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超高速激光熔覆技术:经济环保高效八达国际手机版
作者:admin 发布日期:2017-11-10

  超高速激光熔覆技术:经济、环保、高效

现在,零件的耐蚀、耐磨涂层主要是通过硬铬的电镀、热喷涂、或其它堆焊技能来修正。不过,这些技能的运用将会逐步因为环境,健康等问题被取而代之。2017 年 9 月 起,铬(VI)涂层有必要通过严厉的官方同意方可运用,而将来将会完全禁用。为此德国弗劳恩霍夫激光技能研讨所(Fraunhofer ILT)和亚琛工业大学 (RWTH-Aachen)的研讨者开宣布一种超高速激光熔覆技能,德文称之为 EHLA。并荣获了2017年Fraunhofer 立异奖(Fraunhofer 最高奖项)。

  

图 1 超高速激光熔覆制备工艺

  

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Copyright Notice , Fraunhofer , Germany / Voker Lannert.

  

图2 超高速激光熔覆技能

  

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Copyright Notice ,Frauhofer ILT, Aachen, Germany / Voker Lannert.

  

维护零件免受腐蚀和磨损并不简略,规范的工艺如硬铬电镀、热喷涂、堆焊 等技能均有各自的局限性。激光熔覆是比较常见的可代替工艺,但因为镀层速率以及精度的缺乏,还没有被广泛运用。而超高速激光熔覆技能,将革命性代替传统的涂层制备工艺。弗劳恩霍夫激光技能研讨所的 Andres Gasser 博士介绍说: “选用超高速激光熔覆技能,我们可以在短时间内完结大面积涂层的快速制备, 熔覆层厚后依照工艺需求从0.1- 0.25 mm调整,对工件外表根本无损伤,和一般激光熔覆工艺的不同之处在于粉末在离工件必定间隔处消融,并高速喷射到工件外表构成极薄的冶金层。

  

代替硬铬电镀技能

  

硬铬电镀是当时耐蚀、耐磨涂层制备最常用的技能之一,可是耗能较大。此外,铬(VI)对环境有污染,这也是为什么自 2017 年 9 月起,铬(VI)只能在特别同意下 方可运用。超高速激光熔覆技能现在为我们供给了更经济的办法,加工进程无需 运用化学原料,十分环保。不同于电镀铬层,该技能制备的涂层与基体之间为冶 金结合,涂层不易脱落。并且,超高速激光熔覆技能制备的外表涂层中没有硬铬层里常见的气孔和裂纹缺点,其防护效果更耐久、有用。

  

比热喷涂更有用运用资源

  

热喷涂技能相同也有缺乏之处,其加工进程粉末资料与气体耗费较大,资料运用率最大只要 50%左右; 并且涂层和基体的结合力较弱。因为热喷涂制备的涂层 气孔较多,有必要选用多层堆积办法制备(每层大约 25-50 μm 厚)。比较于热喷涂 办法,新开发的超高速激光熔覆技能资料运用率高达 90%以上,显着提高了金属粉的 运用率与经济性。单层涂层中不只没有气孔,并且与基体结合可靠。

  

比堆焊速度更快、运用更广

  

堆焊常用来出产高质量、巩固的涂层,传统的堆焊工艺如钨极惰性气体维护焊或 等离子弧粉末堆积技能的涂层一般都较厚(约 2-3mm),需求耗费很多资料。常 规激光熔覆技能尽管现已可以制备较薄的涂层(约 0.5mm-1mm),但在处理大零 件外表时功率仍是太低,所以现在为止只运用于某些特别范畴。该办法的另一问 题是需求特定的熔池标准方可取得无缺点的熔覆涂层:零件被部分熔化的一起, 粉末通过送粉喷嘴直接送入到熔池内部。Gasser 博士在论述超高速激光熔覆新技 术时着重,其工艺关键性是“粉未颗粒在熔池上方就被激光熔化”。这意味着粉末 资料是以液态方式进入到熔池,而不是以固态颗粒状况,因而熔覆层会愈加均质; 并且,激光对基体资料的熔化量十分有限, 仅仅外表的几个微米深度,而不是毫米标准。

  

超高速激光熔覆速度比传统激光熔覆快 100-250 倍,使得激光对基体的热影响 到达最小。因而,超高速激光熔覆技术:经超高速激光熔覆可完成热灵敏资料零件的涂层制备,传统办法因热输过高,这在之前是不可能完成的。一起,这种新工艺还可用于全新的资料组合,例如铝基资料或铸铁资料上涂层的制备。

  

客户验证

  

作为全世界最闻名的运用科学组织,济环保高效八达国际手机版Fraunhofer定制化开发必定会配套工业运用场景。

  

荷兰的海洋渠道管件出产商IHC Vremac Cylinder B.V 首先选用超高速激光熔覆来代替原有电镀工艺,通过专业的质量检测,耐腐蚀测验通过了ISO 15614-7。而IHC公司的技能人员Andres Veldman先生表明通过首先运用EHLA,将有用延伸产品运用周期,节约很多修理费用,大大提高产品的职业竞争力。

  

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携手ACunity 前进我国

  

ACunity 公司作为弗劳恩霍夫激光技能研讨孵化的立异企业,面向亚洲商场展开激光增材制作,激光焊接相关先进制作技能与配备的研制,引入,咨询及训练效劳。公司创始人洪臣先生表明:在Fraunhofer 作业的八年让我认识到从研制效果到终究工业化的弯曲,但这也是我们创建ACunity的动力之一。我们会与老东家弗劳恩霍夫激光技能研讨院一起将超高速激光熔覆面向亚洲商场。我们已调集国内最优质的研制,办理团队,来对接运用场景。再制作以及修正的商场十分之巨大,但要有过硬的设备以及工艺作为支撑。使之可以做到低本钱运营,高质量制品仍是颇具应战的。

  

2016年末ACunity和荷兰Hornet B.V签署了技能合作协议,为客户定制开发超高速激光熔覆设备,一起依据运用不断完善线上检测,质量检测设备。超高速的工艺开发也将持续向超高速立体成型方向拓宽。

  

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通过半年的奋战,第一台销往国内的超高速激光熔覆设备将进驻我国机械科学研讨总院先进制作技能研讨中心(CAMTC),第一台样机将用来双方展开很多的可行性研讨以及小批量出产。信任不久我们就可以看到超高速熔覆在国内的运用实例。研讨中心主任王淼辉博士一再着重:超高速激光熔覆技能的创造是增材技能发展进程中的革命性的一步,它处理了制约传统熔覆技能大规模推行的最大瓶颈-功率,然后也带来了本钱的大幅度下降,未来将会极大影响金属3D打印技能的产业化运用,八达国际官网手机版下载具有里程碑的含义!

  

让我们拭目而待! 欢迎我们到访德国参与6月26-29日的慕尼黑激光展 LASER World of PHOTONICS (展位方位 A2.431),我们将现场为您展现超高速激光熔覆。

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