TECNOLOGIA LASER PARA PRODUCCION INDUSTRIAL

Autor: MUÑOZ BARCELO JOSE ANTONIO.
Año: 2000.
Universidad: POLITECNICA DE MADRID.
Centro de lectura: INGENIEROS INDUSTRIALES.
Centro de realización: E.T.S. INGENIEROS INDUSTRIALES MADRID.

Resumen: Para llevar a cabo el objetivo de esta tesis, en este trabajo se desarrolla un modelo basado en el empleo del Método de Elementos Finitos para el análisis predictivo de procesos de soldadura de grandes espesores de materiales metálicos con láser. Dos son los aspectos más positivos del presente trabajo, que a su vez coinciden con las aportaciones más novedosas. Estos aspectos son por una parte la capacidad de aplicación del flujo real, y por otra, la capacidad de manejo del proceso. En cuanto al primero de ellos, hay que señalar que la modelización desarrollada tiene la capacidad de aplicar la carga flujo de formar predictiva sobre todos aquellos elementos del material que siendo fluidos se encuentran en contacto con elementos que se encuentran en estado de plasma, tanto si se trata de caras de los mismos que se encuentran en la dirección del haz láser, como si se trata de caras cuyas normales son perpendiculares a la dirección anterior (llamado flujo lateral). En lo que hace referencia al segundo aspecto clave de este trabajo, se quiere hacer mención a otro tipo de factores que no aportan una mejora en el tratamiento de los fenómenos físicos implicados, sino en la aplicabilidad comercial o capacidad de manejo de los casos de análisis. Entre estos factores destacan la posibilidad de disponer de: Modelos tridimensionales, considerando efectos de borde; Variaciones de velocidad; Variaciones de potencia; Soldadura en dos pasadas o en ida y vuelta; Combinación de todos ellos; dando lugar a que en su conjunto se puedan abordar la totalidad de problemas planteados en la práctica, con lo que ello supone de cara al desarrollo de nuevos procesos, y ahorro en los costes y tiempos de los procesos ya desarrollados. Por último, cabe destacar la posibilidad de pasar a analizar el problema mecánico acoplado, es decir, el cálculo de las tensiones y deformaciones obtenidas como consecuencia de los campos térmicos obtenidos.

Autor: ARIAS OTERO JORGE LUIS.
Año: 1999.
Universidad: VIGO.
Centro de lectura: INGENIEROS INDUSTRIALES.
Centro de realización: E.T.S.I. INDUSTRIALES.

Resumen: En esta Tesis Doctoral se ha estudiado el proceso de depósito de recubrimientos de fosfato cálcico mediante la ablacion láser de blancos de hidroxilapatita. Dichos recubrimientos han sido investigados de cara a sus aplicaciones en implantes ortopédicos y dentales. En cuanto al proceso de ablación de blancos de hidroxilapatita en una atmosfera de agua, se han estudiado las dos etapas principales comprendidas en ese proceso: la interacción entre el láser y el blanco y el transporte del material ablacionado en la atmósfera de agua. De esta manera se ha conseguido una mejor comprensión de las propiedades fisico-quimicas de los recubrimientos de fosfato calcio obtenidos. Se ha realizado un estudio sistemático de la deposición mediante ablación láser de capas finas de fosfato cálcico, habiéndose considerado cada uno de los parámetros del proceso que afectan a las propiedades fisico-quimicos de los recubrimientos, a sabr, la densidad de energia incidente sobre el blanco, la frecuencia de repetición del pulso del láser, la presión de la atmosfera de agua donde tiene lugar la expansión del material ablacionado, la distancia entre el blanco de hidroxilapatita y el substrato y la temperatura del substrato.

Autor: GONZALEZ SPINOLA CARLOS.
Año: 1997.
Universidad: MALAGA.
Centro de lectura: INFORMATICA.

Resumen: Aportación a la instalación de sensores laser de desplazamiento del tipo de triangulación para la medición sin contacto y de alta precisión (centésima de mm.) de espesores de láminas de acero en la industria metalúrgica destacando las siguientes aportaciones: - Diseño de una nueva arquitectura que corrige los defectos de linealidad de este tipo de sensores y otros de construcción mecánica. - Aplicación y adaptación de técnicas basadas en filtros de valor medio para la eliminación de ruidos impulsivos y de alta frecuencia. - Integración del equipo de medida de espesor en un sistema completo y distribuido de generación de mapas de espesor de bobinas.

Autor: HERRERO ACEBES FERNANDO.
Año: 1996.
Universidad: POLITECNICA DE MADRID.
Centro de lectura: INGENIEROS INDUSTRIALES.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: FISICA APLICADA A LA INGENIERIA INDUSTRIAL PROGRAMA DE DOCTORADO: APLICACIONES INDUSTRIALES DE LOS LASERES.

Resumen: LA TESIS DOCTORAL ABORDA EL TEMA DE LOS TRATAMIENTOS INDUSTRIALES CON LASERES DE MEDIA Y ALTA INTENSIDAD. EN PARTICULAR SE CENTRA EN LA SOLDADURA, EL CORTE, EL MARCADO Y EL TRATAMIENTO TERMICO SUPERFICIAL. EN ESTE TRABAJO DE INVESTIGACION SE DISEÑA Y ELABORA UNA METODOLOGIA PARA EL DESARROLLO DE SISTEMAS DE CONTROL EN TIEMPO REAL APLICADOS A LOS MENCIONADOS TRATAMIENTOS. EL OBJETIVO BASICO NO SOLO ES LA DETECCION DE POSIBLES PERTURBACIONES OCURRIDAS DURANTE EL TRATAMIENTO, SINO LA ACTUACION SOBRE DETERMINADOS PARAMETROS DEL LASER MEDIANTE UN SISTEMA DE REGULACION AUTOMATICO PARA MINIMIZAR LOS EFECTOS DE DICHAS PERTURBACIONES EN LAS PIEZAS. DE ESTE MODO SE MEJORA SUSTANCIALMENTE LA CALIDAD FINAL DEL TRATAMIENTO, INCREMENTANDOSE NOTORIAMENTE EL VALOR DEL LASER COMO HERRAMIENTA INDUSTRIAL. EN LA TESIS DOCTORAL SE REALIZA UNA REVISION DEL ESTADO ACTUAL DE LOS TRATAMIENTOS CON LASER APLICADOS A LA INDUSTRIA ASI COMO UN ANALISIS PRELIMINAR DEL PROBLEMA MEDIANTE LOS MODELOS NUMERICOS. POSTERIORMENTE SE REALIZA UN ESTUDIO DE LA MONITORIZACION, ELIGIENDO UN SISTEMA FORMADO POR DETECTORES PROVISTOS DE FOTODIODOS POR SU SENCILLES, ECONOMIA Y GENERALIDAD A TODOS LOS TRATAMIENTOS MENCIONADOS. PARTIENDO TANTO DE LOS RESULTADOS TEORICOS COMO DE LOS EXPERIMENTALES, SE PROPONE UNA METODOLOGIA GENERAL PARA EL DISEÑO DEL SISTEMA DE CONTROL EN TIEMPO REAL, CAPAZ DE REACCIONAR FRENTE A POSIBLES PERTURBACIONES Y MANTENER LA CALIDAD DEL TRATAMIENTO DENTRO DE UNOS LIMITES ESTABLECIDOS. ASI MISMO, SE ELABORAN LAS REGLAS DE DECISION PARA EL CONTROL TANTO DE LA SOLDADURA DE GRANDES ESPESORES COMO PARA EL CORTE DE ACEROS, NECESARIAS PARA UNA REGULACION NO LINEAL BASADA EN LOGICA BORROSA. FINALMENTE SE REALIZA UN EJEMPLO DE LA METODOLOGIA EN EL LABORATORIO LASER DEL DEPARTAMENTO DE FISICA APLICADA DE LA E.T.S.I.I. DESTINADO AL CONTROL EN TIEMPO REAL DEL MARCADO LASER SOBRE ACERO, COMPROBANDOSE NOTORIAMENTE LA MEJORA DE CALIDAD CON EL MENCIONADO DISEÑO.