激光熔覆技术在工业中的应用

2020-09-30 14:13

超高速激光熔覆主要用于轴类、盘类等零件表面耐蚀、耐磨或其他特殊性能涂层的快速制备，如油缸、立柱、轧辊、主轴、刹车片等，在煤机、交通、炼钢、海洋平台、钻采、重型机械等多个行业均有大量应用需求。不仅用于新零件的制造，也可用于在役零件的表面维修与在制造。

应用案例：

耐蚀、耐磨、抗氧化等多种功能涂层：立柱、轴、轧辊等

薄壁、大长径比等易热变形零件

大直径重型零件

不同粗糙度功能涂层

局部损伤修复

激光熔覆技术在工业中的应用

内壁激光熔覆主要用于零件内孔、内壁的耐磨、耐蚀涂层制备或快速激光修复。通过配备不同的光学系统，也可以45°倾斜入射激光与粉末方式实现管件端部盲孔的加工；或是通过配备电机实现内壁光头的旋转，用于重型零件或不易旋转零件的立式熔覆加工；同时也可用于零件狭窄受限位置的激光修复与焊接。在煤机、钻探、能源、重型机械、航空航天等诸多工业领域都有巨大应用需求。

应用案例：

耐蚀、耐磨涂层制备：油缸、轴承副、阀门、运输管道等

8字型注塑模具

盲孔零件

小孔径零件

超长零件

重型零件光头旋转立式熔覆

激光熔覆技术在工业中的应用

激光修复是基于激光熔覆技术对零件表面、内部损伤进行快速修复，提高零件使用寿命，降低生产与维护成本。零件的加工误差、表面磨损、铸造缺陷及服役过程中的受损均可以通过激光修复方法进行尺寸、性能的恢复与性能的提升。通常，模具、叶片、辊轴、齿轮类零件都具有大量的修复需求，航空、交通、模具、农机、钻采、煤机等很多行业中都会应用到。

应用案例：

局部缺陷修复：齿轮、模具、机匣、叶片、轮轴、接头类零件等

零件端面缺损再制造：截齿、叶尖等

零件盘面、安装面熔覆与修复

螺杆类零件

激光熔覆技术在工业中的应用

超短脉冲激光器是激光技术中的一种比较成熟的工具，用于对极高精度的组件进行微加工。激光以单个超短激光脉冲的形式发出，脉冲持续时间从飞秒（10－15s）到几皮秒（10－12s）。激光辐射聚焦在工件上时，由此产生的超高强度能量可以实现对材料的定向烧蚀。可用于材料的表面微结构化、微钻孔、精密切割和表面功能化等多个方面。

超短脉冲激光加工的优势：

任何材料都可加工

横向加工分辨率＜ 5μm

深度加工分辨率＜1μm

热影响区最小

可重复性高

无需后加工

应用案例

脆性材料加工

过滤器／ PCB 钻孔

薄膜加工

表面功能化