Tecnologia de revestimento a laser

O que é Laser Cladding?

A tecnologia de revestimento a laser refere-se a colocar o material de revestimento selecionado na superfície do substrato em diferentes métodos de preenchimento e irradiar com o laser para derretê-lo ao mesmo tempo com a camada rasa na superfície do substrato e, em seguida, solidificar rapidamente para formam uma diluição muito baixa, que está intimamente relacionada ao material do substrato.Revestimento de superfície ligado metalurgicamente, melhorando significativamente a resistência ao desgaste, resistência à corrosão, resistência ao calor, resistência à oxidação e propriedades elétricas da superfície do material de base.

Classificação de Laser Cladding

De acordo com os diferentes métodos de alimentação (pó ou fio de solda), o revestimento a laser pode ser dividido em revestimento a laser de alimentação a pó e revestimento a laser de alimentação de fio.

Revestimento a laser de alimentação de fio: ou seja, através do mecanismo de alimentação de fio, o fio de metal é alimentado diretamente no ponto de luz, derretido e solidificado junto com a matriz, e a camada de revestimento a laser é realizada.Comparado com o revestimento de alimentação de pó, o revestimento de alimentação de arame pode não gerar desperdício de materiais de revestimento, o que é muito maior do que o revestimento de alimentação de pó.É difícil ajustar.

Comparado com a alimentação de arame, o revestimento a laser de alimentação de pó é mais amplamente utilizado.De acordo com os diferentes métodos de alimentação de pó, pode ser dividido em alimentação de pó de eixo lateral e alimentação de pó coaxial.A alimentação de pó coaxial significa que o laser sai do centro da cabeça de revestimento e o pó de metal é distribuído em um anel ao redor do laser ou em uma distribuição circunferencial multicanal (geralmente há três canais e quatro canais).A alimentação de pó do eixo lateral é semelhante à alimentação de arame, exceto que o arame de soldagem é substituído por alimentação de pó.O tubo de alimentação de pó está localizado na frente da direção de processamento do laser.O pó de metal é depositado na superfície do substrato com antecedência sob a ação da gravidade e, em seguida, o feixe de laser na parte traseira varre o pó pré-depositado para concluir o processo de revestimento a laser.

Revestimento comum VS revestimento de alta velocidade

Depois de se tornar fundido ou semi-fundido, ele cai na poça de fusão na superfície da peça de trabalho e, em seguida, funde junto com o substrato.Desta forma, o pó absorve a maior parte da energia e a temperatura do pó fica próxima da temperatura da poça de fusão.No método de revestimento de alta velocidade, a maior parte da energia é absorvida pelo pó, de modo que a entrada de calor do substrato é pequena e sua zona afetada pelo calor e deformação térmica são relativamente menores, e o efeito de revestimento é melhor para paredes finas e placas finas.Como a qualidade da superfície do revestimento é significativamente maior do que a do revestimento a laser comum, ele pode ser aplicado apenas por simples desbaste ou polimento, de modo que o desperdício de material e o processamento subsequente são bastante reduzidos.Em termos de custo, eficiência e impacto térmico nas peças, a fusão a laser de ultra-alta velocidade tem vantagens de aplicação insubstituíveis.

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Equipamento de revestimento a laser

O equipamento de revestimento a laser tem o laser como núcleo e é equipado com unidades funcionais importantes, como cabeçote de revestimento, resfriador, alimentador de pó e sistema de controle de movimento: o laser fornece uma fonte de calor a laser de alta energia, que determina o desempenho do revestimento de todo o conjunto de equipamentos;revestimento A cabeça é usada para produzir laser e pó, o que também determina o efeito de revestimento até certo ponto;o refrigerador de água garante a operação estável do laser e da cabeça de cladding do laser;o alimentador de pó fornece matérias-primas contínuas para o laser cladding;o sistema de controle de movimento (como trilhos deslizantes e mesas rotativas) são usados ​​para controlar a cabeça de revestimento e as peças a serem processadas, que determinam a precisão do processamento.

Laser de fibra para revestimento de laser GW

Como líder global em lasers de fibra de alto brilho, a GW Laser Tech cobre toda a faixa de potência, desde lasers refrigerados a ar de média e baixa potência até lasers de 10.000 watts de alta potência.Entre eles, o laser da série P 6KW atende totalmente às necessidades atuais de revestimento a laser e também é amplamente utilizado neste campo.

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As principais características do produto são

Confiabilidade de energia

Usando o novo design de estrutura óptica da tecnologia de bombeamento de 976nm, o diodo da bomba tem uma vida útil mais longa, maior densidade de energia e melhor qualidade do feixe.Estabilidade de energia operacional de longo prazo <2%, capaz de suportar revestimento de laser ultralongo.

confiabilidade estrutural

Geralmente há muita poeira no ambiente de revestimento a laser.Ao entrar no laser, danificará os componentes ópticos internos e até causará um curto-circuito na placa de circuito, o que colocará em risco a segurança pessoal.A estrutura do produto Guanghui Laser é totalmente fechada e atinge o nível de proteção IP65, o que reduz bastante os requisitos do laser no ambiente operacional e pode continuar a operar em ambientes hostis com alta temperatura, alta umidade e alta poeira.

distribuição de energia

A distribuição de temperatura do ponto gaussiano é diferente, a energia no meio é mais forte do que nos dois lados e a dissipação de calor é rápida na borda, o que produzirá uma camada de revestimento irregular.A distribuição do modo flat-top de alto brilho do Guanghui Laser HBF pode usar a energia com mais eficiência do que a distribuição do modo gaussiano.No perfil de feixe gaussiano, a energia abaixo do limite exigido nas duas asas é desperdiçada e danificará a área circundante fora da área alvo, expandindo assim a zona afetada pelo calor;enquanto a energia intermediária é muito alta, para o canal de fusão, é fácil causar queima excessiva no meio e fusão insuficiente em ambos os lados.Em comparação com as vigas gaussianas, as vigas de topo plano não têm asas em seu perfil, mas têm transições de borda mais íngremes, resultando em transferência de energia mais eficiente e faixas de revestimento mais suaves.

tamanho do feixe

O diâmetro do núcleo da fibra laser GW pode ser personalizado até um máximo de 800μm para atender aos requisitos de diferentes processos de revestimento.Ao mesmo tempo, o laser GW pode ser configurado com um acoplador óptico externo para acoplar o laser na fibra de saída à fibra operacional, o que expande muito a função do laser.O diâmetro do núcleo da fibra de saída dos lasers comuns é geralmente 50/100μm, e o acoplador tem uma variedade de diâmetros do núcleo de saída diferentes.Por exemplo, o laser de 100μm usado para corte pode ser acoplado a 800μm para aplicações de revestimento;quando a fibra operacional está danificada, ela pode ser facilmente substituída sem danificar o corpo do laser.

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Áreas de aplicação do laser cladding

A gama de aplicação do revestimento a laser é muito ampla, cobrindo quase toda a indústria de fabricação de máquinas, incluindo, entre outros, mineração, petróleo, energia elétrica, ferrovias, automóveis, navios, etc.: as máquinas de mineração de carvão têm uma grande quantidade de equipamentos e desgaste rapidamente.Devido ao seu ambiente de trabalho severo, o dano das peças é relativamente rápido;o equipamento de energia está funcionando continuamente e a probabilidade de danos às suas peças também é relativamente alta;

Reparação de Escoras Hidráulicas

Reparação do rotor do motor

A indústria petroquímica adota basicamente o modo de produção em massa contínua.Durante o processo de produção, a máquina trabalha em um ambiente hostil por um longo tempo, resultando em danos, corrosão e desgaste dos componentes do equipamento;

Reparação de Tubos de Perfuração de Petróleo

Com o rápido desenvolvimento do crescimento social e econômico, o transporte ferroviário tem uma demanda muito grande por novos veículos ferroviários, e os requisitos para a quantidade e desempenho dos principais componentes também estão aumentando.

Revestimento de laser de rolo resistente ao desgaste

Esses equipamentos são caros e existem muitos tipos de peças e componentes envolvidos.A maioria deles tem formas estranhas e são difíceis de consertar.No entanto, devido ao surgimento da tecnologia de revestimento a laser, esses problemas não são problemas.

Laser P6000 para reparação de paredes interiores

Os lasers de fibra de alta potência da GW Laser têm sido amplamente utilizados na fabricação de máquinas pesadas devido à sua excelente qualidade de feixe e estabilidade de saída.No futuro, a GW Laser continuará a fazer esforços na área de laser cladding.Por meio de inovação independente, as atualizações iterativas de produtos continuarão a fornecer aos clientes lasers de fibra de alta qualidade e forte suporte técnico.