Būtiskā atšķirība starp lāzera apšuvumu un lāzermetināšanu slēpjas to primārajā mērķī: lāzera metināšana ir apievienošanās processkas savieno divas vai vairākas atsevišķas daļas vienā gabalā, savukārt lāzera apšuvums ir avirsmas uzlabošanas processkas pievieno jaunu materiāla slāni vienai daļai aizsardzībai vai remontam. Lai gan abas tehnoloģijas izmanto augstas enerģijas-lāzeru kā siltuma avotu, to mērķi, materiāli un rezultāti ir pilnīgi atšķirīgi. Viens rada strukturālu savienojumu; citi izstrādā funkcionālu virsmu.
Galvenās atšķirības starp lāzera apšuvumu un lāzermetināšanu
Lai iegūtu ātru pārskatu, šajā tabulā ir izceltas galvenās atšķirības starp abiem procesiem.
| Funkcija | Lāzera apšuvums | Lāzermetināšana |
| Primārais mērķis |
Virsmas uzlabošana, remonts, pārklāšana, piedevu izgatavošana |
Divu vai vairāku sagatavju savienošana |
| Pamatfunkcija |
Lai uz pamatnes pievienotu jaunu, funkcionālu slāni |
Lai izveidotu strukturālu, vienotu savienojumu starp daļām |
| Materiālu mijiedarbība |
Izkausē pildvielu un minimālu, plānu pamatnes slāni |
Izkausē pamatmateriālus to saskarnē, lai izveidotu sapludinātu zonu |
| Pildvielas izmantošana |
Obligāti (pulveris vai stieple), lai izveidotu jauno slāni |
Pēc izvēles; var būt autogēns (bez pildvielas) vai izmantot pildvielas stiepli/stieni |
| Rezultāts |
Komponents ar jaunu, metalurģiski savienotu virsmu |
Viena, monolīta sastāvdaļa, kas veidota no vairākām daļām |
| Primārais pielietojums |
Nodilumizturība/korozijas izturība, atkārtota ražošana, prototipu izgatavošana |
Montāža, izgatavošana automobiļu, kosmosa, medicīnas jomā |
| Ekonomiskais šoferis |
Dzīves-cikla pagarināšana, resursu taupīšana, veiktspējas uzlabošana |
Ražošanas efektivitāte, jaunas konstrukcijas, liela{0}}ražošanas apjoma iespēja |
Kas ir lāzermetināšana?
Lāzermetināšana ir augstas-precizitātes ražošanas process, ko izmanto, lai starp metāla sastāvdaļām izveidotu spēcīgas, pastāvīgas saites. Salīdzinot ar tradicionālajām metināšanas metodēm, piemēram, TIG vai MIG, tas piedāvā izcilu ātrumu, minimālus kropļojumus un augstas kvalitātes{2}}rezultātus.
Kā darbojas lāzermetināšana
Procesā tiek izmantots ļoti koncentrēts lāzera stars, lai izkausētu divu vai vairāku sagatavju malas. Izkausētie materiāli plūst kopā un sacietē pēc atdzesēšanas, veidojot dziļu un šauru savienojumu. To var veikt divos primārajos režīmos:
Vadošā metināšana:Šī metode izmanto mazāku lāzera jaudu, lai izkausētu materiāla virsmas, tās neiztvaicējot. Tas rada gludu, platu un seklu metinājumu, kas ir ideāli piemērots plāniem materiāliem, kur estētiskais izskats ir svarīgs un ir nepieciešams hermētisks blīvējums.
Atslēgas cauruma (dziļa iespiešanās) metināšana:Šī lieljaudas metode uzsilda metālu līdz tā viršanas temperatūrai, veidojot ar tvaiku piepildītu-dobumu, ko sauc par "atslēgas caurumu". Lāzera enerģija caur šo atslēgas caurumu dziļi iesūcas materiālā, radot šauru, dziļu metinājumu, kas ir lieliski piemērots biezu sekciju savienošanai ar maksimālu izturību.
Kopīgas lietojumprogrammas
Automobiļi:Automobiļu virsbūves paneļu, spēka piedziņas komponentu un elektrisko transportlīdzekļu akumulatoru korpusu savienošana.
Aviācija: Alumīnija lāzermetināšanaun titāna sakausējumi, lai izgatavotu vieglas, augstas {0}izturības struktūras.
Medicīna un elektronika:Izveidojot precīzus, hermētiskus blīvējumus jutīgām ierīcēm, piemēram, elektrokardiostimulatoriem, sensoriem un elektroniskajiem korpusiemmikro lāzera metināšanatehnoloģija.
Kas ir lāzera apšuvums?
Lāzera apšuvums, kas pazīstams arī kā lāzera metāla pārklājums (LMD) vai lāzerpārklāšana, ir uzlabots ražošanas process, ko izmanto, lai uzlabotu detaļas virsmas īpašības vai salabotu nolietotās{0}}daļas. Tas būtībā "uzkrāso" jaunu, augstas veiktspējas{2}}metāla slāni uz esošas pamatnes.
Kā darbojas lāzera apšuvums
Lāzera apšuvumā lāzera stars ģenerē nelielu kausētu baseinu uz detaļas virsmas. Vienlaikus šajā baseinā tiek ievadīts izejmateriāls -parasti metāla pulveris vai stieple-. Izejviela kūst un saplūst ar pašu pamatmateriāla augšējo slāni, veidojot jaunu, metalurģiski savienotu pārklājumu. Šis jaunais slānis ir blīvs, viendabīgs, un tam ir izcilas īpašības, piemēram, augsta cietība vai izturība pret koroziju un nodilumu.
Kopīgas lietojumprogrammas
Remonts un atkārtota ražošana:Atjaunot augstvērtīgu nolietotu detaļu, piemēram, gāzturbīnu lāpstiņas, hidrauliskās vārpstas un rūpnieciskās veidnes, kritiskos izmērus, ievērojami pagarinot to kalpošanas laiku.
Aizsargpārklājumi:Nodilumizturīgu materiālu, piemēram, Stellite® vai volframa karbīda kompozītmateriālu, nodilumizturīgu slāņu uzklāšana komponentiem, ko izmanto skarbos apstākļos (piemēram, kalnrūpniecībā, naftas un gāzes rūpniecībā, lauksaimniecībā).
Piedevu ražošana:3D funkciju izveidošana esošam komponentam vai veselu daļu izveide no jauna, slāni pa slānim.
Salīdzinājums uz{0}}uz -: procesi, materiāli un metalurģija
Papildus pamatfunkcijai vissvarīgākās tehniskās atšķirības starp apšuvumu un metināšanu ir atrodamas materiālu izmantošanā un siltuma pārvaldībā.
Obligātā izejviela salīdzinājumā ar neobligāto pildvielu
Apšuvums:Procesam vienmēr ir nepieciešams ārējs izejmateriāls (pulveris vai stieple), jo viss tā mērķis ir pievienot jaunu slāni. Tā ir galvenā priekšrocība, jo tā ļauj augstas veiktspējas sakausējumu (piemēram, niķeļa-supersakausējumu) pārklāt uz lētāka un vieglāk apstrādājama pamatmateriāla (piemēram, vienkārša tērauda).
Metināšana:Metināšanu var veikt autogēni, tas ir, bez papildu materiāliem. Pamatmateriālus vienkārši izkausē un sakausē kopā. Uzpildes stiepli izmanto tikai tad, ja nepieciešams, lai izlīdzinātu atstarpi starp daļām vai pielāgotu metinājuma šuves galīgās metalurģiskās īpašības.
Sildīšana un atšķaidīšana
Mijiedarbība starp pievienoto materiālu un pamatkomponentu ir vieta, kur procesi patiešām atšķiras.
Karstuma ietekmētā zona (HAZ):Abiem procesiem ir mazāks HAZ nekā parastajai metināšanai. Tomēr lāzera apšuvuma HAZ ir ārkārtīgi mazs, pateicoties tā ļoti precīzajai un zemajai siltuma padevei. Tas ir ļoti svarīgi, lai novērstu termiskus kropļojumus vai pamata komponenta pamata īpašību bojājumus, jo īpaši attiecībā uz karstumjutīgām daļām.
Atšķaidīšana:Šī ir vissvarīgākā atšķirība. Atšķaidīšana attiecas uz parastā metāla sajaukšanu ar pievienoto materiālu.
Inlāzera apšuvums, mērķis irārkārtīgi zems atšķaidījums(parasti<5%). Jūs vēlaties, lai jaunais pārklājums paliktu pēc iespējas tīrāks, lai saglabātu tā paredzētās īpašības (piemēram, cietību vai izturību pret koroziju). Pārāk daudz maisīšanas ar mīkstāku pamatmateriālu var apdraudēt tā veiktspēju.
Inlāzera metināšana, mērķis irpilnīga sajaukšana un atšķaidīšana. Viss mērķis ir izveidot vienotu, viendabīgu materiālu savienojumā, kas ir tikpat stiprs vai stiprāks nekā pamatmetāli.
Izvēlieties darbam piemērotāko rīku
Vienkārši sakot, jūs izvēlatieslāzera metināšanas iekārtasražošanai un montāžai,{0}}kad ir nepieciešams kaut kas izveidot, savienojot detaļas. Jūs izvēlaties lāzera apšuvumu remontam, aizsardzībai un virsmas uzlabošanai-, ja jums ir jāuzlabo vai jāuzlabo esošā daļa.
Izvēle nav atkarīga no tā, kura tehnoloģija ir labāka, bet gan par pareizā procesa pielāgošanu jūsu konkrētajam inženierijas mērķim. Šīs galvenās atšķirības izpratne ir pirmais solis ceļā uz lāzera{1}}ražošanas un remonta jaudas efektīvu izmantošanu.
Bieži uzdotie jautājumi
Vai lāzera apšuvums ir metināšanas veids?
Lai gan tas izmanto metināšanas mehānismu, lai izveidotu metalurģisko saiti, tā mērķis ir pārklāšana, nevis savienošana. To precīzāk raksturo kā virsmas inženierijas vai piedevu ražošanas procesu.
Vai varat izmantot vienu un to pašu mašīnu abiem procesiem?
Bieži, jā. Lāzera pamatsistēma var būt tāda pati, taču lāzera apšuvuma iestatīšanai ir nepieciešama sarežģītāka apstrādes galviņa, kas ietver sprauslu pulvera vai stieples izejvielu piegādei.
Kura ir dārgāka?
Sākotnējās aprīkojuma izmaksas lāzera apšuvumam var būt augstākas, jo ir nepieciešami pulvera/stiepļu padevēji. Arī paši apšuvuma materiāli bieži ir dārgi, augstas veiktspējas sakausējumi. Tomēr apšuvuma IA mēra pēc saglabātajām daļām un pagarinātā komponentu kalpošanas laika, kas var radīt milzīgus ilgtermiņa ietaupījumus.