Co je laserové opláštění?
Pláštěním se rozumí proces spojování dvou odlišných kovů dohromady. Laserové opláštění je jeden takový proces opláštění, který se používá k nanášení materiálu na povrch pomocí laserů. Proces začíná použitím laserů k roztavení práškového nebo kabelového vstupního materiálu k potažení částí substrátu nebo k výrobě aditivní výrobu technika.
Obsah
- Jaký je proces laserového opláštění?
- Jaká jsou použití laserového opláštění?
- Jaké jsou výhody laserového opláštění?
- Jaký typ laserů se používá při laserovém opláštění?
- Co je to automatické laserové opláštění?
Jaký je proces laserového opláštění?
Obecně platí, že prášek používaný pro laserové opláštění je kovové povahy. Tento prášek se vstřikuje do obkladového systému pomocí bočních nebo koaxiálních trysek. Pára kovového prášku interaguje s laserovým paprskem, což vede k roztavení prášku a tvorbě a tavný bazén. Tento roztavený prášek se poté nanese na substrát. Substrát se poté pohybuje za účelem ztuhnutí kovové nádrže a vytvoření stopy pevného kovu. Systém CAD (Computer-aided Design) se používá k řízení pohybu substrátu, který implantuje pevné materiály do sady stop. Požadovaný výsledek je konečně získán po skončení trajektorie. Jedná se o nejčastěji používanou techniku obložení laserem.
V určitých systémech se tryska nebo laserový systém mohou pohybovat, zatímco substrát zůstává nehybný, když se vytvoří ztuhlé stopy.
Jaká jsou použití laserového opláštění?
Laserový povrchový plášť se používá pro různé průmyslové účely, jako jsou:
- Používá se ke zlepšení mechanických vlastností materiálů vyrobených z kovu, keramiky nebo polymeru.
- Používá se ke zvýšení odolnosti proti korozi.
- Používá se k opravě opotřebovaných dílů.
- Používá se pro výrobu kompozitů s kovovou matricí.
- Používá se k výrobě samomazných povrchů.
Jaké jsou výhody laserového opláštění?
Výhody laserového opláštění jsou:
- Laserové opláštění je dobré pro opláštění jakéhokoli tvaru a struktury.
- Má extrémně vysokou rychlost ochlazování, která je prospěšná pro vytváření jemných mikrostruktur.
- Konečný výsledný výsledek neobsahuje trhliny a pórovitost.
- Umožňuje opláštění z různých materiálů (kov, keramika a dokonce i polymer).
- Tato metoda je vhodná pro aplikaci s odstupňovaným materiálem.
- Poskytuje nízké ředění mezi podkladem a stopami a také zajišťuje silnou metalurgickou vazbu.
- Poskytuje nízkou deformaci substrátu a má malou tepelně ovlivněnou zónu.
- Toto je dobře vyvinutá metoda pro výrobu téměř čistých tvarů.
- U opravných dílů poskytuje tato technika zvláštní dispozice.
- Zahrnuje použití kompaktní technologie.
Jaké druhy laserů se používají při laserovém opláštění?
Laserové opláštění se obvykle provádí oxidem uhličitým nebo CO2 lasery nebo Nd: YAG lasery. V dnešní době se však vláknové lasery používají také pro laserové povrchové opláštění.
Oxid uhličitý nebo CO2 lasery:
Lasery na bázi oxidu uhličitého se používají k výrobě vysoce výkonných kontinuálních laserových paprsků infračerveného světla. Hlavní pásma vlnových délek těchto laserů se pohybují od 9.6 do 10.6 mikrometrů. Tyto lasery jsou známé svou vysokou energetickou účinností a poměrem výkonu k výkonu čerpadla dosahuje až 20%. Vysoce výkonné kontinuální laserové paprsky poskytované oxidem uhličitým nebo CO2 lasery jsou důležité pro několik průmyslových aplikací, jako jsou obklady, nosné a řezací materiály, jako je kov nebo sklo. Určité lasery na bázi oxidu uhličitého se středním a nízkým výkonem se také používají pro gravírování kovů.
Nd: YAG lasery:
Nd: YAG (neodymem dotovaný yttrium hliníkový granát) lasery jsou variantou laserů v pevném stavu, ve kterých se jako laserové médium používají krystaly Nd: YAG. Akce laseru v laseru Nd: YAG (neodymem dopovaný yttrium hliníkový granát) je poskytována neodymovým Nd (III) iontem a proces laseru je podobný jako u iontů červeného chromu používaných v rubínových laserech. Lasery Nd: YAG hrají klíčovou roli v několika výrobních účelům, jako je leptání, gravírování kovů, laserové opláštění, leštění kovových povrchů, svařování a řezání oceli, slitin nebo polovodičů.
Lasery z optických vláken:
Lasery z optických vláken fungují na principu úplného vnitřního odrazu s optickými vlákny pro přenos světla. Tyto lasery se primárně používají k přenosu světla na velkou vzdálenost bez velkých ztrát energie. Tím se také kontroluje tepelné zkreslení laserového paprsku. Je známo, že lasery na bázi optických vláken produkují vyšší výstupní výkon než jiné typy laserů. Vysoký poměr povrchu k objemu těchto laserů generuje nepřetržitý výstupní výkon náležející k úrovni kilowattu s účinným chlazením. Zkreslení v optické cestě v důsledku různých tepelných problémů je sníženo vlnovodem optického vlákna.
Co je to automatické laserové opláštění?
U běžných laserových navařovacích strojů musí parametry, jako je ohnisko laseru, výkon laseru, rychlost vstřikování prášku, rychlost substrátu atd., Poskytnout technik ručně. Proces vyžaduje také neustálý dohled. Pro usnadnění procesu opláštění byla proto začleněna automatizovaná technologie. Tyto automatizované stroje mají senzory, které vedou a monitorují celý proces opláštění. Tyto senzory monitorují metalurgické vlastnosti substrátu (jako je rychlost tuhnutí), informace o teplotě a geometrii (jako je šířka a výška nanesené stopy).
Chcete-li se dozvědět více o laserech a laserové fyzice, navštivte https://techiescience.com/laser-physics/
Přečtěte si více o Laserové nanášení kovů, Laserové vrtání, Laserové čištění, Chlazení laserem, Laserové leptání a Laserový mikrofon.
Také čtení:
Ahoj, jsem Sanchari Chakraborty. Vystudoval jsem elektroniku.
Vždy rád zkoumám nové vynálezy v oblasti elektroniky.
Jsem horlivý student, v současné době investuji do oblasti aplikované optiky a fotoniky. Jsem také aktivním členem SPIE (Mezinárodní společnost pro optiku a fotoniku) a OSI (Optical Society of India). Moje články jsou zaměřeny na přiblížení kvalitních vědeckých výzkumných témat jednoduchým, ale informativním způsobem. Věda se vyvíjí od nepaměti. Takže se snažím nahlédnout do evoluce a představit ji čtenářům.
Pojďme se připojit
