Yüksek hızlı lazer kaplama tozunun kullanım oranı ile ilgili hangi faktörler?
Yüksek hızlı lazer kaplama teknolojisi büyük ölçüde gelişti. İşleme verimliliğini artırma ve işleme maliyetini azaltma arayışı sonsuzdur. İşleme maliyetini azaltmaya nasıl devam edilir, hala yüksek hızlı lazer kaplama araştırmalarının önemli bir içeriğidir.
Tozun maliyeti, lazer kaplamanın toplam maliyetinin% 80 -% 90'ını oluşturduğundan, tozun kullanım oranının iyileştirilmesi, yüksek hızlı lazer kaplamada çözülmesi gereken önemli bir teknik problemdir. Bu nedenle, hangi faktörlerin yüksek hızlı lazer kaplamasının toz kullanım oranı ile ilişkili olduğunu bulmalıyız. Bu faktörleri tek tek tartışacağız ve yüksek hızlı lazer kaplamanın toz kullanım oranının nasıl iyileştirileceğini tartışacağız.
(1) Erimiş havuzun nokta boyutu
Yüksek hızlı lazer kaplama tozunun kullanım oranını etkileyen birincil faktör, erimiş havuzun nokta boyutudur, yani alt tabakanın yüzeyine düşen lazerin nokta boyutudur. Lazer gücüne göre, yüksek hızlı lazer kaplama havuzunun noktası 1 mm ila 5 mm arasında seçilebilir. Gerçek çalışmada, ekipmanın lazer gücüne göre uygun bir kaynak havuzu noktası seçmek gerekir.
Erimiş havuzun yeri çok küçüktür ve toz kullanım oranı düşüktür; Erimiş havuzun noktası çok büyüktür ve kaplama yüzeyinin düzlüğü azalır. Erimiş havuzun noktasının arttırılması tozun kullanım oranını iyileştirebilir, ancak erimiş havuzun noktası çok büyükse, kaplamanın düzlüğü azalacaktır, bu nedenle sonraki taşlama ve parlatma işlemi de toz atıklarına neden olacaktır. Yüksek hızlı lazer kaplama için bile, tozun kullanım hızı sadece kaplama işleminde dikkate alınamaz, aynı zamanda tüm kaplama işleminde taşlama ve parlatma sonrası tozun kapsamlı kullanım hızı.
(2) Kaplama kafasının toz çıkış deliğinin çapı
Kaplama kafasının toz çıkış deliğinin çapı, toz akışının kalınlığını belirler. Diyafram ne kadar küçük olursa, toz akışı o kadar ince olur, ancak toz akışı ne kadar ince olursa, toz akışının dispersiyonu o kadar hızlı olur. Gerçek çalışmada, toz çıkış deliğinin uygun çapı, substratın yüzeyindeki toz nokta çapının erimiş havuzun nokta çapından daha küçük olduğundan emin olmak için kaplama yüksekliğine ve erimiş havuzun nokta boyutuna göre seçilmelidir, aksi takdirde erimiş havuzun nokta boyutunun ötesindeki toz kaybedilecek ve boşa harcanacaktır.
(3) lazer gücü
Lazer gücü, erimiş havuzun noktasına düşen tozun tamamen eritilmesini sağlayacak kadar büyük olmalıdır. Toz besleme miktarı ve diğer parametreler sabit olduğunda, lazer gücü ne kadar yüksek olursa, toz kullanım hızı o kadar yüksek olur.
(4) Toz beslemesinin boyutu
Ekipmanın lazer gücü belirlendiğinde, toz besleme miktarı ne kadar küçük olursa, toz kullanım oranı o kadar yüksek olur. Bununla birlikte, toz besleme miktarının azaltılması kaplama verimliliğini etkileyecektir. Kaplama verimliliği dikkate alınmazsa, toz besleme miktarını kontrol ederek toz kullanım oranı% 100'e ulaşabilir, ancak bu uygulama anlamsızdır.
(5) Doğrusal Spee'nin kaplanması
Yüksek hızlı lazer kaplamanın doğrusal hızı, sıradan lazer kaplamanın birkaç kez hatta onlarca zamandır. Substrat veya kaplama başlığı arasındaki nispi hareket hızı büyük olduğunda, substrat yüzeyindeki toz parçacıklarının kinetik enerjisi büyüktür, bu nedenle toz ejeksiyonu büyüktür ve toz kullanım hızı azaltılır. Ek olarak, lazer gücü belirlendiğinde, kaplama başlığı ve substrat arasındaki nispi hareket hızı ne kadar yüksek olursa, erimiş havuzun sıcaklığı o kadar düşük olur ve toz kullanım hızı o kadar düşük olur.
(6) İş parçası hacmi
Aynı kaplama parametreleri ile iş parçasının çapı (hacim) ne kadar büyük olursa, toz kullanım hızı o kadar düşük olur. Bunun nedeni, hacim büyük olduğunda, lazer enerjisi matris tarafından daha fazla emilir ve erimiş havuzun sıcaklığı yeterince yüksek değildir. Bu nedenle, büyük hacimli iş parçaları için, toz kullanım oranını iyileştirmek için daha yüksek güç kaplama ekipmanı kullanılması gerekir.
(7) Toz parçacık boyutu
Yüksek hızlı lazer kaplama tozu, ışıkla kısa bir etkileşim süresine sahiptir, bu nedenle lazer gücünün boyutuna göre uygun parçacık boyutuna sahip tozu seçmek gerekir. Büyük toz parçacıkları, tozun sınırlı bir süre içinde erimesine neden olur ve bu da fırlatma sıçraması kaybına neden olur.
Yukarıdakiler, yüksek hızlı lazer kaplama tozunun kullanım oranını etkileyen yedi ana faktördür. Tozun kullanım oranını iyileştirmek ve kaplama işlemenin işleme maliyetini azaltmak için, ekipman ve kaplama iş parçasının belirli koşullarına göre uygun donanım teknik parametrelerini ve kaplama işleme parametrelerini seçmek gerekir.
Burada yine, toz kullanım oranının, basit kaplama işleminin toz kullanım oranından ziyade, tüm işleme işleminin toz kullanım oranını dikkate alması gerektiği vurgulanmaktadır. Sıradan lazer kaplamasının toz kullanım hızı%100'e ulaşabilir, ancak kapsamlı toz kullanım oranı genellikle%50'den azdır.
Gönderme Zamanı: Ağustos-24-2022