Laserbekleding, ook genoem laser-oorlegsweiswerk, word in die vervaardiging gebruik om verskillende materiale te bedek. Die tegnologie wat oor die jare gewild geword het, hou verskeie voordele in. Dit help om materiale teen oksidasie en korrosie te beskerm. Die gebruik van laserbekledingstegnologie verbeter die algehele oppervlak-eienskappe.
Hierdie artikel sal alles deurloop wat jy moet weet oor laserbekleding.
INHOUDSOPGAWE
Wat is laserbekleding?
Laserbekledingsproses
Voordele van laserbekleding
Eienskappe van laserbekleding
Is laserbekleding duur?
Onlangse innovasies in laserbekleding
Gevolgtrekking
Wat is laserbekleding?
Laserbekleding is 'n bykomende proses in vervaardiging wat bedekking op verskillende soorte materiaaloppervlaktes gee. Oor die algemeen verbeter dit oppervlak-eienskappe, wat die materiaal teen oksidasie en korrosie beskerm. Die proses behels dat 'n smeltpoel oor die basismateriaaloppervlak deurkruis word. Terselfdertyd word óf poeier- óf draadvoerstof toegedien, wat 'n dun laag bedekking skep.
Die laser-geïnduseerde bekleding verskaf eweredig verspreide bedekkings. Met hoë herhaalbaarheid is die lae vry van krake en poreusheid. Hulle vertoon ook goeie adhesie, lae oppervlakruwheid, lae verdunning, en minder vermorsing van materiaal is betrokke. Die proses kan verbeter word deur die digtheid, reisspoed en deursnee van die laserstrale op 'n voorwerp se oppervlak aan te pas.
Laserbekledingsproses
Die proses is 'n gerigte energieneerlegging (DED), en word ook na verwys as laser-overlay-sweiswerk. Wanneer dit in additiewe vervaardiging gebruik word, word dit lasermetaalafsetting (LMD) of gerigte lasermetaalafsetting (DLMD) genoem.
'n Laserstraal smelt en bind metaallegerings aan 'n substraatoppervlak of 'n voorheen neergesette laag. Die digte laserbekledingslaag is metallurgies gebind onder minimale verdunning van die metaalmateriaal. Die hitte-invoer moet voldoende wees om 'n hoë-gehalte oorleg te produseer.
Hieronder is verskeie prosesse van laserbekleding:
Enkelstap laserbekleding
In die enkelstap-proses word die deklaagmateriaal in die smeltpoel ingebring waar dit in gesmelte vorm oor die substraatoppervlak verander. Wanneer die bewegende laserstraal die spasie verlaat, stol die gesmelte deklaagstof. As gevolg hiervan word 'n fyn laag geskep deur oorvleuelende spore van laserbeweging.
Twee-stap laser bekleding
Die twee-stap verwerking behels die aanvanklike afsetting van coating materiaal oor die substraat oppervlak. Daarna neem oppervlakbehandeling die bewegende laserstraal om die deklaagmateriaal en die substraatmateriaal saam te smelt. Die bedekking stol spontaan sodra die laserstraal die ruimtebedekking verlaat.
Draadbekleding
Tydens die draadbekledingsproses word die draad word direk vanaf die spoel na die af-as-fakkel gevoer. Dit word dan verhit tot onder die smelttemperatuur waar bekleding deur die draadgeleidingstelsel plaasvind.
Hierdie proses is voordelig as gevolg van 100% doeltreffendheid in die gebruik van vulmateriaal. Dit is ook 'n skoon proses wat verskeie opsies vir draadmateriaal het. Die stralingsabsorpsie in die drade gee egter 'n inkonsekwente uitset.
Poeierbekleding
In poeierbekleding is die poeier word van die roterende skyf na die voerspuitstuk oorgedra. Dit word deur draergasse, byvoorbeeld argon of helium, gevoer, waar die absorpsiebeginsel toegepas word. Die poeierdeeltjie word dan teen 'n hoë spoed deur die draergasse uitgedruk.
Dit lei tot uiteindelike bekleding wat egalig en reproduceerbaar is. Die proses het verskeie voedingsmetodes en materiale. Dit is ook 'n beter opsie vir 'n 3D-opstelling.
Voordele van laserbekleding
Lasers is die voorkeurkeuse vir mikrobewerking en materiaalverwerking. Onder laserbekleding gebruik jy parameters soos polsherhalingsfrekwensie, laserkrag, golflengte en verskeie soorte straalprofiele.
Die volgende is die voordele wat aan laserbekleding toegeskryf word:
- Dit verseker die metallurgiese binding van oppervlaktes en basiese materiale
- Die proses vereis 'n lae blootstellingstyd en diepte van die laserstraal
- Laserbekleding produseer weerstandbiedende bedekkings in vergelyking met termiese spuitbedekkings
- Die hoë oppervlakgehalte wat behaal word en lae vervorming verminder die behoefte aan na-verwerking
- Dit is hoogs doeltreffend vanweë die verminderde koste, kort laserbekledingsperiode en minder materiaalvermorsing
Eienskappe van laserbekleding
Laserbekleding gebruik hoofsaaklik lae hitte impak en groot presisie eienskappe. Dit het ook ander kenmerke, wat insluit:
- Vinnige afkoeltempo as gevolg van die vinnige stollingsproses; die tempo styg tot ongeveer 106 K/s. Dit is maklik om fyn kristallyne eweredig verspreide bedekkings te kry.
- Dit vereis kleiner hitte-insette en vervorming wanneer hoë-kragdigtheid vinnige bekleding gebruik word. Die vervorming kan tot die minimum beperk word tot binne die monteringstoleransies.
- Lae laagverdunningskoers wat gewoonlik minder as 5% is. Deur die aanpassing van laserparameters word die substraat stewig metallurgies gebind of deur grensvlakdiffusie.
- Die laserbekledingslaag het 'n groot verskeidenheid diktes met 'n enkelkanaal poeiervoerbedekking van ongeveer 0.2 tot 2.0 mm.
- Daar is geen beperkings op die poeierkeuse wanneer hoësmeltpuntmateriaal op die oppervlak van laesmeltpuntvoorwerpe neergesit word nie.
- Die laserbekledingsproses is maklik om te outomatiseer.
- Die proses verbeter selektiewe afsetting met lae materiaalverbruik met 'n uitstekende prestasie-tot-prys-verhouding.
- Straallae wat mik oorvleuel en kan dus ontoeganklike areas versmelt.
Is laserbekleding duur?
Laserbekleding, wat meer as 30 jaar gelede ontwikkel is, is nog altyd as die laaste opsie-tegnologie beskou. Dit is as gevolg van die hoë aanvanklike belegging en bedryfskoste van die lasertoerusting. Daar was egter geweldige vooruitgang in moderne vastestoflasers.
Die integrasie van robotika deur veselgekoppelde straallewering het die proses doeltreffender en minder duur gemaak. Met inagneming van die koste-voordeel-ontleding, wen laserbekleding en groei eksponensieel oor verskeie industriesektore.
Onlangse innovasies in laserbekleding
Die onlangse innovasies in laserbekleding het hoofsaaklik gefokus op die verhoging van produktiwiteit. Die vooruitgang handhaaf steeds die primêre kenmerke van laserbekleding.
Die volgende is voorbeelde van die innovasies:
- Hoëspoed-laserbekleding smelt die bymiddelpoeier heeltemal in die laserstraal voordat dit die basismateriaal bereik. Die soliede basis word met die gesmelte poeier versmelt deur hittegeleidingsoordrag.
- Die warmdraadlaserbekleding verskaf 'n voorafverhitte draad in die proses; dit maak meer laserenergie gebruik om die basismateriaal met 'n verhoogde toevoertempo te smelt.
- Laserbekleding gebruik 'n ko-aksiale laserstraal wat die bykomende materiaal loodreg op die werkstuk voer. Die laser word koaksiaal om die draad geprojekteer. Dit verbeter konsekwente verwerking wat onafhanklik is van die reisrigting vir 3D lasermetaalneerlegging.
- Die grootvleklaserbekledingsproses verhoog die grootte van die laserkol op die werkstuk. Dit maak die gebruik van meer laserkrag moontlik sonder om die basismateriaal oormatig te smelt en verdunning te verhoog.
Gevolgtrekking
Laserbekledingstegnologie het onlangs groot vordering gemaak in moderne vervaardiging. Baie produksiemaatskappye oorweeg lasertegnologie om OEM-produkte op te knap. Die proses het ook die korrosie- en slytasie-eienskappe van die items verbeter.
Die gids hierbo verduidelik die laserbekledingsproses en die voordele daarvan. Kopers moet verseker dat kwaliteit gehandhaaf word tydens laserbedekking. Om die laserbekledingstoerusting van jou keuse te vind, besoek Chovm.com.
