Лазерная наплавка металлов и сплавов - это процесс, в котором лазер используется в качестве источника тепла для расплавления присадочного материала с целью создания дополнительного покрытия на поверхности детали. Наплавление порошка обычно используется для создания защитного покрытия с целью повышения функциональности деталей, а также для восстановления поврежденных или изношенных поверхностей. Лазерная наплавка позволяет продлить срок службы оборудования и механизмов, детали которых подвергаются коррозии, износу или ударам.
Высококачественные детали могут при этом быть изготовленны из материалов, имеюющих более низкую стоимость, на внешнюю поверхность которых нанесено покрытие, оптимизированное для конкретного применения.
При лазерной наплавке происходит минимальное тепловложение в деталь, что устраняет возможные деформации
Минимальное химическое взаимодействие покрытия и основной детали.
Предварительная лазерная очистка детали увеличивает адгезию и снижает пористость покрытия.
Почему все больше производителей применяют технологию наплавки волоконным лазером?
К преимуществам лазерной наплавки перед альтернативными технологиями относятся лучшие металллургические свойства (сцепление, твердость или пористость), а также меньшие деформации и напряжения, возникающие в наплавляемых деталях из-за меньшего общего тепловложения. Защитное покрытие может быть очень тонким, что позволяет сократить расходы на порошок, также, в большинстве случаев лазеры имеют значительно более короткое время осуществления процесса. Во всех случаях лёгкость автоматизации процесса приводит к более высокому качеству деталей, повышению производительности и общему снижению эксплуатационных расходов.
Дуговая наплавка в сравнении с наплавкой волоконными лазерами
Для наплавки можно использовать технологии дуговой сварки, при необходимости используя дополнительную присадочную проволоку для увеличения толщины. Большинство процессов дуговой наплавки выполняются вручную, и для производства высококачественной продукции необходимы квалифицированные мастера.
Имея такие же высокие скорости наплавки, как дуговые процессы, волоконные лазеры меньше расплавляют основной материал детали, вызывая меньшее перемешивание и разбавление требуемого внешнего покрытия. Это приводит к получению более тонких покрытий, меньшему количеству используемого материала, более короткому времени процесса и снижению затрат на обработку.
Термическое напыление в сравнении с наплавкой волоконными лазерами
Термическое напыление - это процесс , при котором порошок покрытия предварительно плавится, а затем распыляется с высокой скоростью для осаждения на мишени. Покрытия обладают сильной адгезией, но имеют при этом высокую пористость и склонность к окислению и термодеструкции.
Лазерная наплавка даёт минимальный нагрев детали и более короткий производственный цикл.
Холодное напыление в сравнении с наплавкой волоконными лазерами
Холодное напыление - это процесс механического связывания частиц, при котором частицы с очень высокой скоростью направляются к поверхности детали, где они пластически деформируются и соединяются механически с частицами детали. Адгезия покрытия сильная, а покрытия очень плотные, однако в наиболее эффективных процессах в качестве газа-носителя используются большие количества дорогостоящего гелия.
Лазерная наплавка устраняет необходимость в дорогостоящем гелии, обеспечивает более высокую производительность нанесения порошка и за гораздо более короткое время технологического цикла.
Преимущества наплавки волоконными лазерами IPG
Воспроизводимость технологии
Волоконные лазеры IPG обеспечивают постоянный, стабильный лазерный нагрев, что приводит к воспроизводимому качеству деталей, изготавливаемых с высокой производительностью. В отличие от других технологий, которые имеют проблемы от колебаний и ухудшения уровня мощности с течением времени, технология на базе твердотельного волоконного лазера IPG обеспечивает воспроизводимые характеристики без необходимости повторных калибровок и регулировок.
Высокая эффективность
использования энергии лазера
Технология наплавки требует много энергии в течение продолжительных периодов времени, поэтому энергоэффективность оказывает большое влияние на производственные затраты. Волоконные лазеры IPG имеют самый высокий КПД в отрасли, а это означает, что большая часть электроэнергии используется для наплавки деталей, а не только для неэффективного нагрева оборудования, которое необходимо охлаждать.
Прочное и надежное оборудование
Производство наплавки обычно располагается в сложных промышленных условиях, где запыленность и условия эксплуатации создают проблемы для оборудования. Волоконные лазеры IPG YLS для наплавки являются полностью твердотельными и размещены в герметичных шкафах NEMA 12 с кондиционированием воздуха, повышающих надежность устройства.
Системы лазерной наплавки
Получить оценку применения
Узнайте, как лазерные технологии IPG могут помочь решить самые серьезные задачи вашего производства.