¿Qué factores están relacionados con la tasa de utilización del polvo de revestimiento láser de alta velocidad?
La tecnología de revestimiento láser de alta velocidad ha mejorado enormemente. La búsqueda de mejorar la eficiencia del procesamiento y reducir el costo de procesamiento es interminable. Cómo seguir reduciendo los costos de procesamiento sigue siendo un contenido importante de la investigación sobre revestimientos láser de alta velocidad.
Dado que el costo del polvo representa entre el 80% y el 90% del costo total del revestimiento láser, mejorar la tasa de utilización del polvo es un problema técnico importante que debe resolverse en el revestimiento láser de alta velocidad. Por lo tanto, debemos descubrir qué factores están relacionados con la tasa de utilización del polvo del revestimiento láser de alta velocidad. Discutiremos estos factores uno por uno y discutiremos cómo mejorar la tasa de utilización de polvo del revestimiento láser de alta velocidad.
(1) tamaño del punto del baño fundido
El factor principal que afecta la tasa de utilización del polvo de revestimiento láser de alta velocidad es el tamaño del punto del baño fundido, es decir, el tamaño del punto del láser que cae sobre la superficie del sustrato. Según la potencia del láser, el punto del grupo de revestimiento láser de alta velocidad se puede seleccionar entre 1 mm y 5 mm. En el trabajo real, es necesario seleccionar un tamaño adecuado del punto del baño de soldadura de acuerdo con la potencia del láser del equipo.
El punto del baño fundido es demasiado pequeño y la tasa de utilización del polvo es baja; La mancha del baño fundido es demasiado grande y la planitud de la superficie del recubrimiento disminuye. Aumentar el punto del baño fundido puede mejorar la tasa de utilización del polvo, pero si el punto del baño fundido es demasiado grande, la planitud del recubrimiento se reducirá, por lo que el proceso de esmerilado y pulido posterior también provocará un desperdicio de polvo. Incluso para el revestimiento láser de alta velocidad, la tasa de utilización del polvo no se puede considerar solo en el proceso de revestimiento, sino también la tasa de utilización integral del polvo después del esmerilado y pulido en todo el proceso de revestimiento.
(2) diámetro del orificio de salida de polvo del cabezal de revestimiento
El diámetro del orificio de salida de polvo del cabezal de revestimiento determina el espesor del flujo de polvo. Cuanto más pequeña sea la apertura, más fino será el flujo de polvo, pero cuanto más fino sea el flujo de polvo, más rápida será la dispersión del flujo de polvo. En el trabajo real, se debe seleccionar el diámetro apropiado del orificio de salida de polvo de acuerdo con la altura del revestimiento y el tamaño del punto de la piscina fundida, para garantizar que el diámetro del punto de polvo en la superficie del sustrato sea más pequeño que el punto. diámetro del baño fundido; de lo contrario, el polvo que supere el tamaño del punto del baño fundido se perderá y desperdiciará.
(3) potencia del láser
La potencia del láser debe ser lo suficientemente grande como para garantizar que el polvo que cae en el lugar del charco fundido se pueda derretir por completo. Cuando la cantidad de alimentación de polvo y otros parámetros son constantes, cuanto mayor sea la potencia del láser, mayor será la tasa de utilización del polvo.
(4) tamaño de la alimentación en polvo
Cuando se determina la potencia del láser del equipo, cuanto menor sea la cantidad de alimentación de polvo, mayor será la tasa de utilización de polvo. Sin embargo, reducir la cantidad de alimentación de polvo afectará la eficiencia del revestimiento. Si no se considera la eficiencia del revestimiento, la tasa de utilización del polvo puede alcanzar el 100 % controlando la cantidad de alimentación de polvo, pero esta práctica no tiene sentido.
(5) velocidad lineal del revestimiento
La velocidad lineal del revestimiento láser de alta velocidad es varias veces o incluso decenas de veces mayor que la del revestimiento láser ordinario. Cuando la velocidad de movimiento relativa entre el sustrato o el cabezal de revestimiento es grande, la energía cinética de las partículas de polvo en la superficie del sustrato es grande, por lo que la eyección de polvo es grande y se reducirá la tasa de utilización del polvo. Además, cuando se determina la potencia del láser, cuanto mayor sea la velocidad de movimiento relativa entre el cabezal de revestimiento y el sustrato, menor será la temperatura del baño fundido y menor será la tasa de utilización del polvo.
(6) volumen de la pieza de trabajo
Con los mismos parámetros de revestimiento, cuanto mayor sea el diámetro (volumen) de la pieza de trabajo, menor será la tasa de utilización del polvo. Esto se debe a que cuando el volumen es grande, la matriz absorbe más la energía del láser y la temperatura del baño fundido no es lo suficientemente alta. Por lo tanto, para piezas de trabajo de gran volumen, es necesario utilizar equipos de revestimiento de mayor potencia para mejorar la tasa de utilización del polvo.
(7) tamaño de partícula del polvo
El polvo de revestimiento láser de alta velocidad tiene un tiempo de interacción corto con la luz, por lo que es necesario seleccionar el polvo con el tamaño de partícula apropiado según el tamaño de la potencia del láser. Las partículas de polvo grandes harán que el polvo no se derrita en un tiempo limitado, lo que provocará una pérdida por salpicadura.
Los anteriores son siete factores principales que afectan la tasa de utilización del polvo de revestimiento láser de alta velocidad. Para mejorar la tasa de utilización del polvo y reducir el costo de procesamiento del revestimiento, es necesario seleccionar los parámetros técnicos del hardware y los parámetros de procesamiento del revestimiento apropiados de acuerdo con las condiciones específicas del equipo y la pieza de trabajo del revestimiento.
Aquí nuevamente, se enfatiza que la tasa de utilización de polvo debe considerar la tasa de utilización de polvo de todo el proceso de procesamiento, en lugar de la tasa de utilización de polvo del proceso de revestimiento simple. La tasa de utilización de polvo del revestimiento láser ordinario puede alcanzar el 100%, pero la tasa de utilización integral de polvo suele ser inferior al 50%.
Hora de publicación: 24 de agosto de 2022