Perawatan permukaan laser nyaéta téknologi anu ngagunakeun sinar laser dénsitas kakuatan tinggi pikeun memanaskeun permukaan bahan dina cara anu teu aya hubunganana, sareng ngawujudkeun modifikasi permukaanna ku cara pendinginan konduktif tina permukaan bahan éta sorangan.Mangpaat pikeun ningkatkeun sipat mékanis sareng fisik permukaan bahan, ogé résistansi ngagem, résistansi korosi sareng résistansi kacapean bagian.Dina taun-taun ayeuna, téknologi perawatan permukaan laser sapertos beberesih laser, quenching laser, paduan laser, penguatan shock laser sareng annealing laser, ogé cladding laser, percetakan laser 3D, electroplating laser sareng téknologi manufaktur aditif laser anu sanés parantos ngajantenkeun prospek aplikasi anu lega. .
1. beberesih laser
Beberesih laser nyaéta téknologi beberesih permukaan anyar anu ngembang pesat, anu ngagunakeun sinar laser pulsa énergi anu luhur pikeun nyirnakeun permukaan benda kerja, ku kituna kokotor, partikel atanapi palapis dina permukaan tiasa nguap atanapi dilegakeun sacara instan, sahingga ngahontal prosés beberesih. jeung purifikasi.beberesih laser utamana dibagi kana panyabutan karat, panyabutan minyak, panyabutan cet, panyabutan palapis jeung prosés séjén;Ieu utamana dipaké pikeun beberesih logam, titilar budaya beberesih, beberesih arsitéktur, jsb Dumasar fungsi komprehensif anak, ngolah akurat tur fléksibel, efisiensi tinggi na hemat energi, panyalindungan lingkungan héjo, euweuh karuksakan kana substrat, kecerdasan, kualitas beberesih alus. kaamanan, aplikasi lega sarta ciri sejen tur kaunggulan, eta geus jadi beuki populér di sagala rupa widang industri.
Dibandingkeun sareng metode beberesih tradisional sapertos beberesih gesekan mékanis, beberesih korosi kimia, beberesih dampak kuat cair, beberesih ultrasonik frekuensi tinggi, beberesih laser gaduh kaunggulan anu jelas.
2. Laser quenching
Laser quenching ngagunakeun laser énergi tinggi salaku sumber panas sangkan permukaan logam panas tur tiis gancang.Prosés quenching geus réngsé instantaneously pikeun ménta karasa tinggi jeung struktur martensite ultra-rupa, ngaronjatkeun karasa tur ngagem lalawanan tina beungeut logam, sarta ngabentuk stress compressive dina beungeut cai pikeun ngaronjatkeun daya tahan kacapean.Kaunggulan inti prosés ieu ngawengku zone kapangaruhan panas leutik, deformasi leutik, gelar luhur ti automation, kalenturan hade quenching selektif, karasa luhur séréal refined, sarta panyalindungan lingkungan calakan.Contona, titik laser bisa disaluyukeun pikeun quench sagala posisi lebar;Bréh, sirah laser jeung multi sumbu beungkeut robot bisa quench wewengkon ditunjuk bagian kompléks.Pikeun conto sejen, laser quenching panas pisan jeung gancang, sarta stress quenching sarta deformasi anu leutik.The deformasi workpiece saméméh jeung sanggeus laser quenching bisa ampir teu dipaliré, jadi éta utamana cocog pikeun perlakuan permukaan bagian kalawan sarat precision tinggi.
Dina hadir, laser quenching geus hasil dilarapkeun ka strengthening beungeut bagian rentan dina industri mobil, industri kapang, parabot hardware jeung industri mesin, utamana dina ngaronjatkeun kahirupan layanan bagian rentan kayaning gears, surfaces aci, Panungtun, rahang jeung kapang.Ciri tina quenching laser nyaéta kieu:
(1) Laser quenching nyaéta pemanasan gancang sarta prosés cooling timer bungah, nu teu merlukeun pelestarian panas tungku jeung coolant quenching.Ieu prosés perlakuan panas bébas polusi, héjo sarta ramah lingkungan, sarta bisa kalayan gampang nerapkeun quenching seragam dina beungeut molds badag;
(2) Salaku laju pemanasan laser gancang, zona kapangaruhan panas leutik, sarta permukaan scanning pemanasan quenching, nyaeta, quenching pemanasan lokal sakedapan, deformasi tina paeh dirawat pisan leutik;
(3) Kusabab sudut divergence leutik tina sinar laser, éta boga directivity alus, sarta akurat lokal quench permukaan kapang ngaliwatan sistem pituduh lampu;
(4) Jero lapisan hardened of quenching permukaan laser umumna 0.3-1.5 mm.
3. Laser annealing
Annealing laser nyaéta prosés perlakuan panas anu ngagunakeun laser panas permukaan bahan, ngalaan bahan ka suhu luhur pikeun lila, lajeng lalaunan niiskeun eta.Tujuan utama prosés ieu nyaéta ngaleupaskeun setrés, ningkatkeun ductility sareng kateguhan bahan, sareng ngahasilkeun mikrostruktur khusus.Hal ieu dicirikeun ku kamampuhan pikeun nyaluyukeun struktur matrix, ngurangan karasa, nyaring séréal jeung ngaleungitkeun stress internal.Dina taun anyar, téhnologi laser annealing ogé geus jadi prosés anyar dina industri processing semikonduktor, nu bisa greatly ngaronjatkeun integrasi sirkuit terpadu.
4. Laser shock strengthening
Téknologi penguatan shock laser nyaéta téknologi anyar sareng luhur anu ngagunakeun gelombang kejut plasma anu dihasilkeun ku sinar laser anu kuat pikeun ningkatkeun anti kacapean, ngagem résistansi sareng résistansi korosi bahan logam.Cai mibanda loba kaunggulan beredar, kayaning euweuh zone kapangaruhan panas, efisiensi énergi tinggi, laju galur ultra-luhur, controllability kuat sarta pangaruh strengthening luar biasa.Dina waktu nu sarua, laser shock strengthening boga ciri deeper stress compressive residual, mikrostruktur hadé tur integritas permukaan, stabilitas termal hadé tur hirup deui.Dina taun anyar, téhnologi ieu geus kahontal ngembangkeun gancang, sarta boga peran hébat dina aerospace, pertahanan nasional jeung industri militér sarta widang lianna.Sajaba ti éta, palapis nu utamana dipaké pikeun nangtayungan workpiece tina kaduruk laser sarta ngaronjatkeun nyerep énergi laser.Ayeuna, bahan palapis anu biasa dianggo nyaéta cet hideung sareng aluminium foil.
Laser peening (LP), ogé katelah laser shock peening (LSP), nyaéta prosés dilarapkeun dina widang rékayasa permukaan, nyaeta, pamakéan pulsa-daya tinggi laser balok pikeun ngahasilkeun stresses residual dina bahan pikeun ngaronjatkeun daya tahan maké. (sapertos résistansi ngagem sareng résistansi kacapean) tina permukaan bahan, atanapi ningkatkeun kakuatan bagian ipis bahan pikeun ningkatkeun karasa permukaan bahan.
Beda sareng kalolobaan aplikasi pamrosésan bahan, LSP henteu nganggo kakuatan laser pikeun perlakuan panas pikeun ngahontal éfék anu dipikahoyong, tapi ngagunakeun dampak sinar pikeun ngolah mékanis.Sinar laser kakuatan tinggi dipaké pikeun dampak beungeut workpiece target kalawan kakuatan tinggi pulsa pondok.
Sinar cahaya mangaruhan workpiece logam, vaporizes workpiece kana kaayaan plasma ipis langsung, sarta nerapkeun tekanan gelombang shock ka workpiece nu.Kadang-kadang lapisan ipis bahan cladding opak ditambahkeun kana workpiece pikeun ngaganti évaporasi logam.Pikeun pressurize, bahan cladding transparan séjén atawa lapisan interferensi inersia dipaké pikeun néwak plasma (biasana cai).
Plasma ngahasilkeun éfék gelombang shock, reshapes microstructure permukaan workpiece dina titik dampak, lajeng dibangkitkeun réaksi ranté ékspansi logam jeung komprési.Stress compressive jero dihasilkeun ku réaksi ieu bisa manjangkeun umur komponén.
5. Laser alloying
Laser alloying nyaéta téhnologi modifikasi permukaan anyar, nu bisa dipaké pikeun nyiapkeun amorf nanocrystalline bertulang cermet coatings komposit dina beungeut bagian struktural nurutkeun kaayaan jasa béda bahan aviation jeung karakteristik dénsitas énergi tinggi laser beam pemanasan sarta laju kondensasi, jadi sakumaha pikeun ngahontal tujuan modifikasi permukaan bahan aviation.Dibandingkeun jeung téhnologi laser alloying, téhnologi laser cladding boga ciri rasio éncér leutik substrat ka kolam renang molten, zone kapangaruhan panas leutik, deformasi termal leutik workpiece sarta laju besi tua leutik workpiece sanggeus perlakuan cladding laser.Laser cladding nyata bisa ngaronjatkeun sipat permukaan bahan, sarta ngalereskeun bahan dipaké.Cai mibanda ciri efisiensi tinggi, speed gancang, panyalindungan lingkungan héjo sarta polusi-gratis, sarta kinerja hade workpiece sanggeus perlakuan.
6. Laser cladding
Téknologi cladding laser ogé salah sahiji téknologi modifikasi permukaan anyar anu ngagambarkeun arah pangembangan sareng tingkat rékayasa permukaan.Téknologi cladding laser geus jadi hotspot panalungtikan dina modifikasi permukaan alloy titanium alatan kaunggulan miboga polusi bébas jeung kombinasi metalurgi antara palapis jeung substrat.Laser cladding palapis keramik atawa partikel keramik bertulang komposit palapis mangrupa cara éféktif pikeun ngaronjatkeun résistansi maké beungeut alloy titanium.Nurutkeun kana kaayaan kerja sabenerna, pilih sistem bahan luyu, sarta téhnologi cladding laser bisa ngahontal sarat prosés pangalusna.Téknologi cladding laser tiasa ngalereskeun sababaraha bagian anu gagal, sapertos bilah aeroengine.
Beda antara alloying permukaan laser sarta cladding permukaan laser éta alloying permukaan laser pikeun pinuh nyampur elemen alloy ditambahkeun jeung lapisan permukaan substrat dina kaayaan cair pikeun ngabentuk lapisan alloying;Permukaan laser cladding nyaéta ngalembereh sakabeh precoating jeung mikro ngalembereh permukaan substrat, ku kituna lapisan cladding jeung bahan substrat ngabentuk kombinasi metalurgi jeung tetep komposisi lapisan cladding dasarna unchanged.Paduan laser sareng téknologi cladding laser utamana dianggo pikeun ningkatkeun résistansi ngagem permukaan, résistansi korosi sareng résistansi gradasi tina alloy titanium.
Ayeuna, téhnologi laser cladding geus loba dipaké dina perbaikan sarta modifikasi surfaces logam.Sanajan kitu, sanajan cladding laser tradisional boga kaunggulan jeung ciri tina processing fléksibel, perbaikan husus ngawangun, aditif-diartikeun pamaké, jeung sajabana, efisiensi karya na low, sarta masih teu bisa minuhan sarat produksi badag skala gancang jeung ngolah dina. sababaraha widang produksi.Dina raraga minuhan kaperluan produksi masal jeung ningkatkeun efisiensi tina cladding,-speed tinggi téhnologi laser cladding sumping kana mahluk.
téhnologi cladding laser speed tinggi bisa ngawujudkeun ci sarta cacad lapisan cladding bébas.Kualitas permukaan lapisan cladding kompak, beungkeutan metalurgi sareng substrat, henteu aya cacad kabuka, sareng permukaanna mulus.Teu ngan bisa diolah dina awak revolving, tapi ogé dina pesawat jeung beungeut kompléks.Ngaliwatan optimasi teknis kontinyu, téhnologi ieu bisa loba dipaké dina batubara, metallurgy, platform lepas pantai, pembuatan kertas, parabot sipil, mobil, kapal, minyak bumi, industri aerospace, sarta jadi prosés remanufacturing héjo nu bisa ngaganti téhnologi electroplating tradisional.
7. Laser ukiran
Ukiran laser nyaéta prosés ngolah laser anu ngagunakeun téknologi CNC pikeun ngaproyeksikan sinar laser énergi tinggi dina permukaan material, sareng ngagunakeun pangaruh termal anu dihasilkeun ku laser pikeun ngahasilkeun pola anu jelas dina permukaan material.Denaturasi fisik lebur sareng gasifikasi bahan ngolah dina irradiasi ukiran laser tiasa ngaktipkeun ukiran laser pikeun ngahontal tujuan pamrosésan.Ukiran laser nyaéta ngagunakeun laser pikeun ngukir kecap dina hiji obyék.Kecap-kecap anu dipahat ku téknologi ieu henteu aya nicks, permukaan obyék lemes sareng datar, sareng tulisan leungeun moal tiasa dianggo.Fitur sareng kaunggulan kalebet: aman sareng dipercaya;Precise jeung taliti, precision nu bisa ngahontal 0.02mm;Simpen panyalindungan lingkungan sareng bahan nalika ngolah;speed tinggi, speed tinggi ukiran nurutkeun gambar kaluaran;Biaya rendah, henteu diwatesan ku kuantitas ngolah, jsb.
8. percetakan laser 3D
Prosésna adopts téhnologi laser cladding, anu ngagunakeun laser ka irradiate aliran bubuk diangkut ku nozzle ka langsung ngalembereh zat basajan atawa bubuk alloy.Saatos sinar laser daun, cairan alloy solidifies gancang pikeun ngawujudkeun prototyping gancang tina alloy nu.Ayeuna, éta geus loba dipaké dina modeling industri, manufaktur mesin, aerospace, militér, arsitéktur, pilem jeung televisi, panerapan rumah tangga, industri lampu, ubar, arkeologi, budaya jeung seni, patung, perhiasan jeung widang lianna.
9. aplikasi industri has perlakuan permukaan laser sarta remanufacturing
Ayeuna, perawatan permukaan laser sareng téknologi manufaktur aditif, prosés sareng alat-alat anu seueur dianggo dina metalurgi, mesin pertambangan, kapang, kakuatan minyak bumi, alat-alat hardware, transit rail, aerospace, mesin sareng industri anu sanés.
10. Aplikasi tina téhnologi laser electroplating
Electroplating laser nyaéta téknologi pancaran listrik énergi tinggi anyar, anu penting pisan pikeun produksi sareng perbaikan alat microelectronic sareng sirkuit terpadu skala ageung.Ayeuna, sanajan prinsip electroplating laser, ablation laser, déposisi laser plasma jeung jet laser masih dina panalungtikan, téhnologi maranéhanana geus dilarapkeun.Nalika laser kontinyu atawa laser pulsa irradiates beungeut katoda dina mandi electroplating, teu ngan bisa laju déposisi logam jadi greatly ningkat, tapi ogé komputer bisa dipaké pikeun ngadalikeun lintasan tina sinar laser pikeun ménta palapis unshielded tina. ekspektasi géométri kompléks.
Aplikasi tina electroplating laser dina prakna utamana dumasar kana dua ciri di handap ieu:
(1) Laju di wewengkon irradiation laser loba nu leuwih luhur ti speed electroplating dina awak (ngeunaan 103 kali);
(2) Kamampuhan kontrol laser anu kuat, nu bisa nyieun bagian diperlukeun tina bahan endapanana jumlah diperlukeun logam.electroplating biasa lumangsung dina sakabéh substrat éléktroda, sarta speed electroplating slow, jadi hese ngabentuk pola kompléks jeung rupa.Electroplating laser tiasa nyaluyukeun sinar laser kana ukuran mikrométer, sareng ngalaksanakeun nyukcruk tanpa tameng dina ukuran mikrométer.Pikeun desain sirkuit, perbaikan sirkuit sareng déposisi lokal dina komponén konektor microelectronic, jinis pemetaan-speed tinggi ieu janten langkung praktis.
Dibandingkeun sareng electroplating biasa, kaunggulan na nyaéta:
(1) Laju déposisi gancang, sapertos palapis emas laser dugi ka 1 μ M / s, palapis tambaga laser dugi ka 10 μ M / s, palapis emas laser jet dugi ka 12 μ M / s, palapis tambaga laser jet dugi ka 50 μ m/s；
(2) déposisi logam ngan lumangsung di wewengkon irradiation laser, sarta palapis déposisi lokal tiasa didapet tanpa ukuran shielding, sahingga nyederhanakeun prosés produksi;
(3) The adhesion palapis ieu greatly ningkat;
(4) Gampang ngawujudkeun kontrol otomatis;
(5) Simpen logam mulia;
(6) Ngahemat investasi peralatan sareng waktos ngolah.
Lamun laser kontinyu atawa laser impuls irradiates beungeut katoda dina mandi electroplating, teu ngan bisa laju déposisi logam jadi greatly ningkat, tapi ogé komputer bisa ngadalikeun lagu gerakan sinar laser pikeun ménta palapis unshielded jeung kompléks ekspektasi. géométri.Téknologi anyar ayeuna tina laser jet ditingkatkeun electroplating ngagabungkeun téhnologi laser ditingkatkeun electroplating jeung electroplating solusi nyemprot, ku kituna laser jeung solusi plating sakaligus bisa némbak ka beungeut katoda, sarta laju mindahkeun massa leuwih gancang ti laju mindahkeun massa. tina mikro aduk disababkeun ku irradiation laser, sahingga achieving laju déposisi kacida luhurna.
Pangwangunan sareng inovasi kahareup
Dina mangsa nu bakal datang, arah ngembangkeun perlakuan permukaan laser jeung alat manufaktur aditif bisa diringkeskeun kieu:
·Efisiensi High - efisiensi processing tinggi, nohonan wirahma produksi gancang industri modern;
·Kinerja High - alat-alat ngabogaan diversified fungsi, kinerja stabil sarta cocog pikeun kaayaan gawé béda;
· Kecerdasan tinggi - tingkat intelegensi terus ningkat, kalayan intervensi manual anu kirang;
· Biaya rendah - biaya peralatan tiasa dikontrol, sareng biaya bahan-bahanna dikirangan;
· Kustomisasi - kustomisasi pribadi alat, jasa saatos-jualan tepat,
· Jeung compounding – ngagabungkeun téhnologi laser jeung téhnologi processing tradisional.
waktos pos: Sep-17-2022