Процесът на високоскоростно лазерно облицоване е високо признат от пазара. Замяната на обикновеното лазерно облицоване с високоскоростно лазерно облицоване ще се превърне в неизбежна тенденция в развитието на индустриалните технологии. Лазерното облицоване обаче е сравнително сложен процес. За да помогне на по-голямата част от потребителите на високоскоростни лазерни облицовки да овладеят процеса бързо, въз основа на дългогодишен опит, Guosheng Laser обобщи ключовите точки на познанието и различните проблеми с процеса на високоскоростния лазерен процес на облицовка. Причините са обобщени по следния начин. Надявам се, че може да бъде полезно за повечето колеги в бранша.
Как работи високоскоростното лазерно облицоване
Високоскоростната лазерна облицовка използва високоенергиен лазерен лъч за разтопяване на потока от метален прах във въздуха и също така разтопява матрицата, за да образува разтопен басейн. След като разтопеният прах и разтопената матрица се комбинират, те бързо се охлаждат, за да образуват металургично свързано покритие.
Основни параметри на процеса на високоскоростно лазерно напластяване и тяхното влияние върху ефекта на облицовката
1. Лазерна мощност
Мощността пряко влияе върху количеството прах, което може да се разтопи за единица време и влияе върху ефективността на облицовката. Когато се определят други работни параметри, мощността е твърде малка, което може да доведе до непълно разтопяване на праха, хлътване след смилане, недостатъчна сила на свързване и ниска твърдост на покритието. Мощността е твърде голяма, възможно е предпазителят да се разтопи, което води до наклонени бръчки по повърхността. Мощността пряко влияе върху количеството прах, което може да се разтопи за единица време и влияе върху ефективността на облицовката. Когато се определят други работни параметри, мощността е твърде малка, което може да доведе до непълно разтопяване на праха, хлътване след смилане, недостатъчна сила на свързване и ниска твърдост на покритието. Мощността е твърде голяма, възможно е предпазителят да се стопи, което води до наклонени бръчки по повърхността.
2. Количество на прах за хранене
Когато прахът срещне лазера, той абсорбира лазерната енергия. Колкото по-голямо е количеството прах, толкова повече лазерна енергия се абсорбира. Когато количеството на праха е твърде голямо, това ще доведе до недостатъчна лазерна енергия, покритието няма да се разтопи и след шлайфане и полиране ще се появи питинг. Субстратът не може да се разтопи, покритието и субстратът не могат да постигнат металургично свързване, което води до проблеми с отлепването на покритието. Ако количеството прах е голямо, степента на използване на праха е ниска. Ако количеството прах е малко, степента на използване на праха е висока.
3. Скорост на линията
Колкото по-висока е линейната скорост, толкова по-тънка е облицовката и колкото по-ниска е линейната скорост, толкова по-дебела е обвивката. Прекомерната линейна скорост ще предотврати образуването на разтопен басейн върху матрицата, а покритието и матрицата не могат да бъдат добре комбинирани в металургията. Ако охлаждането на предпазителя е бавно, червената опашка е твърде дълга и възниква феноменът на отлепване. Ниската линейна скорост може да подобри твърдостта на покритието и използването на праха.
4. Стъпване
Колкото по-малка е стъпката, толкова по-голяма е скоростта на обиколка и толкова по-фина е повърхността на покритието; Колкото по-голяма е стъпката, толкова по-малка е скоростта на обиколка и толкова по-очевидни са ивиците на покритието. Стъпката влияе на скоростта на разреждане. Когато стъпката е малка, лазерната енергия, облъчена върху матрицата, е малка и скоростта на разреждане е ниска. Когато стъпката е голяма, повече лазерна енергия се излъчва към матрицата и степента на разреждане е висока.
5. Обем на подаване на въздух
Газът има две функции, едната е да транспортира праха, а другата е да защити високотемпературното покритие, за да предотврати окисляването. Ако количеството газ за доставяне на прах е твърде малко, лесно е да запушите праха. Ако количеството газ за доставяне на прах е твърде голямо, скоростта на праха е твърде висока, изхвърлянето е голямо и степента на използване на праха е ниска. Като цяло защитата на покритието с аргон е по-добра от азота и качеството на покритието е по-високо.
6. Височина на дюзата
Ако дюзата е твърде висока, отклонението на праха е голямо и използването на праха е ниско. Ако е твърде ниско, дюзата за покритие е лесна за залепване на прах.
Анализ на често срещани проблеми и причини по време на високоскоростен лазерен процес на облицовка
1. Пилинг
Това е така, защото матрицата не образува стопен басейн и прахът не е металургично комбиниран с матрицата. Възможните причини са: мощността е твърде ниска; Твърде много пудра; Твърде висока скорост на линията; Има масло или галванично покритие върху повърхността на детайла.
2. Пукнатини
Причините за пукнатини в покритието са: Твърдостта на матрицата е твърде висока (закаляване, карбуризиране/азот); Матрицата е с уморен слой; Твърдостта на праха е твърде висока. Прахът на основата на никел е склонен към напукване. Когато прахът с висока твърдост е покрит на няколко слоя, също ще се появят пукнатини.
3. Пори
Причините за появата на пори в покритието включват: Ръжда и маслени петна по основата; Примеси в праха; Нестабилен поток на прах; Прекомерен обем на прах; Недостатъчна мощност; или прекомерна линейна скорост и т.н.
4. Твърде много плаваща пудра, покритие без метален блясък.
Възможните причини включват: Твърде много пудра; Твърде малко мощност; Твърде висока линейна скорост; Твърде висока височина на дюзата; Твърде малко лазерно петно; Замърсяване на лещите и др.
5. След полиране се появяват язви
Възможните причини включват: Недостатъчна мощност; Твърде много пудра; Твърде висока линейна скорост и т.н.
6. На покритието се появяват коси бръчки
Възможните причини включват: Прекомерна мощност; Прекомерна температура на разтопения басейн; Прекомерно втечняване на праха.
7. Дюза пръчици прах
Възможните причини са: Изхвърлянето на праха е твърде високо; Температурата на медната глава е твърде висока; Работното разстояние на дюзата е твърде малко; Повърхността на дюзата е твърде грапава или замърсена (препоръчително е полиране). Нецентралното разположение на облицовъчната глава е благоприятно за намаляване на феномена на лепкавия прах.
8. Блокиращ прах
Възможните причини са: Лепкавата пудра не е отстранена навреме; Течливостта на праха не е добра; Примеси от прах или прах, влажен (за изсъхване) и т.н. По време на многопътно подаване на прах, неравномерното подаване на всеки път е важна причина за блокиране на праха.
9. Чува се цвърчене по време на облицовката
Възможните причини са: замърсяване с прах; Прахът е влажен; Матрицата не е чиста и т.н. Прекомерната плътност на мощността може също да доведе до метална газификация в разтопения басейн, което води до шум от облицовката. Тези проблеми ще повлияят на устойчивостта на корозия на покритието.
10. Облицовката пръска искри
Възможните причини са: Прекомерна линейна скорост; Плътността на мощността е твърде голяма; Силата и количеството прах не съвпадат; Въздушният поток е твърде голям.
11. Нестабилен поток на прах, което води до неравномерно покритие
Причините за нестабилния поток на праха са: Износване на скрепера; Каналът за доставяне на прах е блокиран; Въздушният поток е твърде малък; Уплътнителният пръстен на захранващото устройство за прах не е добре уплътнен или тръбата за прах е повредена, което води до изтичане на въздух.
12. Намалена ефективност на облицовката (по-тънка дебелина на покритието)
Възможни причини: Замърсяване на защитното огледало; Износване на скрепера; Работното разстояние не е подходящо; Отворът за прах е голям; Потокът на праха е груб; Спад на мощността на лазера и др.
Xi'an Guosheng Laser Technology Co., Ltd. е високотехнологично предприятие, специализирано в научноизследователска и развойна дейност, производство и продажба на автоматична машина за лазерно облицоване, високоскоростна лазерна машина за облицовка, машина за лазерно охлаждане, машина за лазерно заваряване и оборудване за лазерно 3D принтиране. Нашите продукти са рентабилни и се продават в страната и чужбина. Ако се интересувате от нашите продукти, моля свържете се с нас на bob@gshenglaser.com.