por laser, Figura 2 una vista en perspectiva de un ejemplo de realizacion de un dispositivo de mecanizado por laser, Figuras 3-5 distintas formas de superficies de impulsos,

Figura 6 una representacion en representacion esquematica a traves de dos puntos de incidencia,

Figura 7 la intensidad de los impulsos de rayo laser o series de impulsos respecto al tiempo,

Figura 8a una vista esquematica en perspectiva de la pieza bruta con la superficie de impulsos,

Figura 8b una representacion detallada esquematica de la remocion de material producida por el movimiento relativo entre la superficie del impulsos y la pieza bruta,

Figuras 9-13 representaciones parciales esquematicas de la pieza bruta cortada transversalmente a la direccion del movimiento relativo en las distintas fases del mecanizado,

Figura 14 una representacion esquematica, similar a un diagrama de bloques de otro ejemplo de realizacion del dispositivo de mecanizado por laser con una camara de vacio,

Figura 15 una representacion esquematica, similar al diagrama de bloques de una modificacion del ejemplo de realizacion segun la figura 14.

En la figura 1 se representa esquematicamente un dispositivo de mecanizado por laser 20. El dispositivo de mecanizado por laser 20 presenta un laser pulsado 21, que genera un rayo laser pulsado 22 y lo suministra a un cabezal laser 19 con un dispositivo deflector 23. El dispositivo deflector 23 puede modificar la orientacion de los impulsos de rayo laser 24 emitidos y de este modo dirigir el impulso de rayo laser 24 sobre el punto de incidencia 25 predeterminado sobre una superficie 26 de una pieza bruta 27. El dispositivo deflector 23 tambien se puede designar como dispositivo de escaner. Comprende tambien una optica de focalizacion 28. En un portapiezas 18 esta sujeta la pieza bruta 27 en una zona de recepcion 47.

El dispositivo de mecanizado por laser 20 presenta un dispositivo de control 29. Este controla un dispositivo de posicionamiento 30, a traves del que se puede ajustar y modificar una posicion relativa entre el cabezal laser 19 y la pieza bruta 27. El numero de los ejes lineales y ejes de giro del dispositivo de posicionamiento 30 puede variar. En el ejemplo de realizacion preferido, el dispositivo de posicionamiento 30 presenta un primer accionamiento de desplazamiento 31, mediante el cual el cabezal laser 19 puede moverse en una primera direccion 32. En este caso, se trata preferentemente de un movimiento lineal en la primera direccion 32. El primer accionamiento de desplazamiento 31 presenta, por ejemplo, un primer carro 33, que esta alojado de manera linealmente desplazable en un primer soporte de carro 34. En el primer carro 33, esta fijado el cabezal laser 19.

Para el desplazamiento lineal del portapiezas 18 o de la pieza bruta 27 y del cabezal laser 19, el dispositivo de posicionamiento 30 puede presentar accionamientos de desplazamiento adicionales. A modo de ejemplo, se proporciona un segundo soporte de carro 35, sobre el cual se aloja un segundo carro 36 de manera desplazable en una segunda direccion 37. En este segundo carro 36, esta montado el primer soporte de carro 34. La segunda direccion 37 discurre perpendicular a la primera direccion 32. La primera y la segunda direccion 32, 37 despliegan un piano que discurre sustancialmente en sentido transversal a una direccion de emision R de los impulsos del rayo laser 24.

La tercera direccion 38 discurre aproximadamente en angulo recto respecto a las otras dos direcciones 32, 37. Un tercer carro 39 esta alojado en un tercer soporte de carro 40 en esta tercera direccion 38 de manera linealmente desplazable. A traves de este conjunto de carros 39, 40, el portapiezas 18 es desplazable en la tercera direccion 38, por lo que la distancia del portapiezas 18 y, por tanto, de la pieza bruta 27 al cabezal laser 19 se puede ajustar. La tercera direccion 38 se corresponde segun el ejemplo con la direccion de emision R. En el ejemplo de realizacion segun la Figura 2, la direccion de emision R esta alineada de manera sustancialmente horizontal, en donde, alternativamente, tambien es posible una alineacion vertical.

Por lo tanto, el dispositivo de posicionamiento 30 puede efectuar el movimiento relativo entre el cabezal laser 19 y el portapiezas 18 o la pieza bruta 27 en una direccion del movimiento relativo V. La direccion del movimiento relativo V no tiene que ser constante en terminos espaciales, pero puede describir una trayectoria segun se desee en relation con las tres direcciones 32, 37, 38.

El portapiezas 18 esta dispuesto sobre un accionamiento giratorio 41 en el tercer carro 39, que puede realizar un movimiento giratorio del portapiezas 18 alrededor de un primer eje de pivotacion 42a y/o un segundo eje de pivotacion 42b. El primer eje de pivotacion 42a discurre en la segunda direccion 37, mientras que el segundo eje de pivotacion 42b discurre en la primera direccion 32. Con la ayuda del accionamiento giratorio 41, se puede modificary ajustar segun se desee un angulo en el incide el impulso del rayo laser 24 en la pieza bruta 27.

El dispositivo de posicionamiento 30 puede presentar otros accionamientos de desplazamiento adicionales o accionamientos de pivotacion o giratorios para ajustar la posicion relativa entre la pieza bruta 27 y el impulso del rayo laser 24. En una modificacion del ejemplo de realizacion ilustrado, tambien es posible disponer el cabezal laser 19 de manera fija y solo configurar el portapiezas 18 para la pieza bruta 27 de forma deslizante y giratoria. Para la realizacion del dispositivo de posicionamiento 30 existen muchas posibilidades de variaciones. La posicion relativa que se debe ajustar mediante el dispositivo de posicionamiento 30 entre el cabezal laser 19 y el portapiezas 18 esta predeterminada por el dispositivo de control 29.

El dispositivo de control 29 controla el cabezal laser 19, a fin de ajustar o modificar los parametros de mecanizado antes o durante el mecanizado de la pieza bruta 27. Los parametros de procesamiento son, por ejemplo, la intensidad I de los impulsos del rayo laser y/o la frecuencia de impulsos f del laser 21 en un intervalo de frecuencias de preferentemente 1 MHz a 10 MHz y/o la distancia focal de la optica de focalizacion 28 y/o similares.

El dispositivo de mecanizado por laser 20 presenta un suministro de gas de proceso 45 y una aspiracion de gas de proceso 46, que estan dispuestas en la segunda direccion 37 en ambos lados de la zona de recepcion 47 (figura 1). En un ejemplo de realizacion preferido, esto da como resultado un flujo de gas de proceso P en la segunda direccion 37. Durante el mecanizado de la pieza bruta 27, se puede ajustar un flujo de gas de proceso P en la zona de la superficie a mecanizar 26 para retirar el plasma resultante de la sublimacion del material durante la ablacion por laser del punto a mecanizar en la pieza bruta 27.

En los ejemplos de realizacion mostrados en las figuras 14 y 15, alternativamente a la generacion del flujo de gas de proceso P esta prevista una camara de vacio 48, en donde se situan el portapiezas 18 y la zona de recepcion 47 para la pieza bruta 27 dentro de la camara de vacio 48. A traves de una linea de aspiracion 49 esta conectada la camara de vacio 48 con una bomba de vacio 50, de modo que en la zona de recepcion 47 se puede producir un vacio. El dispositivo deflector 23 puede estar dispuesto a este respecto dentro de la camara de vacio 48 (figura 14) o situarse alternativamente fuera de la camara de vacio 48, segun se muestra esto por ejemplo en las figuras 2 y 15. En este caso la camara de vacio 48 debe ser transparente en la zona del punto de entrada 51 del impulso de rayo laser 24 para la longitud de onda laser usada.

Con la ayuda del dispositivo deflector 23, los impulsos de rayo laser 24 se orientan en la zona de una superficie de impulsos 55 sobre la superficie 26 de la pieza bruta 27. Un impulso de rayo laser 24 incide en el punto de incidencia 25 sobre la superficie 26 y provoca alii una remocion de material, por lo que se forma un crater 56 en forma de embudo, segun se ilustra esquematicamente en la figura 6. Como punto de incidencia 25 se designa aqui el punto central o el eje central del crater 56. Una pluralidad de puntos de incidencia 25 espaciados, predeterminados forma la superficie de impulsos 55.

El dispositivo de control 29 le predetermine al dispositivo deflector 23 una trayectoria de impulsos B para la disposicion de los puntos de incidencia 25 sucesivos. El dispositivo deflector 23 dirige los impulsos de rayo laser 24 uno tras otro sobre los puntos de incidencia 25 de la trayectoria de impulsos B. El desarrollo de la trayectoria de impulsos B depende de la forma de la superficie de impulsos 55 y en el caso de superficie de impulsos rectangular 55 presenta segun la figura 3 un desarrollo de meandros, que se compone de desarrollos parciales rectilineos. Un punto de incidencia 25 en uno de los puntos de esquina de la superficie de impulsos 55 constituye un punto inicial que esta espaciado de la arista 60 o superficie 62 a fabricar. Partiendo del punto inicial S se colocan los impulsos de rayo laser 24 a lo largo de la trayectoria de impulsos hasta el punto de incidencia 25 en la esquina opuesta diagonalmente de la superficie de impulsos, que marca el punto final E de la trayectoria de impulsos B. La seccion final de trayectoria 57 de la trayectoria de impulsos B que presenta el punto final E discurre, segun el ejemplo, paralela a la superficie 62 o arista 60 a fabricar. Esta seccion final de trayectoria 57 limita directamente con la superficie 62 o arista 60 a fabricar. Tras alcanzar el punto final E tiene lugar un movimiento de retorno en el dispositivo deflector 23 y los impulsos de rayo laser 24 se colocan a continuacion de nuevo sobre la trayectoria de impulsos B comenzando en el punto inicial S. El movimiento de retorno esta dirigido alejandose del contorno 60, 62 a fabricar. En las figuras 3 a 5 se ilustra respectivamente mediante una flecha a trazos.

La distancia A entre dos puntos de incidencia 25 sucesivos a lo largo de la trayectoria de impulsos B se predetermina a traves de la frecuencia de impulsos f del laser 21 y la velocidad de desplazamiento del dispositivo deflector 23. En el caso de cambios de direccion en la trayectoria de impulsos B tambien puede variar la distancia. En una superficie de impulsos 55 con forma redonda, eliptica u otra forma curvada, la seccion final de trayectoria 57 que presenta el punto final E tambien puede discurrir tangencialmente respecto al contorno 60, 62 a fabricar (figura 4). La trayectoria de impulsos B es a este respecto espiral. La superficie de impulsos 55 tambien puede tener la forma de un segmento anular (figura 5).

alternativamente a la orientacion de los sucesivos impulsos de rayo laser 24 a lo largo de una trayectoria serpenteante o en forma de meandro tambien se pueden seleccionar otras trayectorias de impulso predeterminadas en el dispositivo de control 29, en las que se atraviesan uno tras otro todos los puntos de incidencia 25, que definen la superficie de impulsos 55, del punto inicial S hacia el punto final E. Preferentemente el punto inicial S y el punto final E estan espaciados uno de otro lo mas lejos posible en la direccion del flujo de gas de proceso P, en donde el gas de proceso fluye del punto final E hacia el punto inicial S.

En el ejemplo de realizacion preferido, sobre cada punto de incidencia 25 solo se dirige un impulso de rayo laser 24, mientras que el siguiente impulso de rayo laser 24 se dirige sobre otro punto de incidencia 25 de la superficie de impulsos 55. Un procedimiento semejante esta representado en la figura 7 en el grafico superior. El intervalo temporal entre dos impulsos de rayo laser 24 sucesivos resulta del valor inverso de la frecuencia de impulsos f actual del laser 21. El laser pulsado 21 puede estar configurado como laser de picosegundos o femtosegundos.

Si los impulsos de rayo laser 24 sucesivos se dirigen sobre los distintos puntos de incidencia 25, entonces estos impulsos de rayo laser 24 tienen la intensidad 11. Segun se muestra en los otros dos diagramas en la figura 7, sobre un punto de incidencia 25 tambien se pueden dirigir dos o mas impulsos de rayo laser 24, antes de que se excite el siguiente punto de incidencia 25. En otras palabras, el dispositivo deflector 23 dirige sobre un punto de incidencia 25 en primer lugar una secuencia de impulsos 65 de varios impulsos de rayo laser 24, antes de que la secuencia de impulsos 65 siguiente se dirija sobre otro punto de incidencia 25. La energia contenida en una secuencia de impulsos 65, que actua sobre un punto de incidencia 25, se debe corresponder a este respecto con un impulso de rayo laser 24 individual con la intensidad 11. Por ello se reduce la intensidad I de un impulso de rayo laser 24 individual de una secuencia de impulsos 65. En el ejemplo de realizacion aqui representado, la intensidad total I de una secuencia de impulsos 65 es constante. Por ello la intensidad I de un impulso de rayo laser 24 individual se corresponde en una secuencia de impulsos 65 con el cociente de la intensidad 11 dividido por el numero de los impulsos de rayo laser 24 contenidos en la secuencia de impulsos 65.

El diametro D de los crateres 56 depende del diametro efectivo de los impulsos de rayo laser 24 en el punto de incidencia 25, que se puede predeterminar a traves de la optica de focalizacion 28 y ajustarse preferentemente y en particular modificarse tambien durante el mecanizado.

Mientras que a traves del dispositivo deflector 23 se mecaniza una superficie de impulsos 55 bidimensional, limitada espacialmente, el dispositivo de posicionamiento 30 ocasiona simultaneamente un movimiento relativo de la superficie de impulsos 55 a lo largo de un arista 60 o superficie 62 a fabricar sobre la superficie 26 de la pieza bruta 27. En otras palabras, la zona de la remocion de material formada por la superficie de impulsos 55 con la pluralidad de puntos de incidencia 25 de los impulsos de rayo laser 24 se mueve con una velocidad relativa vrel predeterminada en la direccion del movimiento relativo V, lateralmente a lo largo del arista 60 o la superficie 62 a fabricar. La velocidad relativa vrel es siempre distinta de cero, siempre que al menos una parte de la superficie de impulsos 55 incida en la superficie 26 de la pieza bruta. De este modo se pueden fabricar aristas o superficies a partir de la pieza bruta 27 con solo una desviacion muy pequena del desarrollo deseado del arista o la superficie. Esto es particularmente relevante en la fabricacion de una herramienta de corte en la que deben crearse uno o mas aristas de corte 60 que estan delimitados por una superficie de deslizamiento 61 y una superficie libre 62.

Sobre el dispositivo de posicionamiento 30 y segun el dispositivo giratorio 41, se establece un angulo de inclinacion a. El angulo de inclinacion a se define entre la direccion de emision R de los impulsos del rayo laser 24 y un piano F en el que se encuentra la superficie 62 a mecanizar a partir de la pieza bruta 27 con respecto a la posicion actual de la superficie de impulsos 55. En un desarrollo de superficie curvado, el piano F representa un piano tangencial en el punto mecanizado actualmente. El angulo de inclinacion a a ajustar esta predeterminado por el dispositivo de control 29 y puede cambiar durante el mecanizado de la pieza bruta 27. Para lograr una tasa de eliminacion optima en cada caso, el angulo de inclinacion a se adapta al material que se eliminara de la pieza bruta 27. En el caso de piezas brutas 27, que se componen de varias partes o capas de material diferentes, siempre se garantiza un angulo de inclinacion a que se adapta de manera optima al material, lo que aumenta significativamente la eficacia del proceso.

Mediante las figuras 9 a 13, se explican a continuacion varias etapas en el mecanizado de la pieza bruta 27 para crear un arista 60 as! como una superficie libre 62 adyacente al arista 60.

La pieza bruta 27 se compone de una capa de material de corte, que esta formada por un elemento de corte 70 y se compone, por ejemplo, de diamante policristalino (PCD) o diamante CVD. El elemento de corte 70 esta montado sobre un elemento de soporte 71, que representa una capa de soporte y se compone, por ejemplo, de metal duro. Los dos elementos 70, 71 estan conectados firmemente a traves de una capa de conexion 72, por ejemplo, una capa de soldadura. Alternativamente, una capa de material de corte tambien podria aplicarse directamente sobre una capa de soporte, por ejemplo, mediante un procedimiento tal como PVD.

El lado superior de la pieza bruta 27 forma la superficie de deslizamiento 61 de la herramienta de corte en la pieza bruta 27 terminada. Despues de la superficie de deslizamiento 61, debe mecanizarse una superficie libre 62 a partir de la pieza bruta 27, cuyo desarrollo deseado se ilustra mediante la linea 73. El angulo de cuna a producir es de 90 °, a modo de ejemplo. La primera seccion de superficie libre 62a adyacente al arista de corte 60 a fabricar encierra con la superficie de deslizamiento 61 el angulo de cuna. La primera seccion de superficie libre 62a debe ir seguida de una segunda seccion de superficie libre 62b que, con la superficie de deslizamiento 61, encierra un angulo mas pequeno que el angulo de cuna. Para fabricar la superficie libre 62 y, por lo tanto, tambien el arista de corte 60, debe eliminarse por completo una parte de material 63 de la pieza bruta, que cubre completamente la superficie libre 62 a fabricar y comprende ambas partes del elemento de corte 70 y del elemento de soporte 71. La parte de material 63 contiene una superficie lateral de la pieza bruta 27 adyacente a la superficie de deslizamiento 61. Preferentemente, esta parte de material 63 se sublima casi por completo durante la remocion, de manera que solo una pequena parte residual 64 queda como desecho. La parte residual comprende menos del 10 % del volumen de la parte de material 63, y preferentemente menos del 5 %.

Los impulsos del rayo laser 24 que inciden en la zona de la superficie de impulsos 55 en la superficie 26 conducen a una remocion del material. El cabezal laser 19 se mueve durante la generacion de los impulsos del rayo laser 24 en la direccion del movimiento relativo V, en las figuras 9 a 13 perpendicular al piano de la imagen, de manera que la superficie de impulsos 55 se desplaza a lo largo de la superficie 26 de la pieza bruta 27. La velocidad relativa vrel para este movimiento relativo es de unos pocos milimetros por minuto y unos ordenes de magnitud mas pequena que la velocidad de desplazamiento del dispositivo deflector 23 para el desplazamiento de los puntos de incidencia 25 a lo largo de la trayectoria de impulsos B, que es del orden de metros por segundo. La elimination del material se Neva a cabo por capas a lo largo de la superficie libre 62 a fabricar. En cada movimiento completo de la superficie de impulsos 55 en la direccion del movimiento relativo V a lo largo de la superficie 62 a fabricar, en lo que se puede denominar paso de contorno Ki (i = l...n), se elimina una capa de remocion. El paso de contorno K1... Kn se repite n veces hasta que la parte de material 63 se haya eliminado por completo y se haya fabricado la superficie libre 62. Las capas de remocion tienen un espesor dS de unas pocas centesimas de milimetro.

Como se ilustra meramente de manera esquematica en la figura 8b, la profundidad de remocion del material aumenta por el movimiento relativo en la zona de la superficie de impulsos 55 en contra de la direccion del movimiento relativo. En la parte posterior de la superficie de impulsos 55 vista en la direccion del movimiento relativo V, la profundidad de remocion de material es mayor y determina el grosor de capa dS de la capa de remocion, debido a que la region frontal de la superficie de impulsos 55 ya ha sido desplazada sobre este punto de la superficie 26 de la pieza bruta 27 por el movimiento relativo continuo. En contraste con eso, la profundidad de remocion de material en la zona de superficie de la superficie 26 que el extremo frontal de la superficie de impulsos 55 acaba de alcanzar es aun pequena.

Despues de que cada paso de contorno Ki (i = I... N), la position focal de los impulsos del rayo laser 24 se ajusta automaticamente, ya que la distancia de la superficie 26 al cabezal laser 19 se ha modificado por el espesor de capa dS de la capa de remocion. Esto se compensa ajustando la posicion focal mediante la optica de focalizacion 28 y/o el dispositivo de posicionamiento 30 despues de cada paso de contorno Ki (i = l...n).

Al inicio del procedimiento, el angulo de inclinacion a entre la primera seccion de superficie 62b y la direccion de emision R se puede establecer en cero y solo despues de la remocion de una o mas capas de remocion tras el arista de corte 60 se puede aumentar en magnitud. El angulo de inclinacion a puede ser positivo o negativo en el sentido matematico. Al definir el angulo de inclinacion a adecuado, se puede fabricar el angulo de cuna y el arista de corte 60 con mucha precision. Alternativamente, tambien se puede ajustar desde el inicio un angulo de inclinacion a que no sea igual a cero.

Para generar esta primera seccion de superficie 62a, se ajusta un primer angulo de inclinacion a1 de aproximadamente 5 ° a 10 °. La intensidad I de los impulsos del rayo laser 24 presenta un primer valor de intensidad IK. Cuando se haya fabricado una zona suficientemente grande de la superficie libre 62 y, por lo tanto, se haya alcanzado una distancia minima de la superficie de impulsos 55 desde el arista de corte 60, se puede modificar la intensidad de los impulsos de rayo laser 24 a un segundo valor de intensidad IG (simbolizado por una linea gruesa de los impulsos de rayo laser 24) que en el ejemplo que se muestra aqui es mayor que el primer valor de intensidad IK (simbolizado por una linea fina de los impulsos de rayo laser 24): IK < IG.

En el ejemplo de realizacion, la intensidad I se cambia al segundo valor de intensidad IG, cuando se haya eliminado la parte de material 63 en la zona del elemento de corte 70 y se alcance la capa de conexion 72. En ese momento, el dispositivo de control 29 tambien provoca un cambio del angulo de inclinacion a desde el primer angulo de inclinacion a1 al segundo angulo de inclinacion a2, en el que el segundo angulo de inclinacion a2, por ejemplo, es mayor que el primer angulo de inclinacion a1. En el ejemplo de realizacion, el segundo angulo de inclinacion a2 para la remocion del material en el elemento de soporte 71 es de aproximadamente 10 a 25 ° (figura 12). El angulo de inclinacion a siempre se mide con respecto a la seccion de superficie 62a, 62b a fabricar. Si la superficie 62 a fabricar describe un desarrollo en angulo o curvado, el dispositivo de posicionamiento 30 cambia la posicion relativa entre el cabezal laser 19 y la pieza bruta 27 para mantener el angulo de inclinacion a deseado.

La presente invencion se refiere a un procedimiento y un dispositivo para el mecanizado por laser de un pieza bruta 27. A partir de la pieza bruta 27, se fabricara, en particular, una herramienta de corte con un arista de corte 60 y una superficie libre 62. Desde un laser, se generan los impulsos del rayo laser 24 y se dirigen a traves de un dispositivo deflector 23 a una superficie 26 de la pieza bruta 27. Un impulso del rayo laser 24 incide sobre la superficie 26 de la pieza bruta 27 en un punto de incidencia 25 en un angulo de inclinacion a entre la direccion de emision R del impulso del rayo laser 24 y la superficie 62 a fabricar en la pieza bruta 27. El angulo de inclinacion a se puede cambiar a traves de un dispositivo de posicionamiento 30 antes y durante la remocion del material y se puede adaptar a las condiciones de trabajo cambiantes o a los parametros de trabajo. El dispositivo deflector 23 se controla de manera que los impulsos del rayo laser 24 incidan en los puntos de incidencia yuxtapuestos 25. Un numero predeterminado de puntos de incidencia 25 forma una superficie de impulsos 55. En cada punto de incidencia 25 de la superficie de impulsos 55, los impulsos del rayo laser 24 se direccionan repetidamente en un orden predeterminado. Mediante un dispositivo de posicionamiento 30 se provoca un movimiento relativo entre la superficie de impulsos 55 y la pieza bruta 27 a una velocidad constante, de modo que la superficie de impulsos 55 formada por los puntos de incidencia 25 predeterminados se mueve a lo largo de la superficie 26 de la pieza bruta 27 y elimina una capa de remocion en cada paso de contorno. La remocion de material generada en la zona de la superficie de impulsos 55 se mueve, por tanto, de manera continua a lo largo de la superficie 26. De esta manera, se pueden generar desarrollos muy exactos de aristas y superficies en o sobre la pieza bruta 27 con tasas de remocion altas al mismo tiempo.

Lista de referencias:

18 Portapiezas

19 Cabezal laser

20 Maquina de mecanizado por laser

21 Laser pulsado

22 Rayo laser pulsado

23 Dispositivo deflector

24 Impulso de rayo laser

25 Punto de incidencia

26 Superficie de 27

27 Pieza bruta

28 Optica de focalizacion

29 Dispositivo de control

30 Dispositivo de posicionamiento

31 Primer accionamiento de desplazamiento

32 Primera direccion

33 Primer carro

34 Primer soporte de carro

35 Segundo soporte de carro

36 Segundo carro

37 Segunda direccion

38 Tercera direccion

39 Tercer carro

40 Tercer soporte de carro

41 Accionamiento giratorio

42a Primer eje de pivotacion

42b Segundo eje de pivotacion 45 Suministro de gas de proceso 46 Aspiracion de gas de proceso 47 Zona de recepcion

48 Camara de vacio

49 Linea de aspiracion

50 Bomba de vacio

51 Punto de entrada

55 Superficie de impulsos

56 Crater

57 Seccion final de trayectoria 60 Arista de corte

61 Superficie de deslizamiento 62 Superficie libre

62a Primera seccion de superficie 62b Segunda seccion de superficie 63 Parte del material

64 Parte residual

65 Secuencia de impulsos

70 Elemento de corte

71 Elemento de soporte

72 Capa de conexion

73 Linea

a Angulo de inclination

A Distancia

B Trayectoria de impulsos

D Diametro

dS Espesor de capa

E Punto final

f Frecuencia de impulsos

F Plano

I Intensidad

Ki Paso del contorno (i=l a n)

P Flujo de gas de proceso

R Direccion de emision

S Punto inicial

V Direccion de movimiento relativo Vrel Velocidad relativa

Claims (13)

REIVINDICACIONES

1. Procedimiento para fabricar al menos un arista de corte (60) delimitada por una superficie de deslizamiento (61) y una superficie libre (62), en el que se proporciona una pieza bruta (27) para fabricar una herramienta de corte, mediante un dispositivo de mecanizado por laser, con un laser (21), que genera impulsos de rayo laser (22, 24), con un cabezal laser (19), que presenta un dispositivo deflector (23), con un dispositivo de posicionamiento (30) que esta configurado para dar lugar a un movimiento relativo entre un portapiezas (18) que sostiene la pieza bruta (27) y el cabezal laser (19), y con un dispositivo de control (29) que controla el dispositivo de posicionamiento (30) para ajustary modificar una posicion relativa entre el cabezal laser (19) y la pieza bruta (27) y que controla el cabezal laser (19) para ajustar y modificar los parametros de procesamiento antes o durante el mecanizado de la pieza bruta (27), caracterizado por las siguientes etapas de:

- generar impulsos de rayo laser (22, 24) y dirigir repetidamente los impulsos de rayo laser (24) a puntos de incidencia predeterminados (25) espaciados uno de otro a lo largo de una trayectoria de impulsos (B) dentro de una superficie de impulsos 55 bidimensional predeterminada en la pieza bruta (27) mediante el dispositivo deflector (23), - realizar un movimiento relativo entre el portapiezas (18) que sostiene la pieza bruta (27) y el cabezal laser (19), en donde el movimiento relativo discurre en una direccion del movimiento relativo (V) a lo largo de la superficie (62) y el arista de corte (60) a fabricar y la superficie de impulsos (55) se mueve sin parada sobre la superficie de la pieza bruta (27) con la velocidad relativa (vrel) predeterminada por el dispositivo de posicion (30) para el movimiento relativo,

en el que la parte de material (63) de la pieza bruta (27) que cubre el arista de corte (60) y la superficie (62) a eliminar se solapa en varias capas de remocion que discurren sustancialmente paralelas a la superficie del impulsos (55), que se extienden transversalmente a la superficie (62) a fabricar en la pieza bruta (27), se retira de tal 8manera que en cada movimiento completo de la superficie de impulsos (55) en la direccion del movimiento relativo (V) a lo largo del arista de corte (60) y/o superficie (62) se elimina una capa de remocion.

2. Procedimiento segun la reivindicacion 1,

caracterizado porque el dispositivo de posicionamiento (30) predetermine y ajusta un angulo de inclinacion (a) entre la direccion de emision (R) de los impulsos del rayo de laser (24) y una superficie (62) a fabricar en la pieza bruta (27).

3. Procedimiento segun la reivindicacion 2,

caracterizado porque el dispositivo de posicionamiento (30) modifica el angulo de inclinacion (a) durante el mecanizado de la pieza bruta (27).

4. Procedimiento segun la reivindicacion 2,

caracterizado porque la pieza bruta (27) comprende una capa de material de corte (70) dispuesta sobre una capa de soporte (71) y la parte de material (63) a retirar se extiende sobre ambas capas (70, 71), en el que el dispositivo de posicionamiento (30) establece un primer angulo de inclinacion (a1) para la remocion del material de la capa de material de corte (70) y un segundo angulo de inclinacion (a2) para la remocion del material de la capa de soporte (71).

5. Procedimiento segun la reivindicacion 4,

caracterizado porque la intensidad (I) de los impulsos de laser (24) durante la remocion del material de la capa de material de corte (70) puede ser diferente de la intensidad (I) durante la remocion del material de la capa de soporte (71).

6. Procedimiento segun la reivindicacion 4,

caracterizado porque la capa de material de corte esta configurada como un elemento de corte (70) y la capa de soporte como un elemento de soporte (71) que estan conectados entre si de manera inseparable.

7. Procedimiento segun la reivindicacion 2,

caracterizado porque el valor del angulo de inclinacion (a) esta en el intervalo de 0 ° a 45 °, en particular, en el intervalo de 5 ° a 25 °.

8. Procedimiento segun la reivindicacion 1,

caracterizado porque el dispositivo deflector (23) dirige los impulsos de rayo laser (24) en un orden predeterminado sobre los puntos de incidencia (25) de la superficie de impulsos (55).

9. Procedimiento segun la reivindicacion 1,

caracterizado porque la trayectoria del impulso (B) presenta un punto inicial (S) y un punto final (E), en el que el punto de incidencia (25) que marca el punto final (E) esta dispuesto en el borde de la superficie de impulsos (55) que esta asignado al arista ( 60) y/o superficie (62) a fabricar.

10. Procedimiento segun la reivindicacion 1,

caracterizado porque la distancia (A) entre dos puntos de incidencia (25) sucesivos a lo largo de la trayectoria de impulsos (B) esta predeterminada a traves de la frecuencia de impulsos (f) del laser (21) y la velocidad de desplazamiento del dispositivo deflector (23).

11. Procedimiento segun la reivindicacion 1,

caracterizado porque el dispositivo deflector (23) dirige dos impulsos de rayo laser (24) inmediatamente consecutivos sobre los puntos de incidencia (25) de la superficie de impulsos (55).

12. Procedimiento segun la reivindicacion 1,

caracterizado porque el dispositivo deflector (23) dirige dos secuencias de impulsos de rayo laser (65) inmediatamente consecutivas con al menos dos impulsos de rayo laser (24) sobre los puntos de incidencia (25) de la superficie de impulsos (55).

13. Un dispositivo de mecanizado por laser para fabricar al menos un arista de corte (60) en una pieza bruta (27) delimitada por una superficie de deslizamiento (61) y una superficie libre (62),

un laser (21), que genera impulsos de rayo laser (22, 24),

con un cabezal laser (19), que presenta un dispositivo deflector (23),

con un dispositivo de posicionamiento (30) que esta configurado para dar lugar a un movimiento relativo entre un portapiezas (18) que sostiene la pieza bruta (27) y el cabezal laser (19),

con un dispositivo de control (29) que controla el dispositivo de posicionamiento (30) para ajustar y modificar una posicion relativa entre el cabezal laser (19) y la pieza bruta (27) y que controla el cabezal laser (19) para ajustar y modificar los parametros de procesamiento antes o durante el mecanizado de la pieza bruta (27), caracterizado porque el dispositivo de control (29) esta configurado para realizar el siguiente procedimiento:

- generar impulsos de rayo laser (22, 24) y dirigir repetidamente los impulsos de rayo laser (24) a puntos de incidencia predeterminados (25) espaciados uno de otro a lo largo de una trayectoria de impulsos (B) dentro de una superficie de impulsos 55 bidimensional predeterminada en una pieza bruta (27) mediante el dispositivo deflector (23),

- realizar un movimiento relativo entre el portapiezas (18) que sostiene la pieza bruta (27) y el cabezal laser (19), en donde el movimiento relativo discurre en una direccion del movimiento relativo (V) a lo largo de la superficie (62) y el arista de corte (60) a fabricar y la superficie de impulsos (55) se mueve sin parada sobre la superficie de la pieza bruta (27) con la velocidad relativa (vrel) predeterminada por el dispositivo de posicion (30) para el movimiento relativo,

en el que la parte de material (63) de la pieza bruta (27) que cubre el arista de corte (60) y la superficie (62) a eliminar se solapa en varias capas de remocion que discurren sustancialmente paralelas a la superficie del impulsos (55), que se extienden transversalmente a la superficie (62) a fabricar en la pieza bruta (27), se retira de tal 8manera que en cada movimiento completo de la superficie de impulsos (55) en la direccion del movimiento relativo (V) a lo largo del arista de corte (60) y/o superficie (62) se elimina una capa de remocion.