Параметри по време на процеса на лазерно облицоване

Feb 23, 2024

Високоскоростното лазерно облицоване е бърза лазерна технология за повърхностна обработка. Неговите характеристики на процеса са добро качество на облицовката, бърза скорост, ниска цена и има определени пазарни конкурентни предимства. Неправилният избор на параметри на процеса на високоскоростно лазерно облицоване може да доведе до проблеми като лошо качество на формоване и лесна деформация.

 

Ключовите параметри, включени в процеса на високоскоростно лазерно облицоване, се наричат ​​параметри на обработка, които пряко влияят върху ефекта на лазерното облицоване и качеството на формоване. Например: мощността на лазера, формата на петното, размерът на петното, разстоянието на обработка и т.н., всичко това ще повлияе на морфологията и качеството на облицовъчния слой. Следващото основно обяснява осемте параметъра на обработка, включени в процеса на високоскоростно лазерно облицоване.

 

8002

2

800

800

-1

 

1. Лазерна мощност:изходната енергия от лазера за единица време. Високоскоростната лазерна облицовка обикновено използва лазери от клас KW, като LT-3KW, LT-4KW и др., които се използват широко на пазара и могат да отговорят на нуждите на повечето области.

 

2. Форма на петна:Формата на петна е важен фактор, влияещ върху качеството на облицовката. Формата на петното се определя от оптичната система на лазера. След като лазерният лъч бъде излъчен от захранващото устройство за прах, той преминава през сканиращата система и след това върху субстрата, образувайки различни петна на различни места. Формата на петна пряко влияе върху ефекта на облицовката и качеството на формоване. Обичайните форми на светлинни петна са разделени на кръгли и правоъгълни и потребителите могат да избират да ги използват според характеристиките на обработвания обект.

 

3. Размер на място:Размерът на петното се отнася до площта на повърхността на субстрата, към която се сканира лъчът. По време на процеса на лазерно облицоване, лазерната енергия първо се концентрира в центъра на облицовъчния слой и след това се излъчва към околната среда. Размерът на петното влияе главно върху оптичната плътност на мощността, тоест светлинната енергия на единица площ. При еднакви условия на мощност, колкото по-малък е размерът на петното, толкова по-голяма е плътността на оптичната мощност. Местата с висока плътност на мощността са подходящи за високи облицовки. Метален прах с точка на топене.

 

4. Разстояние за обработка:наричана също степен на припокриване, се отнася до разстоянието, необходимо на лазерния лъч да абсорбира топлината от разтопения басейн по време на лазерно облицоване. В процеса на лазерно облицоване разстоянието на място е важен фактор, влияещ върху качеството на облицовката. При действителна обработка, когато разстоянието на точката се променя в диапазона от 3-5 mm, качеството на облицовъчния слой е добро, така че разстоянието на точката обикновено се контролира на 3-5 mm.

 

5. Степен на припокриване:Степента на припокриване се отнася до степента на припокриване между металния прах за облицовка и субстрата. Скоростта на припокриване е важен параметър, който влияе върху грапавостта на повърхността на облицовъчния слой. Колкото по-голямо е съотношението на припокриване между облицовъчния материал и субстрата, толкова по-лесно е да се получи повърхност на облицовъчния слой с по-ниска грапавост.

 

Когато диаметърът на петното се увеличи, енергийната плътност на лазерния лъч се увеличава, разтопеният басейн става по-широк при нагряване, скоростта на топене се ускорява и върху субстрата се получават повече малки дупки.

 

Степента на припокриване се увеличава и грапавостта на повърхността на облицовъчния слой се намалява. Въпреки това е трудно да се осигури еднаквост на припокриващата се част. Дълбочината на зоната на припокриване между всеки облицовъчен слой е различна от дълбочината на центъра на всеки облицовъчен слой, като по този начин засяга целия облицовъчен слой. Степента на припокриване на високоскоростната облицовка е до 70%-80% (степента на припокриване на обикновената облицовка е 30%-50%).

 

6. Скорост на облицовка:Както скоростта на линията на облицовката, така и степента на площта на облицовката могат да показват скоростта на облицовката. При реални измервания скоростта на високоскоростната лазерна облицовка на Rio Tinto е 20m/min-50m/min, а когато дебелината на облицовката е 0.2-0. 6 mm, ефективността на облицовката е 0.6-1.2 квадратни метра/час.

 

7. Метод на подаване на прах:Устройството за подаване на прах при високоскоростно лазерно облицоване е ключът към осигуряване на качеството на лазерното облицоване. Методите за подаване на прах при високоскоростно лазерно облицоване включват основно подаване на пръстен и прах в центъра. Централното подаване на прах има по-висок процент на използване на прах от пръстеновидното подаване на прах, но дизайнът е труден и изисква пръстен, който да обгражда гредата. Туба с прах за една седмица. Днес на пазара има много кръгови приложения за подаване на прах.

 

8. Налягане на защитен газ:По време на високоскоростния процес на лазерно облицоване, матрицата и облицовъчният материал лесно се окисляват. Оксидите, съдържащи се в облицовъчния материал, ще накарат повърхността на матричния материал да стане черна, тъмна и твърда, което сериозно ще повлияе на качеството на повърхността на детайла. За да се избегне окисляването на облицовъчния материал, детайлът трябва да бъде защитен. Високоскоростното лазерно облицоване може да се извърши под защитен газ. Като защитен газ обикновено се използва азот или аргон. Използва се главно за подаване на прах и образуване на защитна зона около басейна за лазерна облицовка, за да се намали окисляването.

 

20240223092420