Hochgeschwindigkeit gegenüber herkömmlicher Laserverkleidung: Eine vergleichende Analyse
In den letzten zwei Jahren hat die Hochgeschwindigkeits-Laserverkleidungstechnologie im chinesischen Laserindustrie und im Metalloberflächenverarbeitungssektor erhebliche Beachtung erhalten. Der Hauptgrund für diesen Fokus ist, dass im Vergleich zur herkömmlichen Laserverkleidung zahlreiche Vorteile bei der Verarbeitungseffizienz, der Präzision, der Kostenkontrolle, der Wärmeeingabe und der Verformung der Werkstücke und gleichzeitig bestimmte Einschränkungen. Die beiden haben sowohl Gemeinsamkeiten als auch Unterschiede, wobei Hochgeschwindigkeitslaserverkleidungen durch Durchbrüche bei der Behandlung von Nichteisenmetallen erzielt werden.
Bemerkenswerte Vorteile der Hochgeschwindigkeits-Laserverkleidung
Hochgeschwindigkeits-Laserverkleidung hat herausragende Vorteile: Die lineare Geschwindigkeit kann 100 m/min erreichen, wobei die Effizienz der Verkleidung 3-4-fache der herkömmlichen Verkleidung der Verkleidung erreicht. Die Verkleidungsschicht ist flach und kann direkt gemahlen und poliert werden, sparen Materialien und Verarbeitungskosten. Es kann sowohl dünne (0,2-0,3 mm) als auch mitteldicke (0,3-1,5 mm) Beschichtungen sowie in besondere Fälle mit mehrschichtiger Kladion verhandeln. Dies führt zu einem geringen Wärmeeingang zum Werkstück und einer minimalen Verformung, wodurch es zur Verarbeitung von Teilen und kleinen Komponenten für dünnwandige Teile geeignet ist. Die Verdünnungsrate ist kontrollierbar; Seine hohe Leistungsdichte ermöglicht die Verkleidung von Pulvermaterialien mit hohem Meltzahl; Es kann die Oberflächenverstärkung von Nichteisenmetallen wie Kupfer, Aluminium und Titan mit einem breiten Anwendungsbereich realisieren und ist derzeit eine praktikable Alternative zur Elektroplatte.
Bestehende Mängel der Hochgeschwindigkeits-Laserverkleidung
Die Hochgeschwindigkeits-Laserverkleidung hat jedoch auch Nachteile: Die derzeitige Pulvernutzungsrate beträgt ungefähr 70%, etwas niedriger als die der herkömmlichen Laserverkleidung, was eine weitere Verbesserung durch technische Mittel erfordert. Um eine höhere Oberflächenqualität zu erzielen, verwendet es im Allgemeinen feine kugelförmige Pulver von 20-53 μm (was hilft, Materialien zu sparen und die Verarbeitungskosten zu senken). Solche feinen Pulver sind jedoch etwas teurer als die 50-150 μm groben Pulver, die üblicherweise bei herkömmlicher Laserverkleidung verwendet werden. Als neue Technologie ist sein Prozess etwas komplexer als der der herkömmlichen Verkleidung.
Häufige Merkmale der Hochgeschwindigkeits- und konventionellen Laserverkleidung
Die beiden teilen sich viele Gemeinsamkeiten: Sie sind in Verkleidungsmaterialien kompatibel, die durch herkömmliche Laserverkleidungen verkleidet werden können, die auch mit Hochgeschwindigkeits-Laserverkleidung behandelt werden können, und die Hochgeschwindigkeitskladding kann sogar mit hoher Meltzeitmaterial, die herkömmliche Verkleidung nicht kann, nicht verkleidet werden. Beide erreichen eine metallurgische Bindung, obwohl die Beschichtung der Hochgeschwindigkeitskladding reibungsloser ist (ähnlich wie das thermische Sprühen), während eine herkömmliche Verkleidung größere Oberflächenschwankungen aufweist; Die Hauptschwerpunkte der Prozessanpassung der Prozessroute sind konsistent. In Bezug auf Anwendungsfelder kann die Hochgeschwindigkeits-Laserverkleidung in allen Bereichen angewendet werden, in denen eine konventionelle Laserverkleidung verwendet wird, und kann auch in Felder expandieren, die über die Reichweite der konventionellen Verkleidung hinausgehen.
Durchbruch der Hochgeschwindigkeits-Laserverkleidung in der Nichteisen-Metallverarbeitung
Die Oberflächenverstärkung von Nichteisenmetallen wie Kupfer und Aluminium ist seit langem ein dringender Industriebedarf, ist jedoch technisch herausfordernd. Für nicht metallurgische Bindung können Sprüh- und Elektroplattenprozesse verwendet werden; Für die metallurgische Bindung verwendet die konventionelle Laserverkleidung derzeit YAG -Laser, aber der YAG -Prozess ist ineffizient. Einige Universitäten und Unternehmen haben umfangreiche Untersuchungen zu anderen konventionellen Laserverkleidungsrouten (wie CO₂-, Halbleiter- und Halbleiterfaser-gekoppelter Laser) durchgeführt, die Ergebnisse sind jedoch unbefriedigend. Der Hauptgrund ist, dass Kupfer und Aluminium eine hohe thermische Leitfähigkeit aufweisen, wodurch es schwierig ist, einen geschmolzenen Pool auf dem Substrat zu bilden, wodurch die Verkleidung behindert wird.
Kernkomponenten des Laserverkleidungssystems
Guosheng Laser hat Hochgeschwindigkeits-Laser-Cladding-Technologie auf die Oberflächenbehandlung von Nichteisenmetallen angewendet. Vorläufige Testergebnisse zeigen, dass die Hochgeschwindigkeits-Laserverkleidung mit dieser Branchenherausforderung vollständig behandelt werden kann. Seine Leistungsdichte beträgt das 5-10-fache der herkömmlichen Laserverkleidung, wobei ein Teil des Lichts direkt auf dem Substrat wirkt und die Bildung eines geschmolzenen Pools auf Kupfer- und Aluminium-Substraten ermöglicht, was der Hauptgrund ist, warum Hochgeschwindigkeits-Laser-Verkleidungen auf diesen Metallen eine Kladade erreichen können.
Umfassende Zusammenfassung der Hochgeschwindigkeits-Laserverkleidung
Zusammenfassend hat die Hochgeschwindigkeits-Laserverkleidung erhebliche Vorteile in Bezug auf Effizienz, Präzision und materielle Anwendbarkeit. Während es Mängel wie niedrigere Pulvernutzung, höhere Pulverkosten und eine größere Prozesskomplexität aufweist, bilden seine Gemeinsamkeiten mit herkömmlicher Verkleidung eine Grundlage für seine Anwendung. Insbesondere sein Durchbruch in der Nichteisen-Metallverarbeitung macht es zu einer vielversprechenden Metalloberflächenverarbeitungstechnologie.