الكسوة عالية السرعة بالليزر مقابل الكسوة التقليدية بالليزر: مقارنة بين الخصائص وتحليل التطبيق

مزايا متميزة من الكسوة عالية السرعة بالليزر

​

تتمتع الكسوة بالليزر عالية السرعة بمزايا بارزة على الكسوة التقليدية للليزر: أولاً ، تكون كفاءة المعالجة عالية للغاية ، مع سرعة خطية تصل إلى 100 متر/دقيقة ، والكفاءة الإجمالية هي 3-4 أضعاف الكسوة التقليدية. ثانياً ، تكون طبقة الكسوة مسطحة ويمكن أن تكون أرضية ومصقولة مباشرة ، مما يلغي الحاجة إلى الدوران ، وبالتالي توفير المواد وتكاليف المعالجة. ثالثًا ، يمكنه التعامل مع كل من الطلاء الرقيق (0.2-0.3 مم) وطلاءات متوسطة السمك (0.3-1.5 مم) ، وحتى الكسوة متعددة الطبقات في الحالات الخاصة. رابعًا ، يحتوي على مدخلات منخفضة الحرارة إلى قطعة العمل وتسبب القليل من التشوه ، مما يجعله مناسبًا للأجزاء الرقيقة ذات الجدران الصغيرة. خامسًا ، يمكن التحكم في معدل التخفيف ، ويتيح كثافة طاقة الليزر المرتفعة الكسوة لمواد مسحوق النقطة عالية الصلة. سادسًا ، يمكن أن يحقق تقوية السطح للمعادن غير الحديدية مثل النحاس والألومنيوم والتيتانيوم ، مع نطاق تطبيق أوسع بكثير من الكسوة التقليدية ، مما يجعله البديل الوحيد الممكن للدم الكهربي حاليًا.

القيود الحالية من الكسوة بالليزر عالية السرعة

 

على الرغم من مزاياها الواضحة ، لا يزال لدى الكسوة بالليزر عالية السرعة عيوب معينة: أولاً ، يبلغ معدل استخدام المسحوق حوالي 70 ٪ ، وهو أقل قليلاً من الكسوة بالليزر التقليدية ، مما يتطلب المزيد من التحسين الفني. ثانياً ، لضمان جودة السطح ، يستخدم في الغالب مساحيق كروية دقيقة من 20-53μm ، والتي تكون أكثر تكلفة من مساحيق الخشنة 50-150μm المستخدمة عادة في الكسوة التقليدية. ثالثًا ، كتكنولوجيا جديدة ، يكون تعقيد العملية أعلى قليلاً من التعقيد في الكسوة التقليدية ، ويتطلب متطلبات أعلى للتشغيل والتصحيح.

الخصائص الشائعة لتكتل الليزر العالي السرعة والليزر التقليدي

​

تشترك التقنيتان أيضًا في العديد من القواسم المشتركة: أولاً ، تتمتع بتوافق عالي مع الكسوة المكتسبة التي تعاني من السرعة العالية التي يمكن أن تتعامل مع جميع المواد التي يمكن أن تكتشف الكسوة التقليدية ، ويمكنها حتى معالجة مواد ذات نقطة عالية من الصعوبة التي يصعب على التكنولوجيا التقليدية. ثانياً ، كلاهما يحقق الترابط المعدني ؛ ومع ذلك ، فإن سطح طلاء الكسوة عالية السرعة أكثر سلاسة (على غرار تأثيرات الرش الحراري) ، في حين أن الكسوة التقليدية تتقلب أكثر. ثالثًا ، يكون تركيز تعديل العملية ثابتًا ، مع منطق مماثل لتحسين المعلمات الأساسية. رابعًا ، تتداخل حقول التطبيق الخاصة بها ، ويمكن للكسوة عالية السرعة أن تغطية نطاق أوسع نطاقًا يمكن أن تغطي جميع الحقول التي يمكن أن تكشف الكسوة التقليدية ، وحتى ملء فجوات التطبيق للأخير.

اختراقات من الكسوة بالليزر عالية السرعة في معالجة المعادن غير الحديدية

 

لطالما كان تعزيز السطح للمعادن غير الحديدية مثل النحاس والألومنيوم تحديًا للصناعة. بسبب الموصلية الحرارية العالية ، تكافح الكسوة بالليزر التقليدية لتشكيل تجمع منصهر على أسطحها. على الرغم من أنه يمكن تحقيق الترابط غير المعدني من خلال الرش والربط الكهربائي ، أو الترابط المعدني عن طريق الكسوة بالليزر YAG (ولكن بكفاءة منخفضة للغاية) ، فإن هذه الطرق غير مرضية. ومع ذلك ، فإن كثافة الطاقة في الكسوة بالليزر عالية السرعة هي 5-10 أضعاف تكنولوجيا التكنولوجيا التقليدية ، مع جزء من الضوء يعمل مباشرة على الركيزة ، مما يتيح تكوين تجمع منصهر مستقر على أسطح النحاس والألومنيوم. هذا يعالج بنجاح نقطة الألم الفنية هذه ، مما يوفر حلاً فعالاً لتقوية السطح للمعادن غير الحديدية.

 

المكونات الأساسية لنظام الكسوة بالليزر

 

رأس الكسوة بالليزر

آلة الليزر الألياف

وحدة تغذية المسحوق

تبريد المياه بالليزر

القيمة الفنية وآفاق التطبيق من الكسوة عالية السرعة بالليزر

باختصار ، حققت الكسوة بالليزر عالية السرعة اختراقات على الكسوة التقليدية بالليزر في الكفاءة والدقة والقدرة على التكيف. على الرغم من القيود مثل معدل استخدام المسحوق والتكلفة ، فقد ظهرت كتقنية رئيسية في معالجة السطح المعدني بسبب قدرتها على تغطية المزيد من سيناريوهات التطبيق (وخاصة معالجة المعادن غير الحديدية) والأداء المتفوق. لا يمكن أن تحل محل بعض العمليات التقليدية (على سبيل المثال ، الطلاء الكهربائي) ولكنه يظهر أيضًا إمكانات كبيرة في تحسين الجودة وزيادة الكفاءة وتوسيع حدود التطبيق. مع النضج التكنولوجي ، من المتوقع أن يحقق تطبيقًا واسع النطاق في المزيد من الصناعات في المستقبل ..