Kiire laserkatteprotsess on turul kõrgelt tunnustatud. Tavalise laservooderduse asendamine kiire laservooderdusega muutub tööstustehnoloogia arengus vältimatuks trendiks. Laserkatte tegemine on aga suhteliselt keeruline protsess. Selleks, et aidata enamikul kiire laserkatte kasutajatel protsessi kiiresti omandada, on Guosheng Laser paljude aastate kogemuse põhjal kokku võtnud kiire laserkatte protsessi põhipunktid ja erinevad protsessiprobleemid. Põhjused on kokku võetud järgmiselt. Loodan, et see võib olla abiks enamikule selle valdkonna kolleegidest.
Kiire laserkatte tööpõhimõte
Kiire laserkate kasutab suure energiaga laserkiirt metallipulbri õhuvoolu sulatamiseks ja sulatab ka maatriksi, et moodustada sulabassein. Pärast sulanud pulbri ja sulanud maatriksi ühendamist jahutatakse need kiiresti, et moodustada metallurgiliselt seotud kattekiht.
Kiire laserkatte protsessi põhiparameetrid ja nende mõju katteefektile
1. Laseri võimsus
Võimsus mõjutab otseselt ajaühikus sulatatava pulbri kogust ja mõjutab katte efektiivsust. Muude tööparameetrite määramisel on võimsus liiga väike, mis võib põhjustada pulbri mittetäielikku sulamist, peenestamist, ebapiisavat sidumisjõudu ja madalat katte kõvadust. Võimsus on liiga suur, kaitsme on võimalik sulatada, mille tulemuseks on kaldus kortsud pinnale. Võimsus mõjutab otseselt ajaühikus sulatatava pulbri kogust ja mõjutab katte efektiivsust. Muude tööparameetrite määramisel on võimsus liiga väike, mis võib põhjustada pulbri mittetäielikku sulamist, peenestamist, ebapiisavat sidumisjõudu ja madalat katte kõvadust. Võimsus on liiga suur, kaitsme võib sulada, mille tulemusena tekivad pinnale kaldus kortsud.
2. Pulbriga söötmise kogus
Kui pulber kohtub laseriga, neelab see laserenergia. Mida suurem on pulbri kogus, seda rohkem laserenergiat neeldub. Kui pulbri kogus on liiga suur, põhjustab see ebapiisavat laserenergiat, kate ei sula läbi ja pärast lihvimist ja poleerimist ilmnevad täpid. Aluspinda ei saa sulatada, kattekiht ja aluspind ei suuda saavutada metallurgilist sidumist, mille tulemuseks on katte koorumise probleemid. Kui pulbri kogus on suur, on pulbri kasutusmäär madal. Kui pulbri kogus on väike, on pulbri kasutusmäär kõrge.
3. Liini kiirus
Mida suurem on joonkiirus, seda õhem on kattekiht ja mida väiksem on joonkiirus, seda paksem on kattekiht. Liigne lineaarkiirus takistab maatriksile sulakogumi teket ning katet ja maatriksit ei saa metallurgias hästi kombineerida. Kui kaitsme jahtumine on aeglane, on punane saba liiga pikk ja ilmneb koorumise nähtus. Madal lineaarne kiirus võib parandada katte kõvadust ja pulbri kasutamist.
4. Astumine
Mida väiksem on samm, seda suurem on ringikiirus ja seda peenem on kattepind; Mida suurem on samm, seda väiksem on ringikiirus ja seda ilmsemad on kattetriibud. Astmestamine mõjutab lahjenduskiirust. Kui aste on väike, on maatriksile kiiritatud laseri energia väike ja lahjendusmäär madal. Kui aste on suur, kiiritatakse maatriksisse rohkem laserenergiat ja lahjendusaste on kõrge.
5. Õhu juurdevoolu maht
Gaasil on kaks funktsiooni, üks on pulbri transportimine ja teine kõrgtemperatuurse katte kaitsmine, et vältida oksüdeerumist. Kui pulbri gaasikogus on liiga väike, on pulbrit lihtne sulgeda. Kui pulbri kohaletoimetatava gaasi kogus on liiga suur, on pulbri kiirus liiga kiire, väljapaiskumine suur ja pulbri kasutusmäär on madal. Üldiselt on argoonkatte kaitse parem kui lämmastikuga ja katte kvaliteet on kõrgem.
6. Düüsi kõrgus
Kui otsik on liiga kõrge, on pulbri lahknevus suur ja pulbri kasutamine madal. Kui katteotsik on liiga madal, on pulbrit lihtne kleepida.
Levinud probleemide ja põhjuste analüüs kiire laserkatteprotsessi käigus
1. Koorimine
Seda seetõttu, et maatriks ei moodusta sulakogumit ja pulber ei ole metallurgiliselt maatriksiga ühendatud. Võimalikud põhjused on järgmised: võimsus on liiga madal; Liiga palju pulbrit; Liiga kiire liini kiirus; Töödeldava detaili pinnal on õli või galvaniseerimine.
2. Praod
Katte pragude tekkepõhjused on: Maatriksi kõvadus on liiga kõrge (jahutamine, karburiseerimine/lämmastik); Maatriksil on väsimuskiht; Pulbri kõvadus on liiga kõrge. Niklipõhine pulber kipub pragunema. Kui suure kõvadusega pulber on kaetud mitme kihina, tekivad ka praod.
3. Poorid
Katte pooride tekkepõhjusteks on: Rooste- ja õliplekid aluspinnal; Lisandid pulbris; Ebastabiilne pulbrivool; Liigne pulbri maht; Ebapiisav võimsus; või liigne lineaarkiirus jne.
4. Liiga palju ujuvat pulbrit, ilma metallilise läiketa kate.
Võimalikud põhjused on järgmised: Liiga palju pulbrit; Liiga vähe jõudu; Liiga kiire lineaarkiirus; Liiga kõrge düüsi kõrgus; liiga väike laserpunkt; Objektiivi saastumine jne.
5. Pärast poleerimist ilmnevad täpid
Võimalikud põhjused on järgmised: Ebapiisav võimsus; Liiga palju pulbrit; Liiga kiire lineaarkiirus jne.
6. Kattele tekivad kaldus kortsud
Võimalikud põhjused on järgmised: liigne võimsus; Liigne sulabasseini temperatuur; Pulbri liigne vedeldamine.
7. Düüsipulgad pulber
Võimalikud põhjused on järgmised: Pulbri väljutus on liiga kõrge; Vase pea temperatuur on liiga kõrge; Düüsi töökaugus on liiga madal; Düüsi pind on liiga kare või saastunud (soovitatav on poleerimine). Kattepea keskmest väljas paiknemine aitab vähendada kleepuva pulbri nähtust.
8. Blokeeriv pulber
Võimalikud põhjused on järgmised: Kleepuvat pulbrit ei eemaldata õigeaegselt; Pulbri voolavus ei ole hea; Pulbri lisandid või niiske pulber (kuivatamiseks) jne. Mitmel viisil pulbri söötmise ajal on iga marsruudi ebaühtlane söötmine pulbri blokeerimise oluline põhjus.
9. Katte tegemise ajal kostub särisev heli
Võimalikud põhjused on: pulbri saastumine; Pulber on niiske; Maatriks pole puhas jne. Liigne võimsustihedus võib põhjustada ka metalli gaasistumist sulabasseinis, mille tulemuseks on kattemüra. Need probleemid mõjutavad katte korrosioonikindlust.
10. Katte sädemed pritsivad
Võimalikud põhjused on: Liigne lineaarkiirus; võimsustihedus on liiga suur; Võimsus ja pulbri kogus ei ühti; Õhuvool on liiga suur.
11. Ebastabiilne pulbrivool, mille tulemuseks on ebaühtlane kate
Ebastabiilse pulbrivoolu põhjused on järgmised: kaabitsa kulumine; Pulbri kohaletoimetamise kanal on blokeeritud; Õhuvool on liiga väike; Pulbrisööturi tihendusrõngas ei ole hästi tihendatud või pulbritoru on kahjustatud, mis põhjustab õhulekke.
12. Vähenenud katte efektiivsus (õhem katte paksus)
Võimalikud põhjused: Kaitsepeegli saastumine; Kaabitsa kulumine; Töökaugus ei sobi; Pulbriauk on suureks lihvitud; Pulbri vool on jäme; Laseri võimsuse langus jne.
Xi'an Guosheng Laser Technology Co., Ltd. on kõrgtehnoloogiline ettevõte, mis on spetsialiseerunud automaatsete laserkattemasinate, kiire laserkattemasina, laserkarastusmasina, laserkeevitusmasina ja laser-3D-printimise seadmete uurimis- ja arendustegevusele, tootmisele ja müügile. Meie tooted on kulutõhusad ja neid müüakse nii kodu- kui välismaal. Kui olete meie toodetest huvitatud, võtke meiega ühendust aadressil bob@gshenglaser.com.