Lāzerapšuvums un lāzermetināšana ir divas dažādas materiālu apstrādes tehnoloģijas, kas ievērojami atšķiras pēc principa, pielietojuma un mērķa. Šajā rakstā tiks paskaidroti metināšanas un apšuvuma principi, materiāli, pielietojums, siltuma ievades efekti un apstrāde. Šeit ir galvenās atšķirības starp abām tehnoloģijām:
Princips un mērķis
-Lāzera apšuvums:
- Lāzerapstrāde ir virsmas uzlabošanas metode, kurā pārklājuma materiālu izkausē un sakausē ar pamatnes virsmu, izmantojot augstas enerģijas lāzera staru. Tās galvenais mērķis ir uz pamatnes virsmas izveidot pārklājuma slāni ar īpašām īpašībām (piemēram, nodilumizturību, korozijas izturību utt.), lai uzlabotu materiāla virsmas īpašības.
- Apšuvuma procesā pārklājuma materiāls (parasti pulveris vai pavediens) tiek izkausēts ar lāzera staru, vienlaikus izkausējot arī nelielu substrāta virsmas daļu, veidojot metalurģisku saiti starp pārklājumu un substrātu.
- Galvenais mērķis: stiprināt vai atjaunot materiāla virsmu un uzlabot virsmas īpašības.
-Metināšana:
- Metināšana ir process, kurā divu vai vairāku materiālu saskarni ar karstumu, spiedienu vai abu kombināciju izkausē, kā rezultātā starp materiāliem izveidojas pastāvīgs savienojums. Metināšanu galvenokārt izmanto strukturāliem savienojumiem, savienojot dažādas detaļas.
- Metināšanā var izmantot dažādus siltuma avotus, tostarp lāzeru, loku un berzi.
- Galvenais mērķis: droši savienot divas vai vairākas sagataves kopā.
Materiālu apstrādes metodes
-Lāzera apšuvums:
- Pārklājuma materiāls parasti ir pulvera vai pavedienu veidā, un tas var būt metāls, keramika vai kompozītmateriāls.
- Starp apšuvuma slāni un substrātu ir skaidra robeža, un apšuvuma biezumu var kontrolēt no desmitiem mikronu līdz vairākiem milimetriem. Pārklājums ietekmē tikai materiāla virsmu.
- Pārklājums ietekmē tikai materiāla virsmu un neietekmē pamatnes galvenās īpašības.
-Metināšana:
- Metināšana ietver divu vai vairāku monolītu sagatavju savienošanu, un metināšanas materiāls parasti ir pamatmateriāls vai pildviela.
- Metinājuma vieta ir pastāvīgi salīmēta, un pamatmateriāls ap metinājuma šuvi var mainīties (piemēram, karstuma ietekmes zona).
- Metināšana nav tikai virsmu metināšana, bet gan integrēta savienojuma veidošana, izkausējot un sacietējot divas sagataves.
Lietojumprogrammu scenāriji
-Lāzera apšuvums:
- Parasti izmanto mehānisku detaļu, piemēram, vārpstu, zobratu un veidņu, virsmas remontam. To izmanto arī virsmu stiprināšanai, lai nodrošinātu materiāliem labāku izturību pret nodilumu un koroziju.
- Tipiski pielietojumi ietver kosmosa, autobūves, enerģētikas un pelējuma rūpniecību.
-Metināšana:
- Plaši izmanto ražošanas un montāžas nozarēs, īpaši automobiļu ražošanā, būvniecībā, kuģu būvē un cauruļvados, kur nepieciešami pastāvīgi savienojumi.
- Izplatītākās metināšanas metodes ir lāzermetināšana, loka metināšana un gāzes ekranēšanas metināšana.
Siltuma padeve un trieciens
-Lāzera apšuvums:
- Apšuvuma procesa laikā lāzera augstais enerģijas blīvums tiek koncentrēts nelielā laukumā, kā rezultātā rodas neliela termiski ietekmētā zona un zema materiāla deformācija.
- Lāzera apšuvuma siltuma padeve ir relatīvi zema, un ietekme uz pamatmateriālu ir ierobežota.
-Metināšana:
- Metināšana parasti ir saistīta ar lielu siltuma padevi, un pamatmateriāls metinājuma zonā un ap to piedzīvo termisku deformāciju un sprieguma izmaiņas.
- Karstuma ietekmes zona ir lielāka un var izraisīt materiāla īpašību izmaiņas, piemēram, cietības samazināšanos un plaisu veidošanos.
Precizitāte un apstrādes detaļas
-Lāzera apšuvums:
- Lāzera apšuvums piedāvā augstu precizitāti, ir piemērots lokalizētai mikroapstrādei un ir vadāms, ļaujot veidot sarežģītas virsmas pārklājuma struktūras.
-Metināšana:
- Metināšanas precizitāte ir relatīvi zema, īpaši metinot ar roku vai ar parasto loka metināšanu. Lāzermetināšanu parasti neizmanto virsmu smalkai pārklāšanai mikronu līmenī, lai gan tai ir augsta precizitātes pakāpe.
Galvenās atšķirības
Lāzerapšuvums galvenokārt tiek izmantots virsmas remontam un uzlabošanai, nodrošinot specializētas īpašības materiāla virsmā, savukārt metināšana galvenokārt tiek izmantota strukturāliem savienojumiem starp materiāliem. Apšuvums uzsver materiāla virsmas uzlabošanas funkciju, savukārt metināšana savieno sagataves kopumā.
Publicēšanas laiks: 2024. gada 10. oktobris