Ātrgaitas lāzera apšuvums pret parasto lāzera apšuvumu: raksturlielumu un lietojumprogrammu analīzes salīdzinājums
Pēdējos gados ātrgaitas lāzera apšuvuma tehnoloģija ir piesaistījusi ievērojamu uzmanību Ķīnas lāzera rūpniecībā un metāla virsmas apstrādes nozarē. Šīs uzmanības pamatā ir tas, ka, salīdzinot ar parasto lāzera apšuvumu, ātrgaitas lāzera apšuvums var lepoties ar atšķirīgām priekšrocībām apstrādes efektivitātē, precizitātē, sekojošajās izmaksās un siltuma ieejas kontrolē, vienlaikus arī ar noteiktiem ierobežojumiem. Šajā rakstā tiek analizētas ātrgaitas lāzera apšuvuma tehniskās īpašības un rūpnieciskā vērtība, salīdzinot atšķirības, kopības un īpašus pielietojumus starp abām tehnoloģijām.
Ātrgaitas lāzera apšuvuma atšķirīgas priekšrocības
Ātrgaitas lāzera apšuvumam ir ievērojamas priekšrocības salīdzinājumā ar parasto lāzera apšuvumu: pirmkārt, tā apstrādes efektivitāte ir ārkārtīgi augsta, ar lineāru ātrumu līdz 100 m/min, un kopējā efektivitāte ir 3–4 reizes lielāka par parasto apšuvumu. Otrkārt, apšuvuma slānis ir plakans un to var tieši sasmalcināt un slīpēt, novēršot nepieciešamību pagriezties, tādējādi ietaupot materiālus un apstrādājot izmaksas. Treškārt, tas var apstrādāt gan plānus pārklājumus (0,2–0,3 mm), gan vidēji biezus pārklājumus (0,3–1,5 mm) un pat daudzslāņu apšuvumu īpašos gadījumos. Ceturtkārt, tam ir zema siltuma ievade sagatavē un tas izraisa nelielu deformāciju, padarot to piemērotu plānām sienām un mazām detaļām. Piektkārt, atšķaidīšanas ātrums ir kontrolējams, un tā lielais lāzera jaudas blīvums ļauj apturēt augsta kausēšanas punkta pulvera materiālus. Sestkārt, tas var panākt, ka tie nav nekārtīgie metāli, piemēram, vara, alumīnija un titāna, virsmas stiprināšana ar daudz plašāku pielietojuma diapazonu nekā parastais apšuvums, padarot to par vienīgo iespējamo alternatīvu pašlaik galvanizācijai.
Esošie ātrgaitas lāzera apšuvuma ierobežojumi
Neskatoties uz acīmredzamajām priekšrocībām, ātrgaitas lāzera apšuvumam joprojām ir zināmi trūkumi: pirmkārt, pulvera izmantošanas ātrums ir aptuveni 70%, nedaudz zemāks nekā parastajam lāzera apšuvumam, kam nepieciešama papildu tehniska optimizācija. Otrkārt, lai nodrošinātu virsmas kvalitāti, tas lielākoties izmanto smalkos sfēriskos pulverus 20–53 μm, kas ir dārgāki nekā 50–50 μm rupji pulveri, ko parasti izmanto parastajā apšuvumā. Treškārt, tā kā jauna tehnoloģija, tā procesa sarežģītība ir nedaudz augstāka nekā parastajā apšuvumā, pieprasot augstākas prasības operācijai un atkļūdošanai.
Ātrgaitas un parastās lāzera apšuvuma kopējās īpašības
Abām tehnoloģijām ir arī daudzas kopības: pirmkārt, tām ir augsta savietojamība ar apšuvumu materiāliem-lielā ātruma apšuvumā, un tas var apstrādāt visus materiālus, kurus var parastais apšuvums, un tas var pat apstrādāt ar augstu kokapstrādes punktu materiāliem, kas ir grūti parastajai tehnoloģijai. Otrkārt, abi sasniedz metalurģisko saikni; Tomēr ātrgaitas apšuvuma pārklājuma virsma ir vienmērīgāka (līdzīga termiskās izsmidzināšanas efektiem), savukārt parastajā apšuvumā svārstās vairāk. Treškārt, procesa pielāgošanas uzmanības centrā ir konsekventa, ar līdzīgu loģiku galveno parametru optimizēšanai. Ceturtkārt, to lietojumprogrammu lauki pārklājas, un ātrgaitas apšuvumam ir plašāks darbības joma-tas var aptvert visus laukus, ko parastais apšuvums var, un pat aizpilda pēdējās lietojumprogrammas spraugas.
Ātrgaitas lāzera apšuvuma izrāvieni, kas saistīti
Neraugošu metālu, piemēram, vara un alumīnija virsmas stiprināšana, jau sen ir bijis nozares izaicinājums. Sakarā ar augsto siltumvadītspēju, parastā lāzera apšuvums cīnās, lai uz to virsmām veidotu izkausētu baseinu. Lai arī nemetalurģisko savienošanu var panākt, izsmidzinot un galvanizējot, vai metalurģisko savienošanu, izmantojot YAG lāzera apšuvumu (bet ar īpaši zemu efektivitāti), šīs metodes ir neapmierinošas. Tomēr ātrgaitas lāzera apšuvuma jaudas blīvums ir 5-10 reizes lielāks nekā parastās tehnoloģijas, un daļa no gaismas tieši darbojas uz substrāta, ļaujot veidot stabilu izkausētu baseinu uz vara un alumīnija virsmām. Tas veiksmīgi pievēršas šim tehnisko sāpju punktam, nodrošinot efektīvu risinājumu, lai virsmas stiprinātu nederīgos metālus.
Lāzera apšuvuma sistēmas galvenās sastāvdaļas
Ātrgaitas lāzera apšuvuma tehniskā vērtība un lietojumprogrammas
Rezumējot, ātrgaitas lāzera apšuvums ir sasniedzis atklājumus par parasto lāzera apšuvumu efektivitātes, precizitātes un materiāla pielāgošanās spējai. Neskatoties uz tādiem ierobežojumiem kā pulvera izmantošanas ātrums un izmaksas, tas ir kļuvis par galveno tehnoloģiju metāla virsmas apstrādē, jo tā spēja aptvert vairāk pielietojuma scenāriju (īpaši nederīgu metālu apstrādi) un izcilu veiktspēju. Tas var ne tikai aizstāt dažus tradicionālos procesus (piemēram, galvanizāciju), bet arī parāda lielu potenciālu kvalitātes uzlabošanā, efektivitātes palielināšanā un lietojumprogrammu robežu paplašināšanā. Paredzams, ka ar tehnoloģisko briedumu nākotnē tiks sasniegts liela mēroga pielietojums vairākās nozarēs.