Proces brzog laserskog oblaganja visoko je prepoznat na tržištu, a brzo lasersko oblaganje umjesto običnog laserskog oblaganja postat će neizbježan trend u razvoju industrijske tehnologije. Međutim, lasersko oblaganje je složen proces. Na osnovu višegodišnjeg iskustva, Guosheng Laser sažima tačke znanja o brzom laserskom procesu oblaganja i razloge za različite probleme u procesu kako slijedi, nadajući se da će pomoći većini kolega iz industrije.
Kako funkcionira lasersko oblaganje velike brzine
Lasersko oblaganje velike brzine koristi laserski snop visoke energije za topljenje protoka metalnog praha u vazduhu, a takođe topi matricu da formira rastopljeni bazen. Nakon što se rastopljeni prah kombinuje sa rastopljenom matriksom, brzo se hladi i formira metalurški vezani premaz.
Ključni parametri brzog laserskog oblaganja i njihov utjecaj na učinak oblaganja
1. Laserska snaga
Snaga direktno utiče na količinu praha koji se može rastopiti u jedinici vremena i utiče na efikasnost oblaganja. Kada se odrede drugi radni parametri, snaga je premala, što može dovesti do nepotpunog topljenja praha, udubljenja nakon mljevenja, nedovoljne sile vezivanja i niske tvrdoće premaza. Snaga je prevelika, moguće je istopiti fitilj, što rezultira kosim borama na površini.
2. Količina za hranjenje u prahu
Nakon što se tok praha susreće sa laserom, on apsorbuje lasersku energiju. Što je veća količina praha, to se više laserske energije apsorbuje. Kada je količina praha prevelika, energija lasera će biti nedovoljna, premaz se neće rastopiti , a rupe će se pojaviti nakon brušenja i poliranja. Matrica se neće rastopiti, a premaz i matrica neće biti metalurški vezani, što dovodi do problema s ljuštenjem premaza. Količina praha je velika, a stopa iskorištenja praha je mala. Volumen praha je mali, a stopa iskorištenja praha je visoka .
3. Brzina linije
Što je veća linearna brzina, to je obloga tanja, a manja linearna brzina, to je obloga deblja. Ako je linearna brzina previsoka, podloga ne može formirati rastopljeni bazen, premaz i podloga ne mogu biti dobro metalurški vezani, kanal taline se polako hladi, crveni rep je predugačak i dolazi do ljuštenja. Mala linearna brzina može poboljšati tvrdoću premaza i korištenje praha.
4. Korak po korak
Što je korak manji, to je veća stopa preklapanja i finija površina premaza. Što je korak veći, to je manji omjer preklapanja i očiglednije su pruge premaza. Korak utiče na brzinu razblaživanja. Kada je korak mali, laserska energija ozračena na podlogu je mala i brzina razblaženja je niska. Kada je korak veliki, više laserske energije se zrači na podlogu i brzina razblaženja je visoka.
5. Zapremina dovoda zraka
Plin ima dvije funkcije, jedna je transport praha, a druga zaštita visokotemperaturnog premaza i sprječavanje oksidacije. Ako je količina zraka za dovod praha premala, lako je blokirati prah. zapremina vazduha je prevelika, brzina praha je prebrza, izbacivanje je veliko, a stopa iskorišćenja praha je niska. Generalno, argon štiti premaze bolje od azota i rezultira većom kvalitetom premaza.
6. Visina mlaznice
Ako je mlaznica previsoka, prah će se raširiti i stopa iskorištenja praha će biti niska. Ako je preniska, prah će se lako zalijepiti za mlaznicu tokom procesa oblaganja.
Analiza uobičajenih problema i uzroka tokom procesa laserskog oblaganja velikom brzinom
1. Piling
To je zato što matrica ne formira rastopljeni bazen i ne postoji metalurška veza između praha i matrice. Mogući razlozi su: premala snaga, prevelika količina praha, prebrza linearna brzina, mrlja od ulja ili sloj galvanizacije na površine radnog komada itd.
2. Pukotina
Razlozi za nastanak pukotina u premazu su: previsoka tvrdoća podloge (gašenje, karburizacija/azot); podloga ima sloj zamora; tvrdoća praha je previsoka itd. Puderi na bazi nikla su skloni pucanju; pukotine se mogu pojaviti i prilikom višeslojnog oblaganja praha visoke tvrdoće.
3. Pore
Razlozi za pojavu pora u premazu su: mrlje rđe i ulja na podlozi, nečistoće u prahu, nestabilan protok praha, prevelika zapremina praha, nedovoljna snaga ili prevelika linearna brzina itd.
4. Ima puno plutajućeg praha i premaz nema metalni sjaj.
Mogući razlozi uključuju: previše praha; premalo snage; prebrza linearna brzina; previsoka visina mlaznice; premala laserska tačka; kontaminacija sočiva itd.
5. Jame se pojavljuju nakon brušenja i poliranja
Mogući razlozi su: nedovoljna snaga; previše praha; prebrza linearna brzina itd.
6. Na premazu se pojavljuju kose bore
Mogući razlozi su: prekomjerna snaga; prekomjerna temperatura rastopljenog bazena; prekomjerno ukapljivanje praha.
7. Mlaznica ljepljivi prah
Mogući razlozi su: izbacivanje praha je previsoko; temperatura bakrene glave je previsoka; radna udaljenost mlaznice je preniska, a površina mlaznice je previše hrapava ili kontaminirana (preporučuje se poliranje). Glava za oblaganje je postavljena izvan centra kako bi se smanjilo lijepljenje praha.
8. Prašak za blokiranje
Mogući razlozi su: ljepljivi prah nije uklonjen na vrijeme; prah ima slabu tečnost; prah ima nečistoće ili je prašak vlažan (treba ga ispeći) itd. Prilikom unošenja praha iz više kanala, neravnomjerno dovođenje praha iz svakog kanala je važan uzrok začepljenja praha.
9. Čuje se cvrčanje tokom oblaganja
Mogući razlozi uključuju: prašak je kontaminiran; prah je vlažan; matrica nije čista itd. Prekomjerna gustina snage također će uzrokovati isparavanje rastopljenog metala bazena i stvaranje buke obloge. Ovi problemi će utjecati na otpornost premaza na koroziju.
10. Obloga lete varnice
Mogući razlozi su: prekomjerna linearna brzina; prekomjerna gustina snage; neusklađenost između snage i zapremine praha; prekomerno strujanje vazduha itd.
11. Nestabilan protok praha, što rezultira neujednačenim premazom
Razlozi nestabilnog protoka praha uključuju: veliko trošenje strugača; blokiran kanal za dovod praha; premali protok vazduha; loše zaptivanje zaptivnog prstena dodavača praha ili oštećena cev za dovod praha, itd., što dovodi do curenja vazduha.
12. Smanjena efikasnost oblaganja (tanja debljina premaza)
Mogući razlozi: kontaminacija zaštitnog ogledala; trošenje strugača; neodgovarajuća radna udaljenost; mljevenje otvora za izlaz praha i zgušnjavanje toka praha; smanjenje snage lasera itd.