Lāzera apšuvuma tehnoloģijas pamatīpašības
Lāzera apšuvuma tehnoloģija, kas ir ļoti progresīva virsmas modifikācijas metode, var tikt iedalīta divos galvenajos veidos atkarībā no pulvera padeves procesa: pulvera iepriekšējas iestatīšanas metode un sinhronā pulvera padeves metode. Neskatoties uz līdzīgiem gala rezultātiem, sinhronā pulvera padeves metode izceļas ar vairākām būtiskām priekšrocībām. Tā nodrošina nemanāmu automatizācijas vadību, kas ir ļoti svarīgi liela mēroga rūpnieciskajā ražošanā. Šī metode lepojas arī ar augstu lāzera enerģijas absorbcijas ātrumu, optimizējot lāzera resursu izmantošanu. Turklāt, izmantojot šo pieeju, izgatavotās detaļas ir bez iekšējām porām, nodrošinot to strukturālo integritāti. Strādājot ar metāla keramikas apšuvumu, sinhronā pulvera padeves metode patiesi izceļas. Tā ievērojami uzlabo apšuvuma slāņa izturību pret plaisāšanu un garantē, ka cietās keramikas fāzes ir vienmērīgi sadalītas visā pārklājuma garumā, uzlabojot pārklātās virsmas kopējo veiktspēju.
Lāzera apšuvumu raksturo vairākas atšķirīgas īpašības. Pirmkārt, tam ir pārsteidzoši ātrs dzesēšanas ātrums, kas sasniedz pat 10⁶ K/s. Šis straujais sacietēšanas process noved pie smalkgraudainas mikrostruktūras veidošanās. Tas arī paver durvis jaunu fāžu veidošanai, kuras normālos līdzsvara apstākļos citādi nebūtu iespējams iegūt, piemēram, metastabilas fāzes un amorfas struktūras. Šīs unikālās mikrostruktūras īpašības piešķir apšuvumam uzlabotas mehāniskās un fizikālās īpašības.
Otrkārt, pārklājuma atšķaidīšanas ātrums lāzerapstrādē parasti ir mazāks par 5 %. Tas rada spēcīgu metalurģisku saiti vai starpslāņa difūzijas saiti ar substrātu. Precīzi noregulējot lāzera procesa parametrus, piemēram, jaudu, skenēšanas ātrumu un pulvera padeves ātrumu, var panākt augstas kvalitātes pārklājumu ar zemu atšķaidīšanas ātrumu. Šī pārklājuma sastāva un atšķaidīšanas pakāpes kontrolējamība ļauj pielāgot pārklājumu atbilstoši konkrētām pielietojuma prasībām.
Treškārt, lāzerapstrāde ietver minimālu siltuma ievadi, kas savukārt rada ļoti maz deformācijas. Izmantojot augstas jaudas blīvuma ātro apšūšanu, deformāciju var samazināt tiktāl, lai tā atbilstu detaļas montāžas pielaidei. Tas padara to piemērotu precīzu detaļu apstrādei, nezaudējot izmēru precizitāti.
Ceturtkārt, pulvera izvēlei gandrīz nav ierobežojumu. Tas nozīmē, ka uz zemas kušanas temperatūras metālu virsmas ir iespējams uzklāt augstas kušanas temperatūras sakausējumus, paplašinot lāzerapstrādes materiālu kombinācijas un pielietojumu. Arī apšuvuma slāņa biezuma diapazons ir diezgan plašs, un vienreizējas pulvera padeves pārklājuma biezums svārstās no 0,2 līdz 2,0 mm.
Selektīva apšuvšana ir vēl viena ievērojama lāzerapšūšanas priekšrocība. Tā ļauj mērķtiecīgi uzklāt pārklājumu, samazinot materiālu atkritumus un nodrošinot izcilu veiktspējas un izmaksu attiecību. Spēja mērķēt lāzera staru ļauj veikt apšuvumu grūti sasniedzamās vietās, padarot to piemērotu sarežģītas formas detaļām. Visbeidzot, process ir ļoti saderīgs ar automatizāciju, nodrošinot nemainīgu kvalitāti un efektīvu ražošanu rūpnieciskos apstākļos.
