Автоматизированное оборудование для лазерной наплавки и сварки— тип промышленного оборудования, использующего высокоэнергетический лазерный луч для плавления и наплавки плакирующего материала, например, порошка сплава или проволоки, на поверхность металлической подложки. Эта технология улучшает поверхностные свойства детали, такие как износостойкость, коррозионная стойкость и стойкость к высоким температурам, одновременно снижая затраты и продлевая срок службы компонентов. Автоматизированная система обеспечивает высокую точность и эффективность работы и подходит для массового производства и ремонта сложных деталей.
I. Принцип работы
1. Фокусировка лазерного луча:Высокоэнергетический лазерный луч фокусируется на поверхности заготовки через оптическую систему.
2. Плавление материала:Расплавленный материал (порошок или проволока) подается в ванну лазерной плавки через систему подачи порошка или проволоки.
3. Формирование пула:Лазер расплавляет поверхность подложки, образуя расплавленную ванну, в которой облицовочный материал сплавляется с подложкой.
4. Быстрое охлаждение:расплавленный слой быстро охлаждается и затвердевает, образуя расплавленный слой, металлургически связанный с основным материалом.
II.Состав оборудования
1. Лазерная система
- Тип лазера:волоконный лазер, CO₂-лазер, полупроводниковый лазер.
- Диапазон мощности: обычно между500 Вти10 кВт, в зависимости от требований процесса.
2. Система подачи порошка/проволоки
-Порошковый питатель: Точный контроль подачи облицовочного материала для обеспечения равномерности облицовочного слоя.
- Механизм подачи проволоки: подходит для более толстых слоев покрытия.
3. Система движения с ЧПУ
- 3-осевая/5-осевая платформа ЧПУ: управление перемещением лазерной головки или заготовки для реализации наплавки сложной формы.
- Роботизированная система: подходит для многоракурсной обработки сложных заготовок.
4. Системы охлаждения
- Охлаждение лазера: обычно используется система водяного охлаждения для поддержания стабильной работы лазера.
- Охлаждение заготовки: для предотвращения деформации или ухудшения производительности из-за перегрева.
5. Система автоматического управления
- Программное обеспечение:САПР/КАМпрограммирование для поддержки автоматизированного производства.
- Система мониторинга: мониторинг в реальном времени температуры, мощности лазера и состояния расплавленной ванны в процессе плавки.
III. Особенности и преимущества процесса
1. Высокая точность и эффективность
- Управление лазерным лучом является точным, а толщина наплавляемого слоя может регулироваться в диапазоне0,1-5 мм.
- Автоматизированная система управления обеспечивает последовательность и эффективность процесса.
2. Высокая совместимость материалов
- Поддержка различных облицовочных материалов:на основе железа, на основе никеля, сплавы на основе кобальтаикомпозитные материалы.
- Позволяет реализовать композитную облицовку между различными материалами и улучшить эксплуатационные характеристики.
3. Малая зона термического влияния
- Лазерная наплавка с локальным нагревом, малая деформация подложки, подходит для прецизионной обработки деталей.
4. Металлургическая связь
- Металлургическая связь между слоем покрытия и основным материалом, высокая прочность связи, предотвращение проблем расслоения и отслоения.
5. Ремонт и укрепление
- Подходит для ремонта изношенных или поврежденных дорогостоящих деталей, таких как пресс-формы, подшипники, детали двигателей и т. д.
IV.Области применения
•Изготовление и ремонт пресс-форм
•Аэрокосмическая промышленность
•Автомобильная промышленность
•Нефтехимическая промышленность
•Тяжелая техника
V. Ключевые моменты выбора оборудования
1. Требования к мощности лазера
- Тонкослойная облицовка:500 Вт-2 кВт
- Толстослойная сварка:3 кВт-10 кВт
2. Точность обработки
- Когда требуется высокая точность, выбирайте оборудование, оснащенное замкнутой системой управления.
3. Тип плавящегося материала
- В зависимости от материала заготовки и условий эксплуатации выберите подходящую систему подачи порошка или проволоки.
4. рабочее пространство и гибкость
- Убедитесь, что диапазон движения стола оборудования или роботизированной руки соответствует производственным требованиям.
VI.будущие тенденции развития
1. Интеллектуальное управление
- Интеграция искусственного интеллекта и машинного обучения для оптимизации параметров процесса нанесения покрытия и повышения качества обработки.
2. Технология композитной облицовки
- Разработка облицовки из многослойных композиционных материалов, отвечающей требованиям более высоких эксплуатационных характеристик.
3. Охрана окружающей среды и энергосбережение
- Разработать более эффективную и энергосберегающую систему лазерной наплавки для снижения потребления ресурсов.
Автоматическое оборудование для лазерной наплавки и сваркиявляется важным техническим инструментом в современной обрабатывающей промышленности, который широко используется в различных высокотехнологичных областях производства и ремонта благодаря своей высокой точности, автоматизации и совместимости материалов.
Время публикации: 02 декабря 2024 г.