Napawanie laserowe kół dentystycznych to technologia stosowana w celu zwiększenia odporności na zużycie i żywotności kół dentystycznych, takich jak wiertła dentystyczne lub inne obracające się części maszyn. Poniżej znajduje się szczegółowy opis rozwiązania laserowego napawania kół zębatych:

Co to jest koło dentystyczne?

Koło dentystyczne zwykle odnosi się do obracającej się części mechanicznej z wieloma zębami do przenoszenia ruchu i siły.

Typowe typy kół dentystycznych:

l Wiertło Tricone

l Sprzęt

l Koło Robakowe

l Stojak

Koło zębate

Jakie są podstawowe zasady napawania laserowego kół zębatych?

Napawanie laserowe to proces, w którym materiał okładzinowy jest lokalnie podgrzewany wiązką lasera na powierzchni przedmiotu obrabianego w celu utworzenia metalurgicznego wiązania z powierzchnią materiału podstawowego. W przypadku kół zębatych napawanie laserowe może wytworzyć na powierzchni warstwę powłoki o dużej twardości i odporności na zużycie, znacznie poprawiając tym samym jej właściwości użytkowe.

Wybór materiału 

Wybór odpowiedniego materiału na okładzinę ma kluczowe znaczenie. Powszechnie stosowane materiały obejmują:

- Węglik wolframu (WC): ma wyjątkowo wysoką twardość i odporność na zużycie.

- Stopy na bazie niklu: odpowiednie do wysokich temperatur i środowisk korozyjnych.

- Stopy na bazie kobaltu: doskonała odporność na ciepło i zużycie.

Ustawienia parametrów lasera

Spawarka laserowa

Skuteczne napawanie laserowe wymaga optymalizacji parametrów lasera, w tym:

- Moc lasera: typowo w zakresie 1-10 kW, w zależności od materiału i grubości powłoki.

- Szybkość skanowania: wpływa na powstawanie jeziorka i jakość powłoki, zwykle w zakresie 0,5-10 mm/s.

- Ogniskowa: wpływa na gęstość energii wiązki laserowej oraz szerokość i głębokość warstwy okładziny.

Obróbka przed i po kołach zębatych

- Wstępna obróbka powierzchni: oczyścić powierzchnię przedmiotu obrabianego, aby usunąć olej, tlenki i inne zanieczyszczenia, można ją piaskować lub czyścić chemicznie.

- Obróbka końcowa: Może być wymagana obróbka cieplna w celu wyeliminowania naprężeń szczątkowych w warstwie okładziny oraz poprawy siły wiązania i wytrzymałości.

Jak przebiega proces napawania laserowego kół zębatych?

1. Przygotuj przedmiot: Upewnij się, że powierzchnia koła zębatego jest czysta.

2. Nałożyć proszek elewacyjny: równomiernie rozprowadzić na powierzchni koła poprzez system podawania proszku.

3. napawanie laserowe: dostosuj parametry sprzętu laserowego i przeprowadź operację napawania. Należy zwracać uwagę na kontrolę temperatury i szybkości chłodzenia stopionego basenu, aby uniknąć pęknięć i porowatości.

4. Kontrola jakości: Jakość warstwy okładzinowej sprawdza się za pomocą sprzętu takiego jak mikroskopy i twardościomierze, aby upewnić się, że nie ma wad i że osiągnięto pożądane właściwości.

Zalety napawania laserowego

- Wysoka odporność na zużycie: Zwiększa żywotność koła zębatego.

- Precyzyjna kontrola: można kontrolować grubość i kształt okładziny.

- Wiązanie metalurgiczne: okładzina tworzy silne wiązanie metalurgiczne z materiałem podstawowym.

Przykłady zastosowań kół dentystycznych

Technologia napawania laserowego kół zębatych jest szeroko stosowana w dziedzinie wierceń naftowych, maszyn górniczych i maszyn inżynieryjnych. Na przykład po napawaniu laserowym można znacznie poprawić odporność wierteł na zużycie i zmniejszyć częstotliwość ich wymiany, zmniejszając w ten sposób koszty wiercenia.

Wniosek

Napawanie laserowe kół zębatych to zaawansowana technologia modyfikacji powierzchni, która poprzez dobór odpowiednich materiałów na okładziny i optymalizację parametrów procesu może znacząco poprawić odporność na zużycie i żywotność kół zębatych. Technologia ta ma szerokie perspektywy zastosowania w przemyśle i może skutecznie poprawić wydajność i korzyści ekonomiczne sprzętu.