Vysokorychlostní laserový proces plátování byl na trhu vysoce uznáván. Nahrazení běžného laserového plátování vysokorychlostním laserovým plátováním se stane nevyhnutelným trendem ve vývoji průmyslových technologií. Laserové plátování je však poměrně složitý proces. S cílem pomoci většině uživatelů vysokorychlostního laserového plátování rychle zvládnout proces na základě dlouholetých zkušeností Guosheng Laser shrnul klíčové body znalostí a různé procesní problémy procesu vysokorychlostního laserového plátování. Důvody jsou shrnuty následovně. Doufám, že to může být užitečné pro většinu kolegů v oboru.
Jak funguje vysokorychlostní laserové opláštění
Vysokorychlostní laserové plátování využívá vysokoenergetický laserový paprsek k roztavení toku kovového prášku ve vzduchu a také taví matrici za vzniku roztavené lázně. Poté, co se roztavený prášek a roztavená matrice spojí, rychle se ochladí a vytvoří metalurgicky spojený povlak.
Klíčové parametry procesu vysokorychlostního laserového plátování a jejich vliv na plátovací efekt
1. Výkon laseru
Výkon přímo ovlivňuje množství prášku, které lze roztavit za jednotku času, a ovlivňuje účinnost povlaku. Při stanovení jiných pracovních parametrů je výkon příliš malý, což může vést k neúplnému roztavení prášku, důlkové korozi po mletí, nedostatečné pojivové síle a nízké tvrdosti povlaku. Výkon je příliš velký, je možné roztavit zápalnici, což má za následek šikmé vrásky na povrchu. Výkon přímo ovlivňuje množství prášku, které lze roztavit za jednotku času, a ovlivňuje účinnost povlaku. Při stanovení jiných pracovních parametrů je výkon příliš malý, což může vést k neúplnému roztavení prášku, důlkové korozi po mletí, nedostatečné pojivové síle a nízké tvrdosti povlaku. Výkon je příliš velký, je možné roztavit pojistku, což má za následek šikmé vrásky na povrchu.
2. Dávkované množství prášku
Když se prášek setká s laserem, absorbuje energii laseru. Čím větší je množství prášku, tím více energie laseru je absorbováno. Když je množství prášku příliš velké, povede to k nedostatečné laserové energii, povlak se neroztaví a po broušení a leštění se objeví důlkové skvrny. Substrát nelze roztavit, povlak a substrát nemohou dosáhnout metalurgického spojení, což má za následek problémy s odlupováním povlaku. Pokud je množství prášku velké, míra využití prášku je nízká. Pokud je množství prášku malé, je míra využití prášku vysoká.
3. Rychlost linky
Čím vyšší je lineární rychlost, tím tenčí je plášť a čím nižší je lineární rychlost, tím silnější je plášť. Nadměrná lineární rychlost zabrání vytváření roztavené lázně na matrici a povlak a matrice nelze v metalurgii dobře kombinovat. Pokud je chlazení pojistky pomalé, červený konec je příliš dlouhý a dochází k jevu odlupování. Nízká lineární rychlost může zlepšit tvrdost povlaku a využití prášku.
4. Krokování
Čím menší je krokování, tím větší je rychlost lapování a jemnější povrch povlaku; Čím větší je krokování, tím menší je lap rate a tím zřetelnější jsou pruhy povlaku. Krokování ovlivňuje rychlost ředění. Když je krokování malé, energie laseru ozářená na matrici je malá a rychlost ředění je nízká. Když je krokování velké, do matrice se ozařuje více laserové energie a rychlost ředění je vysoká.
5. Objem přívodu vzduchu
Plyn má dvě funkce, jedna je transport prášku a druhá je chránit vysokoteplotní povlak, aby se zabránilo oxidaci. Pokud je množství plynu dodávaného prášku příliš malé, je snadné prášek ucpat. Pokud je množství plynu dodávajícího prášek příliš velké, rychlost prášku je příliš vysoká, vyhazování je velké a míra využití prášku je nízká. Obecně je ochrana argonovým povlakem lepší než dusíková a kvalita povlaku je vyšší.
6. Výška trysky
Pokud je tryska příliš vysoká, je divergence prášku velká a využití prášku je nízké. Pokud je příliš nízká, nanášecí tryska snadno nalepí prášek.
Analýza běžných problémů a příčin při procesu vysokorychlostního laserového plátování
1. Peeling
Je to proto, že matrice netvoří roztavenou lázeň a prášek není metalurgicky kombinován s matricí. Možné příčiny jsou: příliš nízký výkon; Příliš mnoho prášku; Příliš vysoká rychlost linky; Na povrchu obrobku je olej nebo galvanické pokovování.
2. Trhliny
Příčiny prasklin povlaku jsou: Příliš vysoká tvrdost matrice (kalení, nauhličování/dusík); Matrice má únavovou vrstvu; Tvrdost prášku je příliš vysoká. Prášek na bázi niklu je náchylný k praskání. Když je prášek s vysokou tvrdostí potažen ve více vrstvách, objeví se také praskliny.
3. Póry
Mezi důvody výskytu pórů v nátěru patří: Rez a olejové skvrny na podkladu; Nečistoty v prášku; Nestabilní tok prášku; Nadměrný objem prášku; Nedostatečný výkon; nebo nadměrná lineární rychlost atd.
4. Příliš mnoho plovoucího prášku, nátěr bez kovového lesku.
Mezi možné důvody patří: Příliš mnoho prášku; Příliš malý výkon; Příliš vysoká lineární rychlost; Příliš vysoká výška trysky; Příliš malý laserový bod; Znečištění objektivu atd.
5. Po leštění se objeví důlková místa
Mezi možné důvody patří: Nedostatečný výkon; Příliš mnoho prášku; Příliš vysoká lineární rychlost atd.
6. Na povlaku se objevují šikmé vrásky
Mezi možné důvody patří: Nadměrný výkon; Nadměrná teplota roztavené lázně; Nadměrné zkapalnění prášku.
7. Tryska tyčinky prášek
Možné příčiny jsou: Vystřikování prášku je příliš vysoké; Teplota měděné hlavy je příliš vysoká; Pracovní vzdálenost trysky je příliš malá; Povrch trysky je příliš drsný nebo znečištěný (doporučuje se leštění). Umístění krycí hlavy mimo střed přispívá ke snížení jevu lepivého prášku.
8. Blokovací prášek
Možné důvody jsou: Lepkavý prášek není odstraněn včas; Tekutost prášku není dobrá; Nečistoty prášku nebo vlhkost prášku (do sucha) atd. Při vícecestném podávání prášku je nerovnoměrné podávání každé cesty důležitou příčinou zablokování prášku.
9. Během opláštění je slyšet syčení
Možné příčiny jsou: kontaminace práškem; Prášek je vlhký; Matrice není čistá atd. Nadměrná hustota výkonu může také vést ke zplynování kovu v tavené lázni, což má za následek hluk opláštění. Tyto problémy ovlivní odolnost povlaku proti korozi.
10. Obklad jiskří
Možné důvody jsou: Nadměrná lineární rychlost; Hustota výkonu je příliš velká; Výkon a množství prášku neodpovídají; Proud vzduchu je příliš velký.
11. Nestabilní tok prášku, což má za následek nerovnoměrný povlak
Důvody nestabilního toku prášku jsou: opotřebení škrabky; Kanál pro dodávání prášku je zablokován; Proud vzduchu je příliš malý; Těsnící kroužek podavače prášku není dobře utěsněn nebo je prášková trubka poškozená, což vede k úniku vzduchu.
12. Snížená účinnost opláštění (tenčí tloušťka povlaku)
Možné příčiny: Znečištění ochranného zrcátka; Opotřebení škrabky; Pracovní vzdálenost není vhodná; Otvor pro prášek je velký; Proud prášku je hrubý; Pokles výkonu laseru atd.
Xi'an Guosheng Laser Technology Co., Ltd. je high-tech podnik specializující se na výzkum a vývoj, výrobu a prodej automatického laserového plátovacího stroje, vysokorychlostního laserového plátovacího stroje, laserového kalícího stroje, laserového svářecího stroje a laserového 3D tiskového zařízení. Naše produkty jsou nákladově efektivní a prodávají se doma i v zahraničí. Máte-li zájem o naše produkty, kontaktujte nás na adrese bob@gshenglaser.com.