Las desventajas del revestimiento láser convencional, tales como baja eficiencia de procesamiento y alto costo de procesamiento, han sido superados considerablemente por revestimiento láser de alta velocidad tecnología. Sin embargo, El deseo de las personas de mejorar la eficiencia del procesamiento y reducir los costos de procesamiento es ilimitado.. La cuestión de cómo seguir minimizando los costos de procesamiento es un aspecto clave del desarrollo del revestimiento láser de alta velocidad..
Porque la pólvora cuesta 80%-90% del coste total del procesamiento de revestimiento láser, Optimizar la utilización del polvo es un desafío tecnológico crítico en el revestimiento láser de alta velocidad.. Para ese propósito, debemos determinar qué parámetros influyen en la tasa de consumo de polvo del revestimiento láser de alta velocidad.
Repasemos cada uno de estos elementos individualmente y veamos cómo podemos mejorar la tasa de uso de polvo del revestimiento láser de alta velocidad..
Tamaño del punto de fusión
El factor clave que influye en la tasa de uso de la alta velocidad polvo de revestimiento láser es el tamaño del punto de la piscina fundida, o el tamaño del punto del láser que cae sobre la superficie del sustrato. El punto del charco fundido del revestimiento láser de alta velocidad se puede establecer entre 1 mm y 5 mm dependiendo de la potencia del láser. En la práctica, Se debe elegir el tamaño adecuado de la ubicación de la piscina fundida en función de la potencia del láser del equipo..
La tasa de uso de polvo es baja si el punto del charco fundido es demasiado pequeño; si el punto del charco fundido es demasiado grande, la planitud de la superficie del recubrimiento disminuye. Aumentar el punto de la piscina fundida puede mejorar el uso de polvo, pero si es demasiado grande, la planitud del recubrimiento se verá comprometida, lo que resulta en desperdicio de polvo en los procedimientos posteriores de esmerilado y pulido. Incluso para revestimientos láser de alta velocidad, La tasa de utilización del polvo debe tener en cuenta no solo la tasa de utilización del polvo del proceso de revestimiento., sino también la tasa general de uso de polvo del proceso de revestimiento después del esmerilado y pulido.
El diámetro de salida de polvo del cabezal de revestimiento.
El espesor de la corriente de polvo está determinado por el diámetro del orificio de salida de polvo del cabezal de revestimiento.. Cuanto más fino sea el chorro de polvo, cuanto más estrecha sea la apertura; sin embargo, cuanto más fino sea el chorro de polvo, cuanto más rápido diverge. En la práctica, Se debe elegir el tamaño apropiado del orificio de salida de polvo en función de la altura del revestimiento y el tamaño del punto del charco fundido para garantizar que el diámetro del punto de polvo en la superficie del sustrato sea menor que el diámetro del punto del charco fundido.; de lo contrario, cualquier polvo que exceda el punto del charco fundido se perderá y desperdiciará.
Tamaño de potencia del láser
La potencia del láser debe ser suficiente para derretir completamente el polvo que cae en el punto del charco fundido.. Cuando todos los demás factores permanecen constantes, cuanto mayor sea la potencia del láser, cuanto mayor sea la tasa de uso de polvo.
Cantidad de alimentación en polvo
Cuando se decide la potencia láser del equipo, cuanto menor sea la cantidad de alimentación de polvo, cuanto mayor sea la tasa de utilización del polvo; sin embargo, Reducir la cantidad de alimentación de polvo afectará la eficiencia del revestimiento.. Controlar la cantidad de alimentación de polvo puede aumentar la tasa de utilización de polvo a 100% si no se tiene en cuenta la eficiencia del revestimiento, sin embargo esta estrategia no tiene sentido.
Velocidad de la línea de revestimiento
El revestimiento láser de alta velocidad tiene una velocidad lineal que es muchas veces, si no cientos, más rápido que el revestimiento láser estándar. Cuando la velocidad de movimiento relativa entre el sustrato y el cabezal de revestimiento es alta, la energía cinética de las partículas de polvo en la superficie del sustrato es alta, lo que resulta en una alta eyección de polvo y una baja tasa de utilización de polvo. Además, cuando se selecciona la potencia del láser, cuanto mayor sea la velocidad de movimiento relativa entre el cabezal de revestimiento y el sustrato, cuanto menor sea la temperatura del charco fundido, y por lo tanto la tasa de utilización del polvo.
Tamaño del volumen de la pieza de trabajo
Cuanto más ancho sea el diámetro (volumen) de la pieza de trabajo para los mismos ajustes de revestimiento, cuanto menor sea la tasa de consumo de polvo. Porque la energía del láser es absorbida más por la matriz cuando el volumen es mayor., la temperatura del baño de fusión es insuficiente. Como resultado, Se debe emplear equipo de revestimiento más potente para piezas de trabajo de gran volumen para optimizar el uso de polvo..
Tamaño de partícula de polvo
Porque el período de contacto entre el polvo de revestimiento láser de alta velocidad y la luz es breve, Se debe elegir polvo con el tamaño de partícula adecuado en función de la potencia del láser.. Las partículas de polvo más grandes harán que el polvo no se derrita en un corto período de tiempo., resultando en eyección y pérdida por salpicadura.
Resumen
Los siete elementos principales que influyen en la tasa de uso del polvo de revestimiento láser de alta velocidad se enumeran arriba. Para mejorar la tasa de utilización del polvo y reducir el costo de procesamiento del procesamiento del revestimiento., Los parámetros técnicos del hardware apropiados y los parámetros del proceso de procesamiento del revestimiento deben seleccionarse en función de las características individuales del equipo y la pieza de trabajo del revestimiento..