Технология лазерной наплавки

Что такое лазерная наплавка?

Технология лазерной плакировки заключается в размещении выбранного материала покрытия на поверхности подложки различными способами заполнения и облучении его лазером для расплавления его одновременно с неглубоким слоем на поверхности подложки, а затем быстрого затвердевания до образуют очень низкое разбавление, которое тесно связано с материалом подложки.Металлургически связанное поверхностное покрытие, благодаря чему значительно улучшаются износостойкость, коррозионная стойкость, термостойкость, стойкость к окислению и электрические свойства поверхности основного материала.

Классификация лазерной наплавки

В соответствии с различными методами подачи (порошком или сварочной проволокой) лазерную наплавку можно разделить на лазерную наплавку с подачей порошка и лазерную наплавку с подачей проволоки.

Лазерная плакировка с подачей проволоки: то есть через механизм подачи проволоки металлическая проволока подается непосредственно в световое пятно, расплавляется и затвердевает вместе с матрицей, и реализуется слой лазерной плакировки.По сравнению с плакировкой с подачей порошка, плакирование с подачей проволоки не дает отходов плакирующих материалов, что намного выше, чем у плакирования с подачей порошка.Это трудно настроить.

По сравнению с подачей проволоки более широко используется лазерная наплавка с подачей порошка.В соответствии с различными методами подачи порошка его можно разделить на подачу порошка с боковой осью и коаксиальную подачу порошка.Коаксиальная подача порошка означает, что лазер выводится из центра наплавляющей головки, а металлический порошок распределяется по кольцу вокруг лазера или многоканально по окружности (обычно бывают трехканальными и четырехканальными).Подача порошка через боковой вал аналогична подаче проволоки, за исключением того, что сварочная проволока заменена подачей порошка.Трубка подачи порошка расположена перед направлением лазерной обработки.Металлический порошок наносится на поверхность подложки заранее под действием силы тяжести, а затем лазерный луч сзади сканирует предварительно нанесенный порошок, завершая процесс лазерной наплавки.

Обычная наплавка VS высокоскоростная наплавка

Став расплавленным или полурасплавленным, он попадает в расплавленную ванну на поверхности заготовки, а затем плавится вместе с подложкой.Таким образом, порошок поглощает большую часть энергии, а температура порошка приближается к температуре ванны расплава.В методе высокоскоростной наплавки большая часть энергии поглощается порошком, поэтому тепловложение подложки невелико, а ее зона термического влияния и тепловая деформация относительно меньше, а эффект наплавки лучше для тонких стенок. и тонкие пластины.Поскольку качество поверхности покрытия значительно выше, чем у обычной лазерной наплавки, его можно нанести только простой шлифовкой или полировкой, поэтому отходы материала и последующая обработка значительно сокращаются.С точки зрения стоимости, эффективности и термического воздействия на детали сверхскоростная лазерная плавка имеет незаменимые прикладные преимущества.

04

Оборудование для лазерной наплавки

Оборудование для лазерной наплавки использует лазер в качестве ядра и оснащено ключевыми функциональными блоками, такими как головка для наплавки, охладитель, устройство подачи порошка и система управления движением: лазер обеспечивает высокоэнергетический лазерный источник тепла, который определяет характеристики наплавки всего процесса. комплект оборудования;плакирование Головка используется для вывода лазера и порошка, что также в определенной степени определяет эффект плакирования;водяной охладитель обеспечивает стабильную работу лазера и лазерной наплавочной головки;питатель порошка обеспечивает непрерывную подачу сырья для лазерной наплавки;система управления движением (например, направляющие и поворотные столы) используются для управления наплавочной головкой и обрабатываемыми деталями, что определяет точность обработки.

Волоконный лазер для лазерной наплавки GW

Являясь мировым лидером в области волоконных лазеров высокой яркости, GW Laser Tech охватывает весь диапазон мощности от лазеров средней и малой мощности с воздушным охлаждением до мощных лазеров мощностью 10 000 Вт.Среди них лазер мощностью 6 кВт серии P полностью соответствует текущим потребностям лазерной наплавки и также широко используется в этой области.

06

Основными особенностями продукта являются

Надежность питания

Используя новую конструкцию оптической структуры с технологией накачки 976 нм, диод накачки имеет более длительный срок службы, более высокую плотность энергии и лучшее качество луча.Долгосрочная стабильность рабочей мощности <2%, способная выдерживать сверхдлинную лазерную наплавку.

структурная надежность

Обычно в среде лазерной наплавки много пыли.Попав в лазер, он повредит внутренние оптические компоненты и даже вызовет короткое замыкание на печатной плате, что поставит под угрозу личную безопасность.Структура продукта Guanghui Laser полностью закрыта и достигает уровня защиты IP65, что значительно снижает требования лазера к рабочей среде и может продолжать работать в суровых условиях с высокой температурой, высокой влажностью и высокой запыленностью.

распределение энергии

Распределение температуры пятна Гаусса различно, энергия в середине больше, чем на двух сторонах, а тепловыделение на краю быстрое, что приводит к неравномерному слою оболочки.Guanghui Laser HBF-распределение плоской вершины с высокой яркостью может использовать энергию более эффективно, чем распределение Гаусса.В профиле гауссова луча энергия ниже порогового требования в двух крыльях тратится впустую и повреждает окружающую область за пределами целевой области, тем самым расширяя зону теплового воздействия;в то время как промежуточная энергия слишком высока, для канала расплава легко вызвать перегорание в середине и недостаточное плавление с обеих сторон.По сравнению с гауссовскими лучами, лучи с плоской вершиной не имеют крыльев в своем профиле, но имеют более крутые переходы краев, что приводит к более эффективной передаче энергии и более плавным дорожкам оболочки.

Размер луча

Диаметр сердцевины лазерного волокна GW может быть изменен до максимального значения 800 мкм, чтобы соответствовать требованиям различных процессов наплавки.В то же время лазер GW может быть оснащен внешним оптическим соединителем для соединения лазера в выходном волокне с рабочим волокном, что значительно расширяет возможности лазера.Диаметр сердцевины выходного волокна обычных лазеров обычно составляет 50/100 мкм, а ответвитель имеет множество различных диаметров выходной сердцевины.Например, лазер с длиной волны 100 мкм, используемый для резки, можно соединить с лазером с длиной волны 800 мкм для плакирования;когда рабочее волокно повреждено, его можно легко заменить, не повреждая корпус лазера.

07

Области применения лазерной наплавки

Область применения лазерной наплавки очень широка и охватывает почти всю машиностроительную промышленность, включая, помимо прочего, горнодобывающую промышленность, нефть, электроэнергетику, железные дороги, автомобили, корабли и т. д.: горнодобывающие угольные машины имеют большое количество оборудования и износ быстро.Из-за суровых условий работы повреждение деталей происходит относительно быстро;энергетическое оборудование работает непрерывно, и вероятность повреждения его частей также относительно высока;

Ремонт гидравлической стойки

Ремонт ротора двигателя

Нефтехимическая промышленность в основном использует режим непрерывного массового производства.В процессе производства машина длительное время работает в суровых условиях, что приводит к повреждению, коррозии и износу компонентов оборудования;

Ремонт нефтяных бурильных труб

В условиях быстрого развития социально-экономического роста железнодорожный транспорт имеет очень большой спрос на новые железнодорожные транспортные средства, а также возрастают требования к количеству и характеристикам основных компонентов.

Износостойкая роликовая лазерная наплавка

Это оборудование дорогое, и в нем задействовано много типов деталей и компонентов.Большинство из них имеют странную форму и их трудно ремонтировать.Однако с появлением технологии лазерной наплавки эти проблемы не являются проблемами.

Лазер P6000 для ремонта внутренней стены

Мощные волоконные лазеры GW Laser широко используются в производстве тяжелого машиностроения благодаря превосходному качеству луча и стабильности выходного сигнала.В будущем GW Laser продолжит работу в области лазерной наплавки.Благодаря независимым инновациям и повторяющимся обновлениям продуктов клиенты будут получать высококачественные волоконные лазеры и надежную техническую поддержку.