Automatisierte Laserbeschichtungs- und Schweißgeräteist eine Art Industrieanlage, die einen hochenergetischen Laserstrahl verwendet, um ein Umhüllungsmaterial, beispielsweise ein Legierungspulver oder einen Draht, zu schmelzen und auf die Oberfläche eines Metallsubstrats aufzutragen. Diese Technologie verbessert die Oberflächeneigenschaften des Werkstücks, wie Verschleiß-, Korrosions- und Hochtemperaturbeständigkeit, senkt gleichzeitig die Kosten und verlängert die Lebensdauer der Komponenten. Das automatisierte System gewährleistet eine hohe Präzision und einen effizienten Betrieb und eignet sich für die Massenproduktion und Reparatur komplexer Teile.
I. Funktionsprinzip
1. Fokussierung des Laserstrahls:Durch das optische System wird ein hochenergetischer Laserstrahl auf die Oberfläche des Werkstücks fokussiert.
2. Materialschmelze:Das geschmolzene Material (Pulver oder Draht) wird über die Pulverzuführung oder das Drahtzuführungssystem in das Laserschmelzbad gefördert.
3. Poolbildung:Der Laser schmilzt die Oberfläche des Substrats und bildet ein Schmelzbad, in dem das Mantelmaterial mit dem Substrat verschmolzen wird.
4. Schnelle Abkühlung:Die Schmelzschicht wird schnell abgekühlt und verfestigt, wodurch eine Schmelzschicht entsteht, die metallurgisch mit dem Grundmaterial verbunden ist.
II. Zusammensetzung der Ausrüstung
1. Lasersystem
- Lasertyp:Faserlaser, CO₂-Laser, Halbleiterlaser.
- Leistungsbereich: normalerweise zwischen500WUnd10 kW, abhängig von den Prozessanforderungen.
2. Pulver-/Draht-Zufuhrsystem
-Pulverzuführung: Präzise Steuerung der Zufuhr von Verkleidungsmaterial, um eine gleichmäßige Verkleidungsschicht sicherzustellen.
- Drahtvorschubgerät: Geeignet für dickere Mantelschichten.
3. CNC-Bewegungssystem
- 3-Achsen-/5-Achsen-CNC-Plattform: Steuern Sie die Bewegung des Laserkopfes oder des Werkstücks, um komplexe Formverkleidungen zu realisieren.
- Robotersystem: geeignet für die Mehrwinkelbearbeitung komplexer Werkstücke.
4. Kühlsysteme
- Laserkühlung: Normalerweise wird ein Wasserkühlsystem verwendet, um einen stabilen Betrieb des Lasers zu gewährleisten.
- Werkstückkühlung: um Verformungen oder Leistungseinbußen aufgrund von Überhitzung zu verhindern.
5. Automatisches Kontrollsystem
- Softwaresystem:CAD/NOCKENProgrammierung zur Unterstützung der automatisierten Produktion.
- Überwachungssystem: Echtzeitüberwachung von Temperatur, Laserleistung und Schmelzbadstatus während des Schmelzprozesses.
III. Prozessmerkmale und Vorteile
1. Hohe Präzision und Effizienz
- Die Laserstrahlsteuerung ist präzise und die Dicke der Mantelschicht kann im Bereich von gesteuert werden0,1–5 mm.
- Das automatisierte Kontrollsystem sorgt für Konsistenz und Effizienz der Verarbeitung.
2. Starke Materialverträglichkeit
- Unterstützen Sie eine Vielzahl von Verkleidungsmaterialien:Eisenbasiert, Nickelbasis, Legierungen auf KobaltbasisUndVerbundwerkstoffe.
- Es kann Verbundverkleidungen zwischen verschiedenen Materialien realisieren und die Leistung verbessern.
3. Kleine Wärmeeinflusszone
- Laserauftragschweißen mit lokaler Erwärmung, geringe Verformung des Substrats, geeignet für die Präzisionsteilebearbeitung.
4. Metallurgische Bindung
- Metallurgische Verbindung zwischen der Mantelschicht und dem Grundmaterial, hohe Haftfestigkeit, Vermeidung von Delaminations- oder Ablösungsproblemen.
5. Reparatur und Stärkung
- Geeignet für die Reparatur abgenutzter oder beschädigter hochwertiger Teile wie Formen, Lager, Motorteile usw.
IV.Anwendungsgebiete
•Formenbau und Reparatur
•Luft- und Raumfahrt
•Automobilindustrie
•Petrochemische Industrie
•Schwere Maschinen
V. Wichtige Punkte für die Geräteauswahl
1. Anforderungen an die Laserleistung
- Dünnschichtverkleidung:500W-2kW
- Dickschichtschweißen:3kW-10kW
2. Verarbeitungspräzision
- Wenn hohe Präzision erforderlich ist, wählen Sie Geräte mit geschlossenem Regelsystem.
3. Art des Schmelzmaterials
- Wählen Sie je nach Material des Werkstücks und der Nutzung der Umgebung das geeignete Pulverzuführungs- oder Drahtzuführungssystem.
4. Arbeitsraum und Flexibilität
- Stellen Sie sicher, dass der Bewegungsbereich des Gerätetisches oder Roboterarms den Produktionsanforderungen entspricht.
VI.der zukünftige Entwicklungstrend
1. Intelligente Steuerung
- Integration von künstlicher Intelligenz und maschinellem Lernen zur Optimierung der Parameter des Beschichtungsprozesses und Verbesserung der Verarbeitungsqualität.
2. Verbundverkleidungstechnologie
- Entwicklung von mehrschichtigen Verbundwerkstoffverkleidungen, um den Anforderungen höherer Leistung gerecht zu werden.
3. Umweltschutz und Energieeinsparung
- Entwicklung eines effizienteren Laserauftragschweißsystems mit geringerem Energieverbrauch, um den Ressourcenverbrauch zu senken.
Automatische Laserbeschichtungs- und Schweißgeräteist ein wichtiges technisches Werkzeug in der modernen Fertigungsindustrie, das aufgrund seiner hohen Präzision, Automatisierung und Materialkompatibilität in verschiedenen High-End-Fertigungs- und Reparaturbereichen weit verbreitet ist.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 02.12.2024