Parametrai dengimo lazeriu proceso metu
Feb 23, 2024
Didelės spartos lazerinis dengimas yra greita lazerinio paviršiaus apdorojimo technologija. Jo proceso ypatybės yra gera dangos kokybė, greitas greitis, maža kaina ir tam tikri konkurenciniai pranašumai rinkoje. Neteisingai parinkus didelės spartos lazerinio dengimo proceso parametrus, gali kilti problemų, tokių kaip prasta formavimo kokybė ir lengva deformacija.
Pagrindiniai parametrai, dalyvaujantys didelės spartos lazerinio dengimo procese, vadinami apdorojimo parametrais, kurie tiesiogiai įtakoja lazerio dengimo efektą ir formavimo kokybę. Pavyzdžiui: lazerio galia, dėmės forma, dėmės dydis, apdorojimo atstumas ir kt., visa tai turės įtakos dengimo sluoksnio morfologijai ir kokybei. Toliau daugiausia paaiškinami aštuoni apdorojimo parametrai, susiję su didelės spartos lazerinio dengimo procese.





1. Lazerio galia:lazerio išleidžiama energija per laiko vienetą. Didelės spartos lazeriniam dengimui dažniausiai naudojami KW klasės lazeriai, tokie kaip LT-3KW, LT-4KW ir kt., kurie yra plačiai naudojami rinkoje ir gali patenkinti daugumos sričių poreikius.
2. Dėmės forma:Dėmės forma yra svarbus veiksnys, turintis įtakos dangos kokybei. Taško formą lemia optinė lazerio sistema. Po to, kai iš miltelių tiektuvo išspinduliuojamas lazerio spindulys, jis praeina per skenavimo sistemą ir ant pagrindo, sudarydamas skirtingas dėmes skirtingose vietose. Dėmės forma tiesiogiai veikia dangos efektą ir formavimo kokybę. Įprastos šviesos dėmių formos skirstomos į apskritas ir stačiakampes, o vartotojai gali pasirinkti jas naudoti pagal apdorojamo objekto ypatybes.
3. Taško dydis:Taško dydis reiškia pagrindo paviršiaus plotą, į kurį nuskaitomas spindulys. Lazerinio dengimo proceso metu lazerio energija pirmiausia sukoncentruojama dengimo sluoksnio centre, o po to spinduliuojama į aplinką. Taško dydis daugiausia įtakoja optinės galios tankį, ty šviesos energiją ploto vienetui. Esant tokioms pačioms galios sąlygoms, kuo mažesnis taško dydis, tuo didesnis optinės galios tankis. Didelio galingumo tankio taškai tinka dideliam apkalimui. Lydymosi temperatūros metalo milteliai.
4. Apdorojimo atstumas:taip pat vadinamas persidengimo greičiu, reiškia atstumą, kurio reikia, kad lazerio spindulys sugertų šilumą iš išlydyto baseino dengiant lazeriu. Lazerinio dengimo procese taško atstumas yra svarbus veiksnys, turintis įtakos dangalo kokybei. Faktinio apdorojimo metu, kai dėmės atstumas pasikeičia 3-5 mm diapazone, dengimo sluoksnio kokybė yra gera, todėl taško atstumas paprastai kontroliuojamas 3-5 mm.
5. Persidengimo rodiklis:Persidengimo greitis reiškia apmušalų metalo miltelių ir pagrindo persidengimo greitį. Persidengimo greitis yra svarbus parametras, turintis įtakos dengimo sluoksnio paviršiaus šiurkštumui. Kuo didesnis dengimo medžiagos ir pagrindo persidengimo santykis, tuo lengviau išgauti mažesnio šiurkštumo apkalos sluoksnio paviršių.
Padidėjus dėmės skersmeniui, didėja lazerio spindulio energijos tankis, kaitinant išlydytas baseinas tampa platesnis, lydymosi greitis pagreitėja, ant pagrindo susidaro daugiau mažų skylučių.
Padidėja persidengimo greitis ir sumažėja dengimo sluoksnio paviršiaus šiurkštumas. Tačiau sunku užtikrinti persidengusios dalies vienodumą. Persidengimo ploto tarp kiekvieno dengimo sluoksnio gylis skiriasi nuo kiekvieno dengimo sluoksnio centro gylio, todėl turi įtakos visam dengimo sluoksniui. Didelės spartos dangos persidengimo rodiklis siekia net 70 %-80 % (įprastos dangos persidengimo rodiklis yra 30 %-50 %).
6. Dengimo greitis:Tiek dengimo linijos greitis, tiek dengimo ploto koeficientas gali rodyti dengimo greitį. Faktiniais matavimais „Rio Tinto“ didelės spartos lazerinio dengimo linijos greitis yra 20m/min-50m/min, o kai apvalkalo storis yra 0.2-0. 6 mm, dangos efektyvumas yra 0.6-1.2 kvadratinio metro/val.
7. Maitinimo milteliais būdas:Didelės spartos lazerinio apvalkalo miltelių tiektuvas yra raktas į lazerinio dengimo kokybę. Didelio greičio lazerinio apvalkalo miltelių padavimo metodai daugiausia apima žiedinį miltelių padavimą ir centrinį miltelių padavimą. Centrinis miltelių padavimas turi didesnį miltelių panaudojimo greitį nei žiedinis miltelių padavimas, tačiau konstrukcija yra sudėtinga ir reikia žiedo, kuris apjuostų spindulį. Miltelių tūbelė vienai savaitei. Šiandien rinkoje yra daug apvalių miltelių šėrimo programų.
8. Apsauginis dujų slėgis:Didelės spartos lazerinio dengimo proceso metu matrica ir apvalkalo medžiaga lengvai oksiduojasi. Dėl dengimo medžiagoje esančių oksidų matricos medžiagos paviršius taps juodas, tamsus ir kietas, o tai labai paveiks ruošinio paviršiaus kokybę. Norint išvengti apdailos medžiagos oksidacijos, ruošinį reikia apsaugoti. Didelės spartos lazerinis dengimas gali būti atliekamas apsauginėmis dujomis. Azotas arba argonas paprastai naudojami kaip apsauginės dujos. Jis daugiausia naudojamas milteliams tiekti ir apsauginei zonai aplink lazeriu dengtą baseiną formuoti, siekiant sumažinti oksidaciją.








