Quali fattori sono correlati al tasso di utilizzo della polvere di rivestimento laser ad alta velocità?
La tecnologia di rivestimento laser ad alta velocità è notevolmente migliorata. La ricerca di migliorare l'efficienza della lavorazione e ridurre i costi di lavorazione è infinita. Come continuare a ridurre i costi di lavorazione è ancora un argomento importante della ricerca sul rivestimento laser ad alta velocità.
Poiché il costo della polvere rappresenta l'80% - 90% del costo totale del rivestimento laser, il miglioramento del tasso di utilizzo della polvere è un importante problema tecnico da risolvere nel rivestimento laser ad alta velocità. Pertanto, dobbiamo scoprire quali fattori sono correlati al tasso di utilizzo della polvere del rivestimento laser ad alta velocità. Discuteremo questi fattori uno per uno e discuteremo come migliorare il tasso di utilizzo della polvere del rivestimento laser ad alta velocità.
(1) dimensione del punto della pozza fusa
Il fattore principale che influenza il tasso di utilizzo della polvere di rivestimento laser ad alta velocità è la dimensione del punto del bagno fuso, ovvero la dimensione del punto del laser che cade sulla superficie del substrato. A seconda della potenza del laser, lo spot del pool di rivestimento laser ad alta velocità può essere selezionato tra 1 mm e 5 mm. Nel lavoro reale, è necessario selezionare la dimensione adeguata del punto del bagno di saldatura in base alla potenza del laser dell'attrezzatura.
La zona del bagno di fusione è troppo piccola e il tasso di utilizzo della polvere è basso; La zona del bagno di fusione è troppo grande e la planarità della superficie del rivestimento diminuisce. Aumentando la zona del bagno di fusione è possibile migliorare il tasso di utilizzo della polvere, ma se la zona del bagno di fusione è troppo grande, la planarità del rivestimento verrà ridotta, quindi anche il successivo processo di molatura e lucidatura causerà uno spreco di polvere. Anche per il rivestimento laser ad alta velocità, il tasso di utilizzo della polvere non può essere considerato solo nel processo di rivestimento, ma il tasso di utilizzo complessivo della polvere dopo la molatura e la lucidatura nell'intero processo di rivestimento.
(2) diametro del foro di uscita della polvere della testa del rivestimento
Il diametro del foro di uscita della polvere della testa di rivestimento determina lo spessore del flusso di polvere. Quanto più piccola è l'apertura, tanto più fine è il flusso di polvere, ma quanto più fine è il flusso di polvere, tanto più veloce è la dispersione del flusso di polvere. Nel lavoro vero e proprio, il diametro appropriato del foro di uscita della polvere deve essere selezionato in base all'altezza del rivestimento e alla dimensione del punto del bagno di fusione, in modo da garantire che il diametro del punto di polvere sulla superficie del substrato sia inferiore al punto diametro del bagno di fusione, altrimenti la polvere oltre la dimensione del punto del bagno di fusione andrà persa e sprecata.
(3) potenza del laser
La potenza del laser dovrebbe essere sufficientemente grande da garantire che la polvere che cade nel punto del bagno di fusione possa essere completamente fusa. Quando la quantità di polvere alimentata e altri parametri sono costanti, maggiore è la potenza del laser, maggiore è il tasso di utilizzo della polvere.
(4) dimensione dell'alimentazione della polvere
Quando viene determinata la potenza del laser dell'apparecchiatura, minore è la quantità di polvere alimentata, maggiore sarà il tasso di utilizzo della polvere. Tuttavia, la riduzione della quantità di polvere alimentata influirà sull'efficienza del rivestimento. Se non si considera l'efficienza del rivestimento, il tasso di utilizzo della polvere può raggiungere il 100% controllando la quantità di alimentazione della polvere, ma questa pratica non ha senso.
(5) velocità lineare del rivestimento
La velocità lineare del rivestimento laser ad alta velocità è molte volte o addirittura decine di volte quella del rivestimento laser normale. Quando la velocità di movimento relativa tra il substrato o la testa di rivestimento è elevata, l'energia cinetica delle particelle di polvere sulla superficie del substrato è elevata, quindi l'espulsione della polvere è elevata e il tasso di utilizzo della polvere sarà ridotto. Inoltre, quando viene determinata la potenza del laser, maggiore è la velocità di movimento relativa tra la testa di rivestimento e il substrato, minore è la temperatura del bagno di fusione e minore è il tasso di utilizzo della polvere.
(6) volume del pezzo
Con gli stessi parametri di rivestimento, maggiore è il diametro (volume) del pezzo, minore è il tasso di utilizzo della polvere. Questo perché quando il volume è grande, l'energia laser viene assorbita maggiormente dalla matrice e la temperatura del bagno fuso non è sufficientemente elevata. Pertanto, per i pezzi di grandi volumi, è necessario utilizzare apparecchiature di rivestimento con potenza maggiore per migliorare il tasso di utilizzo della polvere.
(7) dimensione delle particelle di polvere
La polvere di rivestimento laser ad alta velocità ha un breve tempo di interazione con la luce, quindi è necessario selezionare la polvere con dimensioni delle particelle adeguate in base alla dimensione della potenza del laser. Le grandi particelle di polvere impediranno alla polvere di sciogliersi in un tempo limitato, con conseguente perdita di spruzzi di espulsione.
Quelli sopra elencati sono i sette fattori principali che influenzano il tasso di utilizzo della polvere di rivestimento laser ad alta velocità. Al fine di migliorare il tasso di utilizzo della polvere e ridurre i costi di lavorazione della lavorazione del rivestimento, è necessario selezionare i parametri tecnici dell'hardware e i parametri di lavorazione del rivestimento appropriati in base alle condizioni specifiche dell'attrezzatura e del pezzo di rivestimento.
Anche in questo caso, si sottolinea che il tasso di utilizzo della polvere dovrebbe considerare il tasso di utilizzo della polvere dell'intero processo di lavorazione, piuttosto che il tasso di utilizzo della polvere del semplice processo di rivestimento. Il tasso di utilizzo della polvere del normale rivestimento laser può raggiungere il 100%, ma il tasso di utilizzo complessivo della polvere è spesso inferiore al 50%.
Orario di pubblicazione: 24 agosto 2022