Robô de endurecimento a laser

A têmpera a laser possui alta densidade de potência, alta velocidade de resfriamento, sem necessidade de água, óleo ou outros meios de resfriamento, sendo um processo de têmpera limpo e rápido. A têmpera por indução, a têmpera por chama, a cementação e a têmpera são processos que, em comparação com a camada endurecida por têmpera a laser, apresentam alta dureza (geralmente superior à têmpera por indução de 1 a 3 HRC), pequena deformação, profundidade e trajetória de aquecimento fáceis de controlar, fácil automação e dispensam a têmpera por indução, de acordo com diferentes designs de bobinas de indução de tamanho de componente correspondente. O processamento de peças grandes não requer têmpera por cementação e outras restrições de tamanho de fornos de tratamento térmico químico, portanto, em muitos campos industriais, a têmpera por indução e o tratamento térmico químico estão gradualmente substituindo outros processos tradicionais. Especialmente importante é que a deformação da peça de trabalho antes e depois da têmpera a laser possa ser praticamente ignorada, sendo especialmente adequada para o tratamento de superfície de peças de alta precisão.

A profundidade da camada endurecida a laser é geralmente entre 0,3 mm e 2,0 mm, dependendo da composição, tamanho e formato do componente e dos parâmetros do processo a laser. Quando a superfície do dente de engrenagens grandes e o munhão de peças de eixo grandes são temperados, a rugosidade da superfície permanece basicamente inalterada, podendo atender às necessidades das condições reais de trabalho sem processamento mecânico subsequente.
A tecnologia de têmpera por fusão a laser utiliza um feixe de laser para aquecer a superfície do substrato acima da temperatura de fusão. Devido ao resfriamento por condução térmica interna do substrato, a superfície da camada de fusão é resfriada e solidificada rapidamente. A microestrutura obtida após a têmpera por fusão é muito densa, e a microestrutura ao longo da direção da profundidade está na ordem da camada de solidificação por fusão, camada de endurecimento por mudança de fase, zona afetada pelo calor e substrato. A camada de fusão a laser possui maior profundidade de endurecimento, maior dureza e melhor resistência ao desgaste do que a camada de têmpera a laser. A desvantagem dessa técnica é que a rugosidade da superfície da peça é danificada até certo ponto, o que geralmente precisa ser restaurado por usinagem subsequente. Para reduzir a rugosidade da superfície das peças após o tratamento de fusão a laser e reduzir a quantidade de processamento subsequente, a Universidade de Ciência e Tecnologia de Huazhong preparou um revestimento especial de têmpera por fusão a laser, que pode reduzir significativamente a rugosidade da superfície da camada de fusão. A rugosidade da superfície de rolos, guias e outras peças de vários materiais na indústria metalúrgica tratadas por fusão a laser tem sido próxima ao nível de têmpera a laser.