Robot de trempe laser
Qualité
La trempe laser a une densité de puissance élevée, une vitesse de refroidissement rapide, pas besoin d'eau, d'huile ou d'autres supports de refroidissement, c'est un processus de trempe propre et rapide. Et le processus de durcissement par induction et de durcissement à la flamme, de carburation et de trempe, par rapport à la couche durcie par trempe laser, une dureté élevée (généralement supérieure au durcissement par induction 1-3 HRC), une petite déformation, une profondeur de chauffage et une trajectoire de chauffage faciles à contrôler, faciles à réaliser. l'automatisation, n'a pas besoin d'un durcissement par induction selon une conception différente de la bobine d'induction de taille de composant correspondante, le traitement des grandes pièces n'a pas besoin d'être une trempe cémentée et d'autres restrictions de taille de four de traitement thermique chimique, donc dans de nombreux domaines industriels remplacent progressivement la trempe par induction, le traitement thermique chimique et d'autres procédés traditionnels. Il est particulièrement important que la déformation de la pièce avant et après la trempe laser puisse être presque ignorée, ce qui la rend particulièrement adaptée au traitement de surface des pièces de haute précision.
La profondeur de la couche durcie au laser est généralement comprise entre 0,3 mm et 2,0 mm, en fonction de la composition, de la taille et de la forme du composant, ainsi que des paramètres du processus laser. Lorsque la surface des dents d'un grand engrenage et le tourillon des grandes pièces d'arbre sont trempés, la rugosité de la surface reste fondamentalement inchangée et peut répondre aux besoins des conditions de travail réelles sans traitement mécanique ultérieur.
La technologie de trempe par fusion laser consiste à utiliser un faisceau laser pour chauffer la surface du substrat au-dessus de la température de fusion. En raison du refroidissement par conduction thermique interne du substrat, la surface de la couche de fusion est rapidement refroidie et solidifiée. La microstructure trempée à l'état fondu obtenue est très dense, et la microstructure dans le sens de la profondeur est classée par couche de solidification par fusion, couche de durcissement par changement de phase, zone affectée thermiquement et substrat. La couche de fusion laser a une profondeur de durcissement plus profonde, une dureté plus élevée et une meilleure résistance à l'usure que la couche de trempe laser. L'inconvénient de cette technique est que la rugosité de la surface de la pièce est dans une certaine mesure endommagée, ce qui nécessite généralement d'être restaurée par un usinage ultérieur. Afin de réduire la rugosité de la surface des pièces après le traitement de fusion au laser et de réduire la quantité de traitement ultérieur, l'Université des sciences et technologies de Huazhong a préparé un revêtement spécial de trempe par fusion au laser, qui peut réduire considérablement la rugosité de surface de la couche de fusion. La rugosité de surface des rouleaux, guides et autres pièces de divers matériaux traités par fusion laser dans l'industrie métallurgique est proche du niveau de trempe laser.
Matériaux appliqués
La trempe laser a été appliquée avec succès au renforcement de surface des pièces d'usure dans l'industrie métallurgique, l'industrie des machines et l'industrie pétrochimique, en particulier pour améliorer la durée de vie des pièces d'usure telles que les rouleaux, les guides, les engrenages et les arêtes de coupe. L'effet est remarquable et a obtenu de grands avantages économiques et sociaux. Ces dernières années, il a été de plus en plus largement utilisé dans le renforcement de surface des matrices, des engrenages et d'autres pièces.
L'application pratique
La technologie de trempe laser peut être utilisée pour renforcer la surface de divers rails de guidage, grands engrenages, tourillons, parois de cylindre, moules, amortisseurs, roues de friction, rouleaux, pièces de rouleaux. Matériau approprié pour l'acier à moyenne et haute teneur en carbone, la fonte.
Exemple d'application de la trempe laser : le livre de dessins mobile du cylindre de moteur en fonte renforcé par la trempe laser augmente sa dureté de HB230 à HB680 et sa durée de vie augmente de 2 à 3 fois.
L'engrenage est une pièce largement utilisée dans l'industrie de fabrication de machines. Afin d'améliorer la capacité portante de l'engrenage, il est nécessaire de durcir la surface de l'engrenage. Il existe deux problèmes principaux dans le traitement traditionnel de durcissement des engrenages, tels que le traitement chimique de surface tel que la cémentation et le nitrure, la trempe de surface par induction, la trempe de surface à la flamme, etc., c'est-à-dire que la déformation est importante après le traitement thermique et il n'est pas facile de obtenir une répartition uniforme de la couche durcie le long du profil de la dent, ce qui affecte la durée de vie de l'engrenage.
Caractéristiques
1. Les pièces de trempe ne se déforment pas et le cycle thermique de trempe laser est rapide.
2. Presque aucun dommage à la rugosité de la surface grâce à l'utilisation d'un mince revêtement avec protection anti-oxydation.
3. Trempe à commande numérique de la trempe laser sans quantification de fissuration.
4. Trempe à commande numérique pour l'emplacement de trempe local, à rainure et à rainure.
5. La trempe laser est propre et ne nécessite pas de fluide de refroidissement tel que l'eau ou l'huile.
6. La dureté de trempe est supérieure à celle de la méthode conventionnelle, la microstructure de la couche de trempe est fine et la ténacité est bonne.
7. La trempe laser est un chauffage rapide, auto-trempe, ne nécessite pas d'isolation du four ni de trempe du liquide de refroidissement, est un processus de traitement thermique de protection de l'environnement vert sans pollution, peut être facilement mis en œuvre pour une trempe uniforme de grande surface de moule.
8. En raison de la vitesse de chauffage rapide du laser, de la petite zone affectée par la chaleur et de la trempe thermique par balayage de surface, c'est-à-dire une trempe thermique locale instantanée, la déformation du moule traité est très faible.
9. L'angle de divergence du faisceau laser étant très petit et doté d'une bonne directivité, il peut éteindre localement la surface du moule grâce au système de guidage de lumière.
La profondeur de la couche de durcissement de la surface au laser 10 est généralement de 0,3 à 1,5 mm.
Composition
laser
L'équipement utilisé pour la trempe laser comprend un laser à sortie de fibre semi-conductrice, un laser à fibre, un laser entièrement solide, parmi lesquels le laser à sortie de fibre semi-conductrice est largement utilisé dans le domaine de la trempe.
Le choix du laser doit prendre en compte les aspects suivants :
1. Sortie laser de bonne qualité de faisceau, taux de conversion électro-optique, ouverture numérique de la fibre et stabilité du mode et du mode.
2. Stabilité de la puissance de sortie du laser.
3. Le laser doit avoir une grande fiabilité et être capable de répondre au travail continu dans un environnement de traitement industriel.
4. Le laser lui-même doit avoir de bonnes fonctions de maintenance, de diagnostic des défauts et de liaison ;
5. L'opération est simple et pratique.
6. Capacité économique et technique du fabricant de ventes d'équipements, degré de crédibilité. Vous devez éviter les centimes et les folies.
7. Si la source supplémentaire de pièces d'usure de l'équipement est garantie et si le canal d'approvisionnement est fluide.
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