การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีเลเซอร์สิบประการในการปรับสภาพพื้นผิว

การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีเลเซอร์สิบประการในการปรับสภาพพื้นผิว

การรักษาพื้นผิวด้วยเลเซอร์เป็นเทคโนโลยีที่ใช้ลำแสงเลเซอร์ที่มีความหนาแน่นพลังงานสูงเพื่อให้ความร้อนแก่พื้นผิวของวัสดุในลักษณะที่ไม่สัมผัส และตระหนักถึงการปรับเปลี่ยนพื้นผิวโดยการทำความเย็นแบบนำไฟฟ้าของพื้นผิวของวัสดุเองการปรับปรุงคุณสมบัติทางกลและทางกายภาพของพื้นผิววัสดุ ตลอดจนความต้านทานการสึกหรอ ความต้านทานการกัดกร่อน และความต้านทานความล้าของชิ้นส่วนจะเป็นประโยชน์ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เทคโนโลยีการรักษาพื้นผิวด้วยเลเซอร์ เช่น การทำความสะอาดด้วยเลเซอร์ การชุบด้วยเลเซอร์ การผสมด้วยเลเซอร์ การเสริมแรงด้วยเลเซอร์และการหลอมด้วยเลเซอร์ รวมถึงการหุ้มด้วยเลเซอร์ การพิมพ์ด้วยเลเซอร์ 3D การชุบด้วยเลเซอร์ และเทคโนโลยีการผลิตแบบเติมเนื้อด้วยเลเซอร์อื่นๆ ได้เปิดโอกาสในการใช้งานในวงกว้าง .

การรักษาพื้นผิว1

1. การทำความสะอาดด้วยเลเซอร์

การทำความสะอาดด้วยเลเซอร์เป็นเทคโนโลยีการทำความสะอาดพื้นผิวใหม่ที่พัฒนาอย่างรวดเร็ว ซึ่งใช้ลำแสงเลเซอร์พัลส์พลังงานสูงในการฉายรังสีพื้นผิวของชิ้นงาน เพื่อให้สิ่งสกปรก อนุภาค หรือสารเคลือบบนพื้นผิวสามารถระเหยหรือขยายตัวได้ทันที จึงบรรลุถึงกระบวนการทำความสะอาด และการทำให้บริสุทธิ์การทำความสะอาดด้วยเลเซอร์ส่วนใหญ่แบ่งออกเป็นการกำจัดสนิม การกำจัดน้ำมัน การกำจัดสี การกำจัดการเคลือบ และกระบวนการอื่น ๆส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการทำความสะอาดโลหะ การทำความสะอาดโบราณวัตถุทางวัฒนธรรม การทำความสะอาดสถาปัตยกรรม ฯลฯ ขึ้นอยู่กับฟังก์ชั่นที่ครอบคลุม การประมวลผลที่แม่นยำและยืดหยุ่น ประสิทธิภาพสูงและการประหยัดพลังงาน การคุ้มครองสิ่งแวดล้อมสีเขียว ไม่ทำลายพื้นผิว ความฉลาด คุณภาพการทำความสะอาดที่ดี ความปลอดภัย การใช้งานที่กว้างขวาง ตลอดจนคุณลักษณะและข้อดีอื่นๆ ทำให้ได้รับความนิยมมากขึ้นในสาขาอุตสาหกรรมต่างๆ

เมื่อเทียบกับวิธีการทำความสะอาดแบบดั้งเดิม เช่น การทำความสะอาดแรงเสียดทานทางกล การทำความสะอาดการกัดกร่อนของสารเคมี การทำความสะอาดแรงกระแทกที่แข็งแกร่งด้วยของเหลว การทำความสะอาดอัลตราโซนิกความถี่สูง การทำความสะอาดด้วยเลเซอร์มีข้อดีที่ชัดเจน

2. การดับด้วยเลเซอร์

การดับด้วยเลเซอร์ใช้เลเซอร์พลังงานสูงเป็นแหล่งความร้อนเพื่อทำให้พื้นผิวโลหะร้อนและเย็นอย่างรวดเร็วกระบวนการดับจะเสร็จสิ้นทันทีเพื่อให้ได้ความแข็งสูงและโครงสร้างมาร์เทนไซต์ที่ละเอียดเป็นพิเศษ ปรับปรุงความแข็งและความต้านทานการสึกหรอของพื้นผิวโลหะ และสร้างแรงกดอัดบนพื้นผิวเพื่อปรับปรุงความต้านทานต่อความล้าข้อได้เปรียบหลักของกระบวนการนี้ ได้แก่ บริเวณที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนเล็กน้อย การเสียรูปเล็กน้อย ระบบอัตโนมัติระดับสูง ความยืดหยุ่นที่ดีในการดับแบบเลือก ความแข็งสูงของเมล็ดที่ผ่านการกลั่น และการปกป้องสิ่งแวดล้อมอย่างชาญฉลาดตัวอย่างเช่น สามารถปรับจุดเลเซอร์เพื่อหยุดตำแหน่งความกว้างได้ประการที่สอง หัวเลเซอร์และการเชื่อมต่อหุ่นยนต์แบบหลายแกนสามารถดับพื้นที่ที่กำหนดของชิ้นส่วนที่ซับซ้อนได้อีกตัวอย่างหนึ่ง การดับด้วยเลเซอร์นั้นร้อนและรวดเร็วมาก และความเครียดในการดับและการเสียรูปก็มีน้อยการเสียรูปของชิ้นงานก่อนและหลังการชุบด้วยเลเซอร์แทบจะมองข้ามไป ดังนั้นจึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการรักษาพื้นผิวของชิ้นส่วนที่ต้องการความแม่นยำสูง

ปัจจุบัน การชุบด้วยเลเซอร์ได้ถูกนำมาใช้อย่างประสบความสำเร็จในการเสริมความแข็งแกร่งให้กับพื้นผิวของชิ้นส่วนที่เปราะบางในอุตสาหกรรมยานยนต์ อุตสาหกรรมแม่พิมพ์ เครื่องมือฮาร์ดแวร์ และอุตสาหกรรมเครื่องจักร โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการปรับปรุงอายุการใช้งานของชิ้นส่วนที่เปราะบาง เช่น เกียร์ พื้นผิวเพลา ไกด์ ขากรรไกร และ แม่พิมพ์ลักษณะของการดับด้วยเลเซอร์มีดังนี้:

(1) การดับด้วยเลเซอร์เป็นกระบวนการทำความร้อนอย่างรวดเร็วและระบายความร้อนด้วยความตื่นเต้นในตัวเอง ซึ่งไม่จำเป็นต้องเก็บรักษาความร้อนจากเตาและการดับสารหล่อเย็นเป็นกระบวนการบำบัดความร้อนที่ปราศจากมลภาวะ สีเขียว และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และสามารถนำการชุบแข็งสม่ำเสมอบนพื้นผิวของแม่พิมพ์ขนาดใหญ่ได้อย่างง่ายดาย

(2) เนื่องจากความเร็วในการทำความร้อนด้วยเลเซอร์นั้นเร็ว โซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนมีขนาดเล็ก และการดับความร้อนด้วยการสแกนพื้นผิว นั่นคือการดับความร้อนเฉพาะที่ทันที การเสียรูปของแม่พิมพ์ที่ผ่านการบำบัดจึงมีน้อยมาก

(3) เนื่องจากลำแสงเลเซอร์มีมุมแตกต่างเล็กน้อย จึงมีทิศทางที่ดี และสามารถดับพื้นผิวแม่พิมพ์ในพื้นที่ได้อย่างแม่นยำผ่านระบบนำแสง

(4) ความลึกของชั้นแข็งของการชุบผิวด้วยเลเซอร์โดยทั่วไปคือ 0.3-1.5 มม.

3. การหลอมด้วยเลเซอร์

การหลอมด้วยเลเซอร์เป็นกระบวนการบำบัดความร้อนที่ใช้เลเซอร์เพื่อให้ความร้อนแก่พื้นผิวของวัสดุ ปล่อยให้วัสดุสัมผัสกับอุณหภูมิสูงเป็นเวลานาน จากนั้นจึงทำให้เย็นลงอย่างช้าๆวัตถุประสงค์หลักของกระบวนการนี้คือเพื่อคลายความเครียด เพิ่มความเหนียวและความเหนียวของวัสดุ และสร้างโครงสร้างจุลภาคแบบพิเศษโดดเด่นด้วยความสามารถในการปรับโครงสร้างเมทริกซ์ ลดความแข็ง ปรับแต่งเกรน และขจัดความเครียดภายในในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เทคโนโลยีการหลอมด้วยเลเซอร์ได้กลายเป็นกระบวนการใหม่ในอุตสาหกรรมการประมวลผลเซมิคอนดักเตอร์ ซึ่งสามารถปรับปรุงการรวมวงจรรวมได้อย่างมาก

4. การเสริมความแข็งแกร่งด้วยเลเซอร์ช็อต

เทคโนโลยีการเสริมแรงสั่นสะเทือนด้วยเลเซอร์เป็นเทคโนโลยีใหม่และสูงที่ใช้คลื่นกระแทกพลาสม่าที่สร้างโดยลำแสงเลเซอร์ที่แข็งแกร่งเพื่อปรับปรุงการป้องกันความเมื่อยล้า ความต้านทานการสึกหรอ และความต้านทานการกัดกร่อนของวัสดุโลหะมีข้อได้เปรียบที่โดดเด่นหลายประการ เช่น พื้นที่ไม่ได้รับผลกระทบจากความร้อน ประสิทธิภาพการใช้พลังงานสูง อัตราความเครียดสูงเป็นพิเศษ การควบคุมที่แข็งแกร่ง และผลการเสริมความแข็งแกร่งที่โดดเด่นในขณะเดียวกัน การเสริมความแข็งแกร่งด้วยเลเซอร์ช็อตมีคุณลักษณะของความเค้นอัดตกค้างที่ลึกกว่า โครงสร้างจุลภาคและความสมบูรณ์ของพื้นผิวที่ดีขึ้น เสถียรภาพทางความร้อนที่ดีขึ้น และอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้นในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เทคโนโลยีนี้ได้รับการพัฒนาอย่างรวดเร็ว และมีบทบาทสำคัญในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ การป้องกันประเทศ และการทหาร และสาขาอื่นๆนอกจากนี้ การเคลือบยังใช้เพื่อปกป้องชิ้นงานจากการไหม้ด้วยเลเซอร์เป็นหลัก และเพิ่มการดูดซับพลังงานเลเซอร์ปัจจุบันวัสดุเคลือบที่ใช้กันทั่วไปคือสีดำและอลูมิเนียมฟอยล์

Laser peening (LP) หรือที่รู้จักกันในชื่อ Laser shock peening (LSP) เป็นกระบวนการที่ใช้ในสาขาวิศวกรรมพื้นผิว กล่าวคือ การใช้ลำแสงเลเซอร์กำลังสูงแบบพัลซิ่งเพื่อสร้างความเค้นตกค้างในวัสดุเพื่อปรับปรุงความต้านทานการสึกหรอ (เช่นความต้านทานการสึกหรอและความต้านทานต่อความล้า) ของพื้นผิววัสดุหรือเพื่อปรับปรุงความแข็งแรงของวัสดุส่วนบาง ๆ เพื่อเพิ่มความแข็งผิวของวัสดุ

แตกต่างจากแอปพลิเคชันการประมวลผลวัสดุส่วนใหญ่ LSP ไม่ได้ใช้พลังงานเลเซอร์สำหรับการบำบัดความร้อนเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ตามที่ต้องการ แต่ใช้การกระแทกของลำแสงสำหรับการประมวลผลทางกลลำแสงเลเซอร์กำลังสูงใช้เพื่อกระแทกพื้นผิวของชิ้นงานเป้าหมายด้วยพัลส์สั้นกำลังสูง

ลำแสงกระทบชิ้นงานโลหะ ทำให้ชิ้นงานกลายเป็นไอในสถานะพลาสมาบางๆ ทันที และใช้แรงดันคลื่นกระแทกกับชิ้นงานบางครั้งจะมีการเติมวัสดุหุ้มทึบแสงชั้นบางๆ ลงในชิ้นงานเพื่อทดแทนการระเหยของโลหะในการสร้างแรงดัน วัสดุหุ้มโปร่งใสอื่นๆ หรือชั้นแทรกแซงเฉื่อยจะถูกนำมาใช้เพื่อดักจับพลาสมา (โดยปกติคือน้ำ)

พลาสม่าสร้างเอฟเฟกต์คลื่นกระแทก ปรับรูปร่างโครงสร้างจุลภาคของพื้นผิวของชิ้นงานที่จุดกระแทก จากนั้นสร้างปฏิกิริยาลูกโซ่ของการขยายตัวและการบีบอัดของโลหะความเค้นอัดลึกที่เกิดจากปฏิกิริยานี้สามารถยืดอายุของส่วนประกอบได้

5. การผสมด้วยเลเซอร์

การผสมด้วยเลเซอร์เป็นเทคโนโลยีการปรับเปลี่ยนพื้นผิวแบบใหม่ ซึ่งสามารถใช้ในการเตรียมการเคลือบเซอร์เม็ทคอมโพสิตเสริมด้วยนาโนคริสตัลไลน์ที่ไม่มีรูปร่างบนพื้นผิวของชิ้นส่วนโครงสร้างตามเงื่อนไขการบริการที่แตกต่างกันของวัสดุการบินและลักษณะของความร้อนของลำแสงเลเซอร์ความหนาแน่นพลังงานสูงและอัตราการควบแน่น ดังนั้น เพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ในการปรับเปลี่ยนพื้นผิวของวัสดุการบินเมื่อเปรียบเทียบกับเทคโนโลยีการผสมด้วยเลเซอร์ เทคโนโลยีการหุ้มด้วยเลเซอร์มีคุณลักษณะของอัตราส่วนการเจือจางเล็กน้อยของสารตั้งต้นต่อบ่อหลอมเหลว โซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนเล็กน้อย การเสียรูปเนื่องจากความร้อนเล็กน้อยของชิ้นงาน และอัตราเศษของชิ้นงานเล็กน้อยหลังจากการหุ้มด้วยเลเซอร์การหุ้มด้วยเลเซอร์สามารถปรับปรุงคุณสมบัติพื้นผิวของวัสดุได้อย่างมาก และซ่อมแซมวัสดุที่สึกหรอได้มีลักษณะของประสิทธิภาพสูง ความเร็วที่รวดเร็ว การคุ้มครองสิ่งแวดล้อมที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และปราศจากมลภาวะ และประสิทธิภาพที่ดีของชิ้นงานหลังการบำบัด

การรักษาพื้นผิว26. การหุ้มด้วยเลเซอร์

เทคโนโลยีการหุ้มด้วยเลเซอร์ยังเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีการปรับเปลี่ยนพื้นผิวใหม่ที่แสดงถึงทิศทางการพัฒนาและระดับของวิศวกรรมพื้นผิวเทคโนโลยีการหุ้มด้วยเลเซอร์ได้กลายเป็นจุดสนใจในการวิจัยในการปรับเปลี่ยนพื้นผิวของโลหะผสมไทเทเนียม เนื่องจากมีข้อดีของการปราศจากมลภาวะและการผสมผสานทางโลหะวิทยาระหว่างการเคลือบและพื้นผิวการเคลือบเซรามิกด้วยเลเซอร์หรือการเคลือบคอมโพสิตเสริมด้วยอนุภาคเซรามิกเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการปรับปรุงความต้านทานการสึกหรอของพื้นผิวของโลหะผสมไททาเนียมตามสภาพการทำงานจริง เลือกระบบวัสดุที่เหมาะสม และเทคโนโลยีการหุ้มด้วยเลเซอร์สามารถบรรลุข้อกำหนดกระบวนการที่ดีที่สุดได้เทคโนโลยีการหุ้มด้วยเลเซอร์สามารถซ่อมแซมชิ้นส่วนที่เสียหายได้หลายอย่าง เช่น ใบพัดของเครื่องยนต์อากาศยาน

ความแตกต่างระหว่างการผสมพื้นผิวด้วยเลเซอร์และการหุ้มพื้นผิวด้วยเลเซอร์ก็คือ การผสมพื้นผิวด้วยเลเซอร์คือการผสมองค์ประกอบโลหะผสมที่เพิ่มเข้ากับชั้นพื้นผิวของสารตั้งต้นในสถานะของเหลวจนกลายเป็นชั้นการผสมการหุ้มพื้นผิวด้วยเลเซอร์คือการละลายการเคลือบล่วงหน้าทั้งหมดและไมโครละลายพื้นผิวของสารตั้งต้น เพื่อให้ชั้นการหุ้มและวัสดุของสารตั้งต้นเกิดเป็นส่วนผสมทางโลหะและรักษาองค์ประกอบของชั้นการหุ้มโดยทั่วไปไม่เปลี่ยนแปลงเทคโนโลยีการผสมด้วยเลเซอร์และการหุ้มด้วยเลเซอร์ส่วนใหญ่จะใช้เพื่อปรับปรุงความต้านทานการสึกหรอของพื้นผิว ความต้านทานการกัดกร่อน และความต้านทานการคัดเกรดของโลหะผสมไทเทเนียม

ปัจจุบันเทคโนโลยีการหุ้มด้วยเลเซอร์ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการซ่อมแซมและดัดแปลงพื้นผิวโลหะอย่างไรก็ตาม แม้ว่าการหุ้มด้วยเลเซอร์แบบดั้งเดิมจะมีข้อดีและลักษณะของการประมวลผลแบบยืดหยุ่น การซ่อมแซมรูปทรงพิเศษ สารเติมแต่งที่ผู้ใช้กำหนด ฯลฯ แต่ประสิทธิภาพการทำงานของมันต่ำ และยังคงไม่สามารถตอบสนองความต้องการของการผลิตและการประมวลผลอย่างรวดเร็วขนาดใหญ่ใน สาขาการผลิตบางส่วนเพื่อตอบสนองความต้องการในการผลิตจำนวนมากและปรับปรุงประสิทธิภาพของการหุ้ม เทคโนโลยีการหุ้มด้วยเลเซอร์ความเร็วสูงจึงเกิดขึ้น

เทคโนโลยีการหุ้มด้วยเลเซอร์ความเร็วสูงสามารถรับรู้ชั้นการหุ้มที่กะทัดรัดและไม่มีข้อบกพร่องคุณภาพพื้นผิวของชั้นหุ้มมีขนาดกะทัดรัด การยึดเกาะทางโลหะกับซับสเตรต ไม่มีข้อบกพร่องแบบเปิด และพื้นผิวเรียบไม่เพียงแต่สามารถประมวลผลบนตัวเครื่องที่หมุนได้เท่านั้น แต่ยังบนระนาบและพื้นผิวที่ซับซ้อนอีกด้วยด้วยการเพิ่มประสิทธิภาพทางเทคนิคอย่างต่อเนื่อง เทคโนโลยีนี้จึงสามารถนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในถ่านหิน โลหะวิทยา แท่นขุดเจาะนอกชายฝั่ง การทำกระดาษ เครื่องใช้ไฟฟ้าพลเรือน รถยนต์ เรือ ปิโตรเลียม อุตสาหกรรมการบินและอวกาศ และกลายเป็นกระบวนการผลิตซ้ำที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมซึ่งสามารถแทนที่เทคโนโลยีการชุบด้วยไฟฟ้าแบบดั้งเดิมได้

7. การแกะสลักด้วยเลเซอร์

การแกะสลักด้วยเลเซอร์เป็นกระบวนการแปรรูปด้วยเลเซอร์ที่ใช้เทคโนโลยี CNC เพื่อฉายลำแสงเลเซอร์พลังงานสูงลงบนพื้นผิวของวัสดุ และใช้เอฟเฟกต์ความร้อนที่เกิดจากเลเซอร์เพื่อสร้างลวดลายที่ชัดเจนบนพื้นผิวของวัสดุการสูญเสียสภาพทางกายภาพของการหลอมและการแปรสภาพเป็นแก๊สของวัสดุแปรรูปภายใต้การฉายรังสีของการแกะสลักด้วยเลเซอร์สามารถช่วยให้การแกะสลักด้วยเลเซอร์บรรลุวัตถุประสงค์ในการประมวลผลได้การแกะสลักด้วยเลเซอร์คือการใช้เลเซอร์เพื่อแกะสลักคำบนวัตถุคำที่แกะสลักด้วยเทคโนโลยีนี้ไม่มีชื่อเล่น พื้นผิวของวัตถุเรียบและแบน และลายมือจะไม่สึกหรอคุณสมบัติและข้อดีของมันได้แก่: ปลอดภัยและเชื่อถือได้;แม่นยำและพิถีพิถันความแม่นยำสามารถเข้าถึง 0.02 มม.บันทึกการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมและวัสดุระหว่างการประมวลผลความเร็วสูงแกะสลักด้วยความเร็วสูงตามแบบเอาท์พุทต้นทุนต่ำ ไม่จำกัดด้วยปริมาณการประมวลผล ฯลฯ

การรักษาพื้นผิว3

8. การพิมพ์ด้วยเลเซอร์ 3 มิติ

กระบวนการนี้ใช้เทคโนโลยีการหุ้มด้วยเลเซอร์ ซึ่งใช้เลเซอร์ในการฉายรังสีการไหลของผงที่ลำเลียงโดยหัวฉีดเพื่อละลายสารธรรมดาหรือผงโลหะผสมโดยตรงหลังจากที่ลำแสงเลเซอร์ออกไป ของเหลวของโลหะผสมจะแข็งตัวอย่างรวดเร็วเพื่อสร้างต้นแบบที่รวดเร็วของโลหะผสมปัจจุบันมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการสร้างแบบจำลองทางอุตสาหกรรม การผลิตเครื่องจักร การบินและอวกาศ การทหาร สถาปัตยกรรม ภาพยนตร์และโทรทัศน์ เครื่องใช้ในครัวเรือน อุตสาหกรรมเบา การแพทย์ โบราณคดี วัฒนธรรมและศิลปะ ประติมากรรม เครื่องประดับ และสาขาอื่น ๆ

การรักษาพื้นผิว4

9. การใช้งานในอุตสาหกรรมโดยทั่วไปของการรักษาพื้นผิวด้วยเลเซอร์และการผลิตซ้ำ

ในปัจจุบัน เทคโนโลยี กระบวนการ และอุปกรณ์การผลิตแบบเติมเนื้อด้วยเลเซอร์และเทคโนโลยีการผลิตแบบเติมเนื้อถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในโลหะวิทยา เครื่องจักรทำเหมือง แม่พิมพ์ พลังงานปิโตรเลียม เครื่องมือฮาร์ดแวร์ การขนส่งทางรถไฟ การบินและอวกาศ เครื่องจักร และอุตสาหกรรมอื่น ๆ

 

10. การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการชุบด้วยเลเซอร์ด้วยไฟฟ้า

การชุบด้วยไฟฟ้าด้วยเลเซอร์เป็นเทคโนโลยีการชุบด้วยลำแสงพลังงานสูงแบบใหม่ ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการผลิตและการซ่อมแซมอุปกรณ์ไมโครอิเล็กทรอนิกส์และวงจรรวมขนาดใหญ่ในปัจจุบัน แม้ว่าหลักการของการชุบด้วยเลเซอร์ด้วยไฟฟ้า การระเหยด้วยเลเซอร์ การสะสมของเลเซอร์พลาสม่า และเจ็ทเลเซอร์ยังอยู่ระหว่างการวิจัย แต่เทคโนโลยีเหล่านี้ก็ได้ถูกนำมาใช้แล้วเมื่อเลเซอร์ต่อเนื่องหรือเลเซอร์พัลส์ฉายรังสีพื้นผิวแคโทดในอ่างชุบด้วยไฟฟ้า ไม่เพียงแต่อัตราการสะสมของโลหะจะดีขึ้นอย่างมาก แต่ยังสามารถใช้คอมพิวเตอร์ในการควบคุมวิถีของลำแสงเลเซอร์เพื่อให้ได้การเคลือบที่ไม่มีการหุ้มของ คาดว่าเรขาคณิตที่ซับซ้อน

การประยุกต์ใช้การชุบด้วยเลเซอร์ในทางปฏิบัติจะขึ้นอยู่กับคุณสมบัติสองประการต่อไปนี้:

(1) ความเร็วในพื้นที่ฉายรังสีเลเซอร์สูงกว่าความเร็วการชุบด้วยไฟฟ้าในร่างกายมาก (ประมาณ 103 เท่า)

(2) ความสามารถในการควบคุมของเลเซอร์มีความแข็งแกร่ง ซึ่งสามารถทำให้ส่วนที่จำเป็นของวัสดุตกตะกอนตามปริมาณโลหะที่ต้องการการชุบด้วยไฟฟ้าแบบธรรมดาเกิดขึ้นบนพื้นผิวอิเล็กโทรดทั้งหมด และความเร็วในการชุบด้วยไฟฟ้าช้า ดังนั้นจึงเป็นเรื่องยากที่จะสร้างรูปแบบที่ซับซ้อนและละเอียดการชุบด้วยเลเซอร์ด้วยไฟฟ้าสามารถปรับลำแสงเลเซอร์เป็นขนาดไมโครมิเตอร์ และดำเนินการติดตามขนาดไมโครมิเตอร์โดยไม่มีการป้องกันสำหรับการออกแบบวงจร การซ่อมแซมวงจร และการสะสมเฉพาะที่บนส่วนประกอบตัวเชื่อมต่อไมโครอิเล็กทรอนิกส์ การทำแผนที่ความเร็วสูงประเภทนี้เริ่มใช้งานได้จริงมากขึ้นเรื่อยๆ

เมื่อเปรียบเทียบกับการชุบด้วยไฟฟ้าแบบธรรมดาข้อดีของมันคือ:

(1) ความเร็วการสะสมที่รวดเร็ว เช่น การชุบทองด้วยเลเซอร์สูงถึง 1 μ M/s, การชุบทองแดงด้วยเลเซอร์สูงถึง 10 μ M/s, การชุบทองด้วยเลเซอร์เจ็ทสูงถึง 12 μ M/s, การชุบทองแดงด้วยเลเซอร์เจ็ทสูงถึง 50 ไมโครเมตร/วินาที;

(2) การสะสมของโลหะเกิดขึ้นเฉพาะในพื้นที่การฉายรังสีด้วยเลเซอร์ และการเคลือบการสะสมเฉพาะที่สามารถรับได้โดยไม่ต้องใช้มาตรการป้องกัน จึงทำให้กระบวนการผลิตง่ายขึ้น

(3) การยึดเกาะของสารเคลือบได้รับการปรับปรุงอย่างมาก

(4) ง่ายต่อการรับรู้การควบคุมอัตโนมัติ

(5) รักษาโลหะมีค่า

(6) ประหยัดเวลาในการลงทุนอุปกรณ์และการประมวลผล

เมื่อเลเซอร์ต่อเนื่องหรือเลเซอร์อิมพัลส์ฉายรังสีพื้นผิวแคโทดในอ่างชุบด้วยไฟฟ้า ไม่เพียงแต่อัตราการสะสมของโลหะจะดีขึ้นอย่างมาก แต่คอมพิวเตอร์ยังสามารถควบคุมเส้นทางการเคลื่อนที่ของลำแสงเลเซอร์เพื่อให้ได้การเคลือบที่ไม่มีการหุ้มด้วยคอมเพล็กซ์ที่คาดไว้ เรขาคณิต.เทคโนโลยีใหม่ในปัจจุบันของการชุบด้วยไฟฟ้าด้วยเลเซอร์เจ็ทผสมผสานเทคโนโลยีการชุบด้วยไฟฟ้าด้วยเลเซอร์ที่เพิ่มประสิทธิภาพด้วยการพ่นสารละลายด้วยไฟฟ้า เพื่อให้เลเซอร์และสารละลายการชุบสามารถยิงไปยังพื้นผิวแคโทดได้พร้อมกัน และความเร็วการถ่ายโอนมวลจะเร็วกว่าความเร็วการถ่ายโอนมวลมาก ของการกวนระดับไมโครที่เกิดจากการฉายรังสีด้วยเลเซอร์ จึงมีความเร็วการสะสมที่สูงมาก

การรักษาพื้นผิว5

การพัฒนาและนวัตกรรมในอนาคต

ในอนาคต ทิศทางการพัฒนาอุปกรณ์การรักษาพื้นผิวด้วยเลเซอร์และอุปกรณ์การผลิตแบบเติมเนื้อสามารถสรุปได้ดังนี้

·ประสิทธิภาพสูง – ประสิทธิภาพการประมวลผลสูง ตอบสนองจังหวะการผลิตที่รวดเร็วของอุตสาหกรรมสมัยใหม่

·ประสิทธิภาพสูง – อุปกรณ์มีฟังก์ชันที่หลากหลาย มีเสถียรภาพ และเหมาะสมกับสภาพการทำงานที่แตกต่างกัน

·สติปัญญาสูง – ระดับสติปัญญาได้รับการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง โดยมีการแทรกแซงด้วยตนเองน้อยลง

·ต้นทุนต่ำ – สามารถควบคุมต้นทุนอุปกรณ์ได้ และลดต้นทุนของวัสดุสิ้นเปลือง

·การปรับแต่ง – การปรับแต่งอุปกรณ์ส่วนบุคคล บริการหลังการขายที่แม่นยำ

·และการผสม – ผสมผสานเทคโนโลยีเลเซอร์เข้ากับเทคโนโลยีการประมวลผลแบบดั้งเดิม


เวลาโพสต์: Sep-17-2022

  • ก่อนหน้า:
  • ต่อไป: