Robô de endurecimento a laser
Qualidade
A têmpera a laser tem alta densidade de potência, velocidade de resfriamento rápida, sem necessidade de água ou óleo e outros meios de resfriamento, é um processo de têmpera limpo e rápido. E endurecimento por indução e processo de endurecimento por chama, cementação e têmpera, em comparação com a camada endurecida de têmpera a laser, alta dureza (geralmente maior que o endurecimento por indução 1-3 HRC), pequena deformação, profundidade de aquecimento e trajetória de aquecimento são fáceis de controlar, fáceis de realizar automação, não precisa de endurecimento por indução de acordo com o design diferente da bobina de indução de tamanho de componente correspondente. O processamento de peças grandes não precisa ser têmpera carburizada e outras restrições de tamanho de forno de tratamento térmico químico, portanto, em muitos campos industriais estão substituindo gradualmente têmpera por indução e tratamento térmico químico e outros processos tradicionais. Especialmente importante é que a deformação da peça antes e depois da têmpera a laser pode ser quase ignorada, por isso é especialmente adequada para tratamento de superfície de peças de alta precisão.
A profundidade da camada endurecida a laser está 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 da engrenagem grande e o munhão das peças do eixo grande são temperados, a rugosidade da superfície permanece basicamente inalterada e pode atender às necessidades das condições reais de trabalho sem processamento mecânico subsequente.
A tecnologia de têmpera por fusão a laser é o uso de feixe de laser para aquecer a superfície do substrato acima da temperatura de fusão, devido ao resfriamento interno por condução de calor do substrato, a superfície da camada de fusão é rapidamente resfriada e solidificada. A microestrutura temperada por fusão obtida é muito densa, e a microestrutura ao longo da direção da profundidade está na ordem de 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 profundidade de endurecimento mais profunda, maior dureza e melhor resistência ao desgaste do que a camada de têmpera a laser. A desvantagem desta técnica é que a rugosidade da superfície da peça fica até certo ponto danificada, o que geralmente precisa ser restaurado por usinagem subsequente. A fim de 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 Huazhong preparou um revestimento especial de têmpera de fusão a laser, que pode reduzir significativamente a rugosidade da superfície da camada de fusão. A rugosidade superficial de rolos, guias e outras peças de diversos materiais na indústria metalúrgica tratada por fusão a laser tem estado próxima do nível de têmpera a laser.
Materiais aplicados
A têmpera a laser tem sido aplicada com sucesso ao reforço superficial de peças de desgaste na indústria metalúrgica, indústria de máquinas e indústria petroquímica, especialmente na melhoria da vida útil de peças de desgaste, como rolos, guias, engrenagens e arestas de corte, o efeito é notável e tem obteve grandes benefícios económicos e sociais. Nos últimos anos, tem sido cada vez mais utilizado no reforço superficial de matrizes, engrenagens e outras peças.
A aplicação prática
A tecnologia de têmpera a laser pode ser usada para fortalecer a superfície de vários trilhos-guia, engrenagens grandes, munhão, parede do cilindro, molde, amortecedor, roda de fricção, rolo, peças de rolo. Material adequado para aço de médio e alto carbono, ferro fundido.
Exemplo de aplicação de têmpera a laser: o livro de desenho móvel do cilindro do motor de ferro fundido reforçado por têmpera a laser aumenta sua dureza de HB230 para HB680 e sua vida útil aumenta em 2 a 3 vezes.
A engrenagem é uma peça amplamente utilizada na indústria de fabricação de máquinas. Para melhorar a capacidade de carga da engrenagem, é necessário endurecer a superfície da engrenagem. Existem dois problemas principais no tratamento tradicional de endurecimento de engrenagens, como tratamento químico superficial, como cementação e nitreto, têmpera superficial por indução, têmpera superficial por chama, etc., ou seja, a deformação é grande após o tratamento térmico e não é fácil de obter distribuição uniforme da camada endurecida ao longo do perfil do dente, o que afeta a vida útil da engrenagem.
Características
1. As peças de têmpera não se deformam e o ciclo térmico de têmpera a laser é rápido.
2. Quase nenhum dano à rugosidade da superfície usando um revestimento fino com proteção antioxidante.
3. Têmpera de controle numérico de têmpera a laser sem quantificação de fissuras.
4. Têmpera de controle numérico para localização de têmpera local, ranhura e ranhura.
5. A têmpera a laser é limpa e não requer meios de resfriamento, como água ou óleo.
6. A dureza da têmpera é maior do que a do método convencional, a microestrutura da camada de têmpera é boa e a tenacidade é boa.
7. A têmpera a laser é de aquecimento rápido, auto-têmpera, não precisa de isolamento de forno e têmpera de refrigerante, é um processo de tratamento térmico de proteção ambiental verde livre de poluição, pode ser facilmente implementada para têmpera uniforme de grande superfície de molde.
8. Devido à rápida velocidade de aquecimento do laser, pequena área afetada pelo calor e têmpera de aquecimento por varredura de superfície, ou seja, têmpera de aquecimento local instantânea, a deformação do molde tratado é muito pequena.
9. Como o ângulo de divergência do feixe de laser é muito pequeno e tem boa diretividade, ele pode extinguir a superfície do molde localmente através do sistema de guia de luz.
A profundidade da camada de endurecimento da superfície do laser 10 é geralmente de 0,3 a 1,5 mm.
Composição
laser
O equipamento usado para têmpera a laser inclui laser de saída de fibra semicondutora, laser de fibra, laser totalmente de estado sólido, entre os quais o laser de saída de fibra semicondutora é amplamente utilizado no campo de têmpera.
A seleção do laser deve considerar os seguintes aspectos:
1. Saída do laser com boa qualidade de feixe, taxa de conversão eletro-óptica, abertura numérica de fibra e estabilidade de modo e modo.
2. Estabilidade da potência de saída do laser.
3. O laser deve ter alta confiabilidade e ser capaz de atender ao trabalho contínuo em ambiente de processamento industrial.
4. O próprio laser deve ter boas funções de manutenção, diagnóstico de falhas e ligação;
5. A operação é simples e conveniente.
6. Capacidade econômica e técnica do fabricante de vendas de equipamentos, grau de credibilidade. Você deve evitar o centavo e o tolo.
7. Se a fonte suplementar de peças de desgaste do equipamento é garantida e o canal de fornecimento é tranquilo.
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