¿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 infinita. Cómo continuar reduciendo el costo de procesamiento sigue siendo un contenido importante de la investigación de revestimiento láser de alta velocidad.

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Dado que el costo del polvo representa el 80% - 90% del costo total del revestimiento láser, mejorar la tasa de utilización del polvo es un problema técnico importante que se resolverá en el revestimiento láser de alta velocidad. Por lo tanto, debemos averiguar 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 del polvo del revestimiento láser de alta velocidad.

(1) Tamaño del punto de la piscina fundida

El factor principal que afecta la tasa de utilización del polvo de revestimiento láser de alta velocidad es el tamaño de la mancha de la piscina fundida, es decir, el tamaño de la mancha del láser que cae sobre la superficie del sustrato. Según la potencia del láser, el lugar 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 de la mancha de la piscina de soldadura de acuerdo con la potencia láser del equipo.

El punto de la piscina fundida es demasiado pequeña y la tasa de utilización del polvo es baja; El punto de la piscina fundida es demasiado grande, y la planitud de la superficie de recubrimiento disminuye. Aumentar el punto de la piscina fundida puede mejorar la tasa de utilización de polvo, pero si el punto de la piscina fundida es demasiado grande, la planitud del recubrimiento se reducirá, por lo que el proceso de molienda y pulido posterior también causará un desperdicio de polvo. Incluso para el revestimiento láser de alta velocidad, la tasa de utilización de polvo no puede considerarse solo en el proceso de revestimiento, sino la tasa de utilización integral de polvo después de la molienda y pulido en todo el proceso de revestimiento.

(2) Diámetro del orificio de salida de polvo de la cabeza de revestimiento

El diámetro del orificio de salida de polvo de la cabeza de revestimiento determina el grosor del flujo de polvo. Cuanto más pequeña sea la abertura, más fino es el flujo de polvo, pero más fino es el flujo de polvo, más rápida es la dispersión del flujo de polvo. En el trabajo real, el diámetro apropiado del orificio de salida de polvo debe seleccionarse de acuerdo con la altura del revestimiento y el tamaño de la mancha de la piscina fundida, para asegurarse de que el diámetro de la mancha de polvo en la superficie del sustrato sea más pequeño que el punto Diámetro de la piscina fundida, de lo contrario el polvo más allá del tamaño de la mancha de la piscina fundida se perderá y desperdiciará.

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(3) poder láser

La potencia del láser debe ser lo suficientemente grande como para asegurarse de que el polvo que caiga en el punto de la piscina fundida se pueda derretir por completo. Cuando la cantidad de alimentación en 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 láser del equipo, cuanto menor sea la cantidad de alimentación en polvo, cuanto mayor sea la tasa de utilización del polvo. Sin embargo, reducir la cantidad de alimentación en 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 en polvo, pero esta práctica no tiene sentido. 

(5) Spee lineal de revestimiento

La velocidad lineal del revestimiento láser de alta velocidad es varias veces o incluso decenas de veces la del revestimiento láser ordinario. Cuando la velocidad de movimiento relativo entre el sustrato o la cabeza de revestimiento es grande, la energía cinética de las partículas de polvo en la superficie del sustrato es grande, por lo que la expulsión de polvo es grande y la velocidad de utilización del polvo se reducirá. Además, cuando se determina la potencia del láser, cuanto mayor sea la velocidad de movimiento relativo entre el cabezal de revestimiento y el sustrato, menor es la temperatura de la piscina fundida y cuanto menor sea 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 láser, y la temperatura de la piscina fundida 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 de polvo 

El polvo de revestimiento láser de alta velocidad tiene un tiempo de interacción corto con luz, por lo que es necesario seleccionar el polvo con el tamaño de partícula apropiado de acuerdo con 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 resulta en una pérdida de salpicaduras de expulsión. 

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 de polvo y reducir el costo de procesamiento del procesamiento de revestimiento, es necesario seleccionar parámetros técnicos de hardware apropiados y parámetros de procesamiento de revestimiento de acuerdo con las condiciones específicas de los equipos y la pieza de trabajo de revestimiento.

Una vez más, se enfatiza que la tasa de utilización del polvo debe considerar la tasa de utilización del polvo de todo el proceso de procesamiento, en lugar de la tasa de utilización del polvo del proceso de revestimiento simple. La tasa de utilización del polvo del revestimiento láser ordinario puede alcanzar el 100%, pero la tasa integral de utilización del polvo a menudo es inferior al 50%.


Tiempo de publicación: agosto-24-2022