Le placage laser et le soudage sont deux technologies de traitement des matériaux distinctes, dont le principe, l'application et la finalité diffèrent considérablement. Cet article vous expliquera les principes, les matériaux, les applications, les effets de l'apport thermique et le traitement du soudage et du placage. Voici les principales différences entre les deux :
Principe et objectif
-Revêtement laser:
Le revêtement laser est une technique d'amélioration de surface qui utilise un faisceau laser à haute énergie pour faire fondre le matériau de revêtement et le fusionner à la surface du substrat. Son objectif principal est de former une couche de revêtement aux propriétés spécifiques (résistance à l'abrasion, à la corrosion, etc.) à la surface du substrat afin d'améliorer les propriétés de surface du matériau.
- Au cours du processus de revêtement, le matériau de revêtement (généralement une poudre ou un filament) est fondu par un faisceau laser, tandis qu'une petite partie de la surface du substrat est également fondue, formant une liaison métallurgique entre le revêtement et le substrat.
- Objectif principal : renforcer ou réparer la surface du matériau et améliorer les propriétés de surface.
-Soudage:
Le soudage est le procédé qui consiste à amener l'interface de deux ou plusieurs matériaux à l'état fondu par la chaleur, la pression ou une combinaison des deux, créant ainsi une liaison permanente entre les matériaux. Le soudage est principalement utilisé pour les assemblages structurels, assemblant des pièces disparates.
- Le soudage peut utiliser diverses sources de chaleur, notamment le laser, l’arc et la friction.
- Objectif principal : assembler solidement deux ou plusieurs pièces.
Méthodes de manutention des matériaux
-Revêtement laser:
- Le matériau de revêtement est généralement sous forme de poudre ou de filament et peut être en métal, en céramique ou en composite.
- La couche de revêtement est clairement délimitée par le substrat, et son épaisseur peut être contrôlée de quelques dizaines de microns à plusieurs millimètres. Le revêtement n'agit que sur la surface du matériau.
- Le revêtement n'affecte que la surface du matériau et n'affecte pas les propriétés principales du substrat.
-Soudage:
- Le soudage consiste à assembler deux ou plusieurs pièces monolithiques, et le matériau de soudage est généralement un matériau de base ou de remplissage.
- La zone de soudure est collée de manière permanente et le matériau de base autour de la soudure est sujet à changement (par exemple, zone affectée par la chaleur).
- Le soudage ne concerne pas seulement les surfaces, mais la formation d’un joint intégré en faisant fondre et en solidifiant deux pièces.
Scénarios d'application
-Revêtement laser:
- Couramment utilisé pour la réparation de surface de pièces mécaniques, telles que les arbres, les engrenages et les moules. Il est également utilisé pour renforcer les surfaces afin de conférer aux matériaux une meilleure résistance à l'usure et à la corrosion.
- Les applications typiques incluent les industries aérospatiale, automobile, énergétique et des moules.
-Soudage:
- Largement utilisé dans les industries de fabrication et d'assemblage, en particulier dans la fabrication automobile, la construction, la construction navale et la tuyauterie où des connexions permanentes sont nécessaires.
- Les méthodes de soudage courantes comprennent le soudage au laser, le soudage à l'arc et le soudage sous protection gazeuse.
Apport de chaleur et impact
-Revêtement laser:
- Pendant le processus de revêtement, la densité énergétique élevée du laser est concentrée dans une petite zone, ce qui entraîne une petite zone affectée par la chaleur et une faible déformation du matériau.
- L'apport de chaleur du revêtement laser est relativement faible et l'impact sur le matériau de base est limité.
-Soudage:
- Le soudage implique généralement un apport de chaleur important et le matériau de base dans et autour de la zone de soudure subit une déformation thermique et des changements de contrainte.
- La zone affectée par la chaleur est plus grande et peut entraîner des modifications des propriétés du matériau telles qu'une réduction de la dureté et la génération de fissures.
Précision et détails de traitement
-Revêtement laser:
- Le revêtement laser offre une grande précision, convient à la microfabrication localisée et est contrôlable, permettant des structures de revêtement de surface complexes.
-Soudage:
- La précision du soudage est relativement faible, surtout lors du soudage manuel ou du soudage à l'arc conventionnel. Le soudage laser n'est généralement pas utilisé pour le revêtement fin de surfaces à l'échelle du micron, bien qu'il offre un haut degré de précision.
Principales différences
Le placage laser est principalement utilisé pour la réparation et l'amélioration de surface, conférant des propriétés spécifiques à la surface d'un matériau. Le soudage, quant à lui, est principalement utilisé pour les connexions structurelles entre matériaux. Le placage met l'accent sur l'amélioration de la surface du matériau, tandis que le soudage assure la liaison des pièces dans leur ensemble.
Date de publication : 10 octobre 2024