Jakie czynniki są związane ze stopniem wykorzystania proszku do napawania laserowego o dużej prędkości?
Technologia szybkiego napawania laserowego została znacznie ulepszona.Dążenie do poprawy wydajności przetwarzania i zmniejszenia kosztów przetwarzania jest nieograniczone.Sposób dalszego obniżania kosztów przetwarzania jest nadal ważną treścią badań nad napawaniem laserowym o dużej prędkości.
Ponieważ koszt proszku stanowi 80–90% całkowitego kosztu napawania laserowego, poprawa stopnia wykorzystania proszku jest ważnym problemem technicznym, który należy rozwiązać w przypadku szybkiego napawania laserowego.Dlatego musimy dowiedzieć się, jakie czynniki są związane ze stopniem wykorzystania proszku w przypadku szybkiego napawania laserowego.Omówimy te czynniki jeden po drugim i omówimy, jak poprawić stopień wykorzystania proszku w przypadku szybkiego napawania laserowego.
(1) wielkość plamki stopionego jeziorka
Podstawowym czynnikiem wpływającym na stopień wykorzystania proszku do napawania laserowego o dużej prędkości jest wielkość plamki stopionego jeziorka, czyli wielkość plamki lasera padającego na powierzchnię podłoża.W zależności od mocy lasera, plamkę szybkiego basenu laserowego można wybrać w zakresie od 1 mm do 5 mm.W rzeczywistej pracy należy dobrać odpowiednią wielkość jeziorka spawalniczego do mocy lasera urządzenia.
Miejsce roztopionego basenu jest zbyt małe, a stopień wykorzystania proszku jest niski;Plama jeziorka stopionego jest zbyt duża i zmniejsza się płaskość powierzchni powłoki.Zwiększanie plamki stopionego jeziorka może poprawić stopień wykorzystania proszku, ale jeśli plamka stopionego jeziorka jest zbyt duża, płaskość powłoki zostanie zmniejszona, więc późniejszy proces szlifowania i polerowania również spowoduje marnowanie proszku.Nawet w przypadku szybkiego napawania laserowego stopień wykorzystania proszku nie może być brany pod uwagę tylko w procesie napawania, ale całkowity stopień wykorzystania proszku po szlifowaniu i polerowaniu w całym procesie napawania.
(2) średnica otworu wylotowego proszku w głowicy okładzinowej
Średnica otworu wylotowego proszku głowicy okładzinowej określa grubość strumienia proszku.Im mniejsza apertura, tym drobniejszy przepływ proszku, ale im drobniejszy przepływ proszku, tym szybsze rozproszenie przepływu proszku.W rzeczywistej pracy należy dobrać odpowiednią średnicę otworu wylotowego proszku w zależności od wysokości okładziny i wielkości plamki roztopionego jeziorka, tak aby średnica plamki proszku na powierzchni podłoża była mniejsza niż plamka średnicy roztopionego jeziorka, w przeciwnym razie proszek przekraczający wielkość plamki roztopionego jeziorka zostanie utracony i zmarnowany.
(3) moc lasera
Moc lasera powinna być na tyle duża, aby proszek wpadający w miejsce roztopionego jeziorka mógł zostać całkowicie stopiony.Gdy ilość podawanego proszku i inne parametry są stałe, im wyższa moc lasera, tym wyższy stopień wykorzystania proszku.
(4) wielkość podawania proszku
Po określeniu mocy lasera urządzenia im mniejsza ilość podawanego proszku, tym wyższy stopień wykorzystania proszku.Jednakże zmniejszenie ilości podawanego proszku będzie miało wpływ na skuteczność płaszcza.Jeśli nie bierze się pod uwagę wydajności płaszcza, stopień wykorzystania proszku może osiągnąć 100% przy kontrolowaniu ilości podawanego proszku, ale taka praktyka jest bez znaczenia.
(5) prędkość liniowa okładziny
Prędkość liniowa szybkiego napawania laserowego jest kilka, a nawet kilkadziesiąt razy większa niż w przypadku zwykłego napawania laserowego.Gdy względna prędkość ruchu pomiędzy podłożem a głowicą okładzinową jest duża, energia kinetyczna cząstek proszku na powierzchni podłoża jest duża, więc wyrzucanie proszku jest duże, a stopień wykorzystania proszku zostanie zmniejszony.Ponadto, gdy określa się moc lasera, im wyższa względna prędkość ruchu pomiędzy głowicą okładzinową a podłożem, tym niższa temperatura stopionego jeziorka i niższy stopień wykorzystania proszku.
(6) objętość przedmiotu obrabianego
Przy tych samych parametrach napawania, im większa średnica (objętość) przedmiotu obrabianego, tym niższy stopień wykorzystania proszku.Dzieje się tak dlatego, że gdy objętość jest duża, energia lasera jest bardziej pochłaniana przez matrycę, a temperatura stopionego jeziorka nie jest wystarczająco wysoka.Dlatego w przypadku detali o dużej objętości konieczne jest użycie sprzętu do napawania o większej mocy, aby poprawić stopień wykorzystania proszku.
(7) wielkość cząstek proszku
Proszek do napawania laserowego o dużej prędkości charakteryzuje się krótkim czasem interakcji ze światłem, dlatego konieczne jest dobranie proszku o odpowiedniej wielkości cząstek w zależności od wielkości mocy lasera.Duże cząstki proszku powodują, że proszek nie topi się w ograniczonym czasie, co powoduje utratę rozprysku podczas wyrzucania.
Powyżej przedstawiono siedem głównych czynników wpływających na stopień wykorzystania proszku do napawania laserowego o dużej prędkości.Aby poprawić stopień wykorzystania proszku i zmniejszyć koszty przetwarzania obróbki okładzin, konieczne jest dobranie odpowiednich parametrów technicznych sprzętu i parametrów obróbki okładzin zgodnie ze specyficznymi warunkami sprzętu i przedmiotu obrabianego okładzin.
W tym miejscu ponownie podkreślono, że stopień wykorzystania proszku powinien uwzględniać stopień wykorzystania proszku w całym procesie przetwarzania, a nie stopień wykorzystania proszku w prostym procesie powlekania.Stopień wykorzystania proszku w zwykłym napawaniu laserowym może osiągnąć 100%, ale całkowity stopień wykorzystania proszku jest często mniejszy niż 50%.
Czas publikacji: 24 sierpnia 2022 r