INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Le faisceau laser 2 peut être animé d’un mouvement de précession. Le mouvement de précession du faisceau laser 2 est schématisé sur la et la partie B de la . Sur cette dernière figure, une vue schématique en coupe de deux positions du même faisceau laser 2 animé d’un mouvement de précession est schématisé. Lors de l’usinage d’une pièce 4, le déplacement réel du faisceau laser 2 correspond ainsi à la composition de deux déplacements. Comme représenté sur la , le premier déplacement est un déplacement le long d’une trajectoire de consigne TC. Le deuxième déplacement est le mouvement de précession. Le mouvement de précession permet donc de changer l’angle d’incidence du faisceau tout au long du procédé d’usinage. Ainsi, lorsque la trajectoire de consigne TC est rectiligne, la zone irradiée par le faisceau laser 2 sur l’échantillon 1 à usiner décrit une trajectoire trochoïdale. Autrement dit, la trajectoire de référence TRef est alors une trochoïde. La partie B de la est un agrandissement d’une portion de la partie A. Sur le schéma de principe de la partie B de la , la trajectoire de consigne TC apparait comme quasiment rectiligne. Lorsque le déplacement du faisceau laser 2 ne comprend pas de mouvement de précession, la trajectoire de référence TRef est confondue avec la trajectoire de consigne TC. Avec un mouvement de précession comme illustré sur la , la trajectoire de référence TRef décrit des boucles se déplaçant le long de la trajectoire de consigne TC.
Lorsque le déplacement du faisceau laser 2 comporte un mouvement de précession, le faisceau laser 2 oscille autour de sa direction moyenne D2 et décrit la forme d'un cône avec un angle d’attaque par rapport à la surface de l’échantillon 1. L’angle d’incidence du faisceau laser 2 change donc au cours du procédé d’usinage.
On entend par « plan focal de l’anneau de précession » (« Best Focus Global Beam » en anglais, indiqué également sous l’acronyme « BFG ») le plan focal où le faisceau laser 2 individuel est défocalisé et tourne quasiment sur lui-même au cours de la précession. La partie B de la illustre la notion de plan focal de l’anneau de précession (BFG).
On entend par « altitude de focalisation » avec un mouvement de précession la distance entre la surface supérieure de l’échantillon 1 et le plan focal où le faisceau laser 2 individuel est défocalisé et tourne quasiment sur lui-même au cours de la précession (BFG).
On a représenté schématiquement sur la une installation 20 de découpe laser. L’installation comprend une enceinte 13 dans laquelle est disposée un émetteur laser 14 pouvant émettre un faisceau laser 2. Un échantillon 1 est placé en vis-à-vis du point d’émission du faisceau laser 2. L’échantillon 1 peut ainsi être irradié par le faisceau laser 2, c’est-à-dire que le faisceau laser 2 peut parvenir sur une partie de la surface S de l’échantillon 1 et interagir avec la matière de l’échantillon 1. La portion de l’échantillon 1 irradiée par le faisceau laser 2 est désignée par le signe de référence 3. L’échantillon 1 peut être fixé sur une platine 6 jouant le rôle de support.
L’interaction entre le faisceau laser 2 et l’échantillon 1 permet de réaliser un enlèvement de matière dans la portion irradiée 3. Cet enlèvement de matière est aussi appelé ablation de matière. Un déplacement relatif du faisceau laser 2 par rapport à l’échantillon 1 permet de déplacer la portion irradiée 3 et de réaliser une ablation de matière le long d’une trajectoire de référence TRef.
Le faisceau laser 2 peut être mobile de façon à se déplacer par rapport à l’échantillon 1. L’échantillon 1 peut alors être immobilisé par rapport à l’enceinte 13 de l’installation 20. Une unité électronique de contrôle 25 permet de contrôler les instants de déclenchement et d’interruption du faisceau laser 2, ainsi que les mouvements de déplacement du faisceau laser 2 par rapport à l’échantillon 1. La trajectoire de référence TRef peut ainsi être contrôlée en temps réel.
En variante, l’échantillon 1 à usiner peut être mobile de façon à se déplacer par rapport au faisceau laser 2. Pour cela, l’échantillon 1 à usiner est fixé à un plateau mobile selon au moins 2 axes.
En variante, le faisceau laser 2 et l’échantillon 1 à usiner peuvent tous deux être mobiles, successivement ou concomitamment, notamment pour faciliter l’usinage de pièces complexes. Dans tous les cas, il existe un mouvement relatif du faisceau laser 2 par rapport à l’échantillon 1 de façon à obtenir un déplacement du faisceau laser 2 le long de la trajectoire de référence TRef.
L’échantillon 1 à usiner peut présenter toute forme et la portion d’échantillon 1 à ablater peut également être de forme quelconque, débouchante ou non.
3 Première LED
LED de 4 secondes
5 Premier film à points quantiques
Film à points quantiques 6Second
7Guide de la lumière commune
8 Dossier
11 Pièce
En conséquence, bien que le mode de réalisation puisse être modifié de diverses manières et prendre diverses formes alternatives, des modes de réalisation spécifiques sont illustrés dans les dessins et décrits en détail ci-dessous à titre d'exemples. Il n'y a aucune intention de se limiter aux formes particulières divulguées. Au contraire, toutes les modifications, tous les équivalents et toutes les alternatives entrant dans le cadre des revendications annexées doivent être inclus.
La représente une vue schématique d'un dispositif lumineux 1 automobile selon l'invention. Selon cette figure, ce dispositif lumineux 1 comprend une carte de circuit imprimé 2 comprenant une première DEL 3 et une deuxième DEL 4, les deux DEL étant configurées pour émettre de la lumière bleue ; un premier film de points quantiques 5 disposé pour recevoir la lumière émise par la première DEL 3 et projeter la lumière dans une couleur blanche ; un second film de points quantiques 6 disposé pour recevoir la lumière émise par le second groupe de lumière et projeter la lumière dans une couleur jaune ; un plieur 8 agencé pour empêcher la lumière des premières DEL 3 d'atteindre le second film de points quantiques 6 et pour empêcher la lumière des secondes DEL 4 d'atteindre le premier film de points quantiques 5 ; et un guide de lumière commun 7 agencé pour recevoir la lumière projetée par les premier et second films à points quantiques 5, 6 et configuré pour projeter la lumière à l'extérieur du dispositif d'éclairage.
Les premières DEL 3 sont commandées pour fournir une première fonctionnalité d'éclairage, par exemple dans ce cas, un éclairage de jour (DRL). Lorsque le centre de contrôle du véhicule active la fonctionnalité DRL, les premières LEDs 3 sont allumées. Ces premières LEDs 3 sont des LEDs bleues et agissent comme un groupe lumineux et émettent de la lumière, qui est reçue par le premier film de points quantiques 5. La réglementation imposant que le DRL soit blanc, le premier film de points quantiques 5 comprend des points quantiques rouges et verts.
Les secondes DEL 4 sont commandées pour fournir une seconde fonction d'éclairage, par exemple dans ce cas, un indicateur de direction. Lorsque le centre de contrôle du véhicule active la fonctionnalité TI, les deuxièmes LED 4 sont allumées (selon leur modèle d'intermittence). Ces secondes LEDs 4 sont des LEDs bleues et agissent comme un groupe lumineux et émettent de la lumière, qui est reçue par le second film de points quantiques 6. Comme la réglementation exige que le TI soit jaune, le second film de points quantiques 6 comprend des points quantiques accordés en jaune, c'est-à-dire configurés pour projeter une lumière jaune lorsqu'ils sont excités par la LED correspondante.
Dans tous les cas, les deux films de points quantiques 5, 6 projettent de la lumière vers le guide de lumière commun 7, qui est configuré pour projeter la lumière reçue à l'extérieur du dispositif d'éclairage.
La plieuse 8 possède des surfaces d'entrée, pour recevoir la lumière émise par les LED 3, 4, et des surfaces de sortie, pour projeter la lumière vers les films de points quantiques 5, 6.
Dans un mode de réalisation encore plus particulier les obstacles 2 seront en un matériau conducteur électriquement tel que le carbure de silicium, platinoïde, autres métaux recouverts de platinoïde.
Dans certains modes de réalisation les obstacles 2 seront en matériaux conducteurs, alors que le tube réactionnel sera en matériau électriquement isolant.
4) Dans certains modes de réalisation, l'implantation des obstacles 2 sera préférentiellement selon une génératrice hélicoïdale -I.2 le long du tube réactionnel.
Dans d'autres modes de réalisation, plusieurs jeux d'obstacles 2 pourront être disposés dans la lumière du tube réactionnel selon plusieurs génératrices hélicoïdales imbriquées, où chaque jeu d'obstacles suivant une génératrice donnée.
Dans d'autres modes de réalisation les obstacles 2 seront recouverts d'une pluralité de catalyseurs tels que chaque obstacle soit recouvert par un catalyseur donné, les catalyseurs étant différents entre les obstacles ou d'un mélange de catalyseur données.
5) Dans un mode de réalisation particulier le tube réactionnel est soumis aux micro-ondes tel que le tube réactionnel est disposé perpendiculairement à l'axe principal d'un guide d'onde 3, dans lequel sont injecté des micro-ondes par exemple produites à partir d'un magnétron. Dans ce mode de réalisation le tube réactionnel sera en matériau transparent aux micro-ondes tel que céramique à base de zirconium, alumine, quartz, verre borosilicate...
6) Dans un mode de réalisation particulier le guide d'onde 3 comprend plusieurs éléments d'accord permettant l'accord de l'onde incidente et réfléchi de manière à déposer le maximum de puissance dans le tube réactionnel. En particulier les éléments de réglage comprennent un piston mobile 8, ainsi que des barreaux d'ajustements 7.
7) Dans certains modes de réalisation, le tube réactionnel 1 sera disposé à l'intersection d'au moins deux guides d'ondes .III.3 écartés d'un angle a, dans lesquels sont injectées des ondes, tel que l'angle a permet le croisement des micro-ondes au niveau du tube réactionnel et tel que le réglage des éléments d'accord 7-8, en particulier de phasage, permet d'obtenir une onde constructrice à l'intérieur du tube réactionnel, par superposition des ondes provenant des au moins deux sources. L’action des micro-ondes et éventuellement des catalyseurs permettant de favoriser la réaction « a ». Notamment en induisant la formation d'un plasma dans le mélange CO/H 2 O traversant le tube réactionnel.
Dans un mode de réalisation particulier les guides d'ondes sont connectés à un cylindre de confinement 4 traversé par le tube réactionnel tel que le tube de confinement forme une loge préférentiellement hermétique avec la paroi du tube réactionnel. Les guides d'ondes débouchant dans le tube de confinement, seront éventuellement obstrués en amont et en aval du tube de confinement par un hublot transparent aux micro-ondes, par exemple en quartz, en borosilicate ou tout autre matériau transparent aux micro-ondes, de manière à pouvoir appliquer sur le tube réactionnel les micro-ondes.
Dans d'autres modes de réalisation la réaction « a » sera activée en augmentant la température du tube réactionnel en appliquant à sa surface ou directement à l'intérieur du tube réactionnel, une radiation électromagnétique comprise entre les ultraviolets et les infrarouges, éventuellement conditionné dans une fibre optique 6 comprenant une partie en quartz ou en borosilicate. Les fibres optiques 6 seront insérées préférentiellement dans un cylindre de confinement 4 étanche traversé par le tube réactionnel 1, tel que la lumière émise par les fibres optiques éclaire et chauffe le tube réactionnel 1 ou l'intérieur du tube réactionnel.
Dans un mode de réalisation particulier la face interne du cylindre de confinement 4 sera dans un matériau réfléchissant la lumière, par exemple un métal poli, miroir. Dans ce mode de réalisation particulier l'implantation des fibres 6 se fera préférentiellement avec un angle différent de 90° par rapport à l'axe du tube réactionnel, de manière à limiter les réflexions renvoyant la lumière dans les fibres optiques.
Dans un mode de réalisation préférentiel les fibres optiques 6 transporteront de la lumière solaire concentrée dans la fibre par concentration solaire.
8) Dans un mode de réalisation un tube réactionnel, est disposé au centre d'un solénoïde 5, par exemple un solénoïde à 5 spires dans lequel circule un courant alternatif compris entre 800 kHz et 30 MHz, de manière à produire un champ magnétique variant inductif capable de produire un plasma réactionnel dans les gaz CO et H 2 O traversant le tube réactionnel, de manière à favoriser la réaction « a ».
Dans un mode de réalisation particulier le solénoïde sera réalisé dans un tube en métal, tel que cuivre, alliage d'or, alliage d'argent ou un mélange de ces matériaux pouvant faire inter venir des plaquages de ces matériaux, et tel que un liquide caloriporteur traverse le tube du solénoïde pour refroidir ledit solénoïde.
Dans un mode de réalisation particulier une combinaison quelconque de micro-ondes, d'ondes lumineuses et de champ magnétique inductif est appliquée au tube réactionnel. En particulier le cylindre de confinement 4 peut à la fois contenir des guides d'ondes et des fibres optiques permettant d'introduire à un même niveau des micro-ondes et des ondes électromagnétiques visibles.
9) Dans un mode réalisation particulier le tube réactionnel 1 traverse un réacteur cyclonique de gazéification 9 de manière à ce que la chaleur thermique radiative des réactions de gazéification permet d'initier la réaction « a ».
2’f) les deuxièmes autres points d’intérêts étant ordonnés par rapport à l’autre point d’origine Oi repéré sur la deuxième image déformée I’2,
Et après ou au fur et à mesure de l’ordonnancement, la méthode comporte
- la formation (automatique) de premières paires et deuxièmes paires des points d’intérêts ordonnés, chaque première paire comportant premier point d’intérêt et son premier autre point d’intérêt décalé, chaque deuxième paire comportant deuxième point d’intérêt et son deuxième autre point d’intérêt décalé.
Les points d’intérêts sont choisis parmi :
-points dans lignes d’intersection entre motifs de pavage de la mire M1 ou Mi, notamment coins d’un motif d’un damier,
-centroides de motifs formant un réseau de motifs disjoints de la mire M1 ou Mi.
Alternativement l’étape 2) est basée sur la corrélation d’images numériques, et comprend :
-la comparaison de portions d’images de la première image I1 avec la première image déformée I’1 ou inversement la comparaison de portions d’images déformées de la première image déformée I’1 avec la première image I1, de préférence les premiers points sont les centres C1 des portions d’images et les premiers points décalés sont les centres C’1 des portions d’images déformées.
-la comparaison de portions d’images de la deuxième image avec la deuxième image déformée I’1 ou inversement la comparaison de portions d’images déformées de la première image déformée I’2 avec la première image I2, les deuxièmes points sont de préférence les centres des portions d’images, les deuxième points décalés sont les centres des portions d’images déformées.
3) une étape de détermination, par calcul, d’un champ de premiers déplacements apparents, en pixels, entre chaque premier point et son autre premier point décalé correspondant et d’un champ de deuxième déplacements apparents, en pixels, entre chaque deuxième point et son deuxième point décalé correspondant
Après l’étape 3) la méthode comporte :
4) une étape de détermination, par calcul, à l’aide des champs des premiers et deuxième déplacements apparents, d’un champ de déplacements apparents simulé, de points, pour une distance L3 distincte de L1 et L2 d’une mire avec le dispositif optique.
ou représente schématiquement en vue de face un vitrage 100 pour véhicule automobile, tel qu’un parebrise.
Selon un mode de mise en œuvre du procédé, le déplacement du faisceau laser comprend un mouvement de précession. Un angle de précession du faisceau laser est inférieur à 10°, de préférence inférieur à 8°.
Selon un mode de réalisation, un angle entre la direction moyenne du faisceau laser et la direction normale à la surface de la portion irradiée de l’échantillon est inférieur à 10°, préférablement inférieur à 8°.
Selon un aspect du procédé, le faisceau laser présente une altitude de focalisation variable. L’altitude du plan focal de l’anneau de précession peut être mobile et se déplacer en direction de l’échantillon au fur et à mesure que l’usinage progresse ; et/ou l’altitude du plan focal du faisceau individuel peut se déplacer en direction de l’échantillon ou au sein dudit échantillon au fur et à mesure que l’usinage progresse; l’altitude de focalisation au début de l’usinage étant comprise entre l’altitude du plan focal de l’anneau de précession et l’altitude du plan focal du faisceau individuel.
Selon un exemple de mise en œuvre, le procédé d’usinage est réalisé par la mise en œuvre d’au moins un contour selon au moins une trajectoire (TRef+n), n étant le nombre total de contours mis en œuvre, le procédé comprenant ainsi: - optionnellement au moins une étape d’irradiation (c) de l’échantillon avec un faisceau laser le long d’une trajectoire de référence (TRef+n) pour ablater de la matière de l’échantillon, de manière débouchante ou non, le long de la trajectoire de référence (TRef+n), - une étape d’irradiation (b) de l’échantillon avec un faisceau laser le long d’une trajectoire de référence (TRef+1) pour ablater de la matière de l’échantillon, de manière débouchante ou non, le long de la trajectoire de référence (TRef+1), - une étape d’irradiation (a) de l’échantillon avec un faisceau laser le long d’une trajectoire de référence (TRef) pour ablater de la matière de l’échantillon, de manière débouchante ou non, le long de la trajectoire de référence (TRef), - la trajectoire de référence (TRef+1) étant adjacente à la trajectoire de référence (TRef) et translatée d’une distance donnée g1 de ladite trajectoire de référence (TRef) ; et - optionnellement, la trajectoire de référence (TRef+n) étant adjacente à la trajectoire de référence (TRef+(n-1)) et translatée d’une distance donnée g2 de ladite trajectoire de référence (TRef+n-1) dans la direction opposée à celle de la trajectoire (TRef), et - les distances données (g1, g2, gn) entre deux trajectoires de référence directement adjacentes (TRef ; TRef+1, TRef+(n-1) ; TRef+n) étant telles que les impulsions du faisceau laser, irradiant l’échantillon à usiner sur la première trajectoire de référence (TRef ; TRef+1, TRef+(n-1) ou TRef+n), irradie également, au moins partiellement, l’échantillon à usiner sur la ou les trajectoires de référence (TRef ; TRef+1, TRef+(n-1) ou TRef+n) qui lui est ou lui sont directement adjacentes.
Les étapes (a) et/ou (b) et/ou, optionnellement (c) pouvant être répétées, préférentiellement successivement, jusqu’à obtenir une pièce usinée et maintenue à l’état amorphe.
Selon un exemple de mise en œuvre du procédé, l’alliage métallique amorphe de l’échantillon à usiner contient, en pourcentage atomique, plus de 40% de Ni, Zr, Cu, Ti, Fe ou Co. De préférence, l’alliage métallique amorphe de l’échantillon à usiner contient, en pourcentage atomique, plus de 50% de Ni, Zr, Cu, Ti, Fe ou Co.
Selon une variante, l’alliage métallique amorphe de l’échantillon à usiner contient en fraction atomique plus de 50% des éléments Ni et Nb. Préférablement l’alliage métallique amorphe de l’échantillon à usiner contient en fraction atomique plus de 60% des éléments Ni et Nb, plus préférablement plus de 70% des éléments Ni et Nb.
L’invention se rapporte également à un procédé de réalisation d’une surface d’un échantillon en alliage métallique amorphe à l’aide d’un laser femtoseconde, le procédé comprenant au moins une étape d’irradiation avec un faisceau laser d’une première surface de l’échantillon de sorte à obtenir une deuxième surface dont la rugosité Ra est inférieure à 400 nm, préférentiellement inférieure à 200 nm, plus préférentiellement inférieure à 100 nm ; et dans lequel : - le faisceau laser est pulsé, et - la durée de chaque impulsion est inférieure à 1000 femtosecondes, préférablement inférieure à 600 femtosecondes, plus préférablement comprise entre 100 femtosecondes et 600 femtosecondes, et dans lequel : l’alliage métallique amorphe possède : - un diamètre critique inférieur à 5 millimètres, de préférence inférieur à 3 millimètres, et/ou - une différence entre la température de cristallisation et la température de transition vitreuse inférieure à 60°C, et/ou - un quotient de la différence entre la température de cristallisation et la température de transition vitreuse et de la différence entre la température de liquidus et la température de transition vitreuse inférieur à 0,12, de préférence inférieur à 0,1.
L’invention concerne aussi un procédé de découpe d’un échantillon en alliage métallique amorphe à l’aide d’un laser femtoseconde, le procédé comprenant au moins une étape d’irradiation avec un faisceau laser d’une première surface de l’échantillon sur une face (F1) de sorte à obtenir une deuxième face (F2) telle qu’en chaque point d’intersection des faces (F1) et (F2), lesdites faces (F1) et (F2) forment entre elles un angle de 90° ± 1,5°, préférentiellement de 90° ± 1°, plus préférentiellement de 90° ± 0,5°; et dans lequel : - le faisceau laser est pulsé, et - la durée de chaque impulsion est inférieure à 1000 femtosecondes, préférablement inférieure à 600 femtosecondes, plus préférablement comprise entre 100 femtosecondes et 600 femtosecondes, et dans lequel : l’alliage métallique amorphe possède : - un diamètre critique inférieur à 5 millimètres, de préférence inférieur à 3 millimètres, et/ou - une différence entre la température de cristallisation et la température de transition vitreuse inférieure à 60°C, et/ou - un quotient de la différence entre la température de cristallisation et la température de transition vitreuse et de la différence entre la température de liquidus et la température de transition vitreuse inférieur à 0,12, de préférence inférieur à 0,1.
L’invention se rapport aussi à un procédé de fabrication d’une pièce en alliage métallique amorphe, comportant les étapes : - fondre un mélange de métaux pour obtenir un lopin d’alliage, - injecter le lopin obtenu dans un moule et refroidir l’alliage moulé avec une vitesse de refroidissement supérieure à une vitesse critique de cristallisation de l’alliage, pour obtenir un échantillon d’alliage amorphe, - usiner au moins une surface de l’échantillon selon le procédé d’usinage précédemment décrit, ou selon le procédé de réalisation d’une surface préalablement décrit, ou selon le procédé de découpe précédent, pour obtenir une pièce en alliage amorphe selon une géométrie prédéterminée, - optionnellement effectuer une étape de finition sur au moins la surface de l’échantillon usinée, préférentiellement une étape de tribofinition.
L’invention concerne aussi un microcomposant, notamment un microcomposant mécanique , en alliage métallique amorphe comportant au moins une surface usinée selon le procédé d’usinage tel que décrit précédemment, selon le procédé de réalisation d’une surface décrit préalablement ou selon le procédé de découpe décrit auparavant.
représente une analyse par diffraction par rayon X d’un alliage métallique amorphe,
représente une analyse par diffraction par rayon X d’un alliage métallique partiellement amorphe,
représente une analyse par diffraction par rayon X d’un alliage métallique cristallin,
représente une vue schématique en coupe d’un faisceau laser,
On entend par excipient hydrophile, un liquide miscible à l’eau, c’est-à-dire que lorsqu'il est introduit à raison d'au moins 0,1 % en masse dans l'eau à 25°C, est complètement soluble dans l'eau, ou soluble à hauteur d’au moins 90% en masse, par rapport à la masse d'excipient introduite dans l'eau ; et lorsqu’il est solide, soluble dans l’eau, c’est-à-dire soluble au moins de 0,1 g/L.