Napawanie laserowe i spawanie to dwie różne technologie obróbki materiałów, które znacznie różnią się zasadą, zastosowaniem i przeznaczeniem. Obejrzyj ten artykuł, który wyjaśni zasady, materiały, zastosowania, wpływ ciepła oraz obróbkę spawania i okładzin. Oto główne różnice między nimi:
Zasada i cel
-Okładzina laserowa:
- Napawanie laserowe to technika ulepszania powierzchni, która wykorzystuje wiązkę lasera o wysokiej energii do stopienia materiału powłoki i stopienia jej z powierzchnią podłoża. Jego głównym celem jest wytworzenie na powierzchni podłoża warstwy powłoki o specjalnych właściwościach (np. odporności na ścieranie, odporności na korozję itp.) w celu poprawy właściwości powierzchniowych materiału.
- Podczas procesu napawania materiał powłokowy (zwykle proszek lub włókno) jest stapiany za pomocą wiązki lasera, przy czym topi się także niewielka część powierzchni podłoża, tworząc metalurgiczne wiązanie pomiędzy powłoką a podłożem.
- Kluczowy cel: wzmocnienie lub naprawa powierzchni materiału i poprawa właściwości powierzchni.
-Spawalniczy:
- Spawanie to proces doprowadzenia powierzchni styku dwóch lub więcej materiałów do stanu stopionego za pomocą ciepła, ciśnienia lub kombinacji obu, którego kulminacją jest trwałe połączenie między materiałami. Spawanie jest stosowane przede wszystkim w przypadku połączeń konstrukcyjnych, czyli łączenia ze sobą odrębnych części.
- Podczas spawania można wykorzystywać różne źródła ciepła, w tym laser, łuk i tarcie.
- Kluczowy cel: bezpieczne połączenie dwóch lub więcej obrabianych przedmiotów.
Metody postępowania z materiałami
-Okładzina laserowa:
- Materiał powłokowy ma zwykle postać proszku lub włókna i może być metalowy, ceramiczny lub kompozytowy.
- Istnieje wyraźna granica pomiędzy warstwą okładziny a podłożem, a grubość okładziny można regulować w zakresie od kilkudziesięciu mikronów do kilku milimetrów. Powłoka wpływa tylko na powierzchnię materiału.
- Powłoka oddziałuje jedynie na powierzchnię materiału i nie wpływa na główne właściwości podłoża.
-Spawalniczy:
- Spawanie polega na łączeniu dwóch lub więcej monolitycznych elementów, a materiałem spawanym jest zwykle materiał podstawowy lub wypełniający.
- Powierzchnia spoiny jest trwale połączona, a materiał bazowy wokół spoiny może ulegać zmianom (np. strefa wpływu ciepła).
- Spawanie to nie tylko powierzchnie, ale tworzenie zintegrowanego połączenia poprzez stopienie i zestalenie dwóch elementów.
Scenariusze zastosowań
-Okładzina laserowa:
- Powszechnie stosowany do napraw powierzchniowych części mechanicznych, takich jak wały, koła zębate i formy. Służy również do wzmacniania powierzchni, aby zapewnić materiałom lepszą odporność na zużycie i korozję.
- Typowe zastosowania obejmują przemysł lotniczy, motoryzacyjny, energetyczny i produkujący formy.
-Spawalniczy:
- Szeroko stosowane w przemyśle produkcyjnym i montażowym, zwłaszcza w produkcji samochodów, budownictwie, przemyśle stoczniowym i rurociągach, gdzie wymagane są trwałe połączenia.
- Typowe metody spawania obejmują spawanie laserowe, spawanie łukowe i spawanie w osłonie gazu.
Dopływ ciepła i wpływ
-Okładzina laserowa:
- Podczas procesu napawania wysoka gęstość energii lasera koncentruje się na małym obszarze, co skutkuje małym obszarem wpływu ciepła i niewielkim odkształceniem materiału.
- Dopływ ciepła przez okładzinę laserową jest stosunkowo niski, a wpływ na materiał podstawowy jest ograniczony.
-Spawalniczy:
- Spawanie zwykle wiąże się z dużym dopływem ciepła, a materiał podstawowy w obszarze spawania i wokół niego ulega odkształceniu termicznemu i zmianom naprężeń.
- Strefa wpływu ciepła jest większa i może powodować zmiany właściwości materiału, takie jak zmniejszenie twardości i powstawanie pęknięć.
Precyzja i szczegóły przetwarzania
-Okładzina laserowa:
- Napawanie laserowe zapewnia wysoką precyzję, nadaje się do lokalnej mikrofabrykacji i jest kontrolowane, co umożliwia tworzenie złożonych struktur powlekania powierzchni.
-Spawalniczy:
- Precyzja spawania jest stosunkowo niska, szczególnie przy spawaniu ręcznym lub konwencjonalnym spawaniu łukowym. Spawanie laserowe na ogół nie jest stosowane do dokładnego powlekania powierzchni na poziomie mikronów, chociaż charakteryzuje się wysokim stopniem precyzji.
Kluczowe różnice
Napawanie laserowe służy przede wszystkim do naprawy i ulepszania powierzchni, zapewniając specjalistyczne właściwości powierzchni materiału, natomiast spawanie stosuje się głównie do połączeń strukturalnych między materiałami. Napawanie podkreśla funkcję uszlachetniania powierzchni materiału, natomiast spawanie łączy elementy w całość.
Czas publikacji: 10 października 2024 r