Laserové plášťové materiály jsou základními součástmi používanými k vytvoření plášťových vrstev. Tyto materiály lze rozdělit podle formy, včetně práškových slitin, drátů a plechů. Z těchto materiálů jsou nejpoužívanější plátovací materiály na bázi prášku, a to díky jejich široké použitelnosti a dobře zavedeným procesům. Výběr plátovacích materiálů přímo určuje výkonnost plátovací vrstvy a proveditelnost procesu laserového plátování. Správný výběr materiálu je klíčem k dosažení vysoce kvalitní povrchové úpravy, splnění výkonnostních norem a zajištění toho, aby obkladová vrstva plnila svou zamýšlenou funkci.

1. Pět základních zásad pro výběr obkladových materiálů

1.1 Vynikající výkon pro potřeby aplikace

Zvolený materiál musí splňovat požadavky na výkonnost obrobku za skutečných provozních podmínek. To zahrnuje vlastnosti jako např. vynikající odolnost proti opotřebení, odolnost proti korozi, odolnost proti vysokým teplotám, odolnost proti oxidaci, nebo dokonce elektrická vodivost pro konkrétní aplikace.

1.2 Vynikající chemická a tepelná stabilita

Materiál si musí zachovat chemická stabilita a tepelná stabilita během procesu laserového plátování, protože je vystaven vysokým teplotám. Tím je zajištěno, že materiál nebude podléhat odpařování, škodlivým chemickým reakcím nebo fázovým přeměnám a zachová si své konstrukční vlastnosti.

1.3 Odpovídající koeficient tepelné roztažnosti

Součinitel tepelné roztažnosti obkladového materiálu by se měl co nejvíce blížit součiniteli tepelné roztažnosti podkladu. Pokud je rozdíl příliš velký, může tepelné namáhání při rychlém zahřívání a ochlazování laseru způsobit odlupování nebo praskání povlaku. V ideálním případě by měl být nesoulad koeficientu tepelné roztažnosti kontrolován v rozmezí 8%.

1.4 Dobrá smáčivost

Obkladový materiál musí mít dobrá smáčivost se substrátem v roztaveném nebo polotaveném stavu. To má zásadní význam pro vytvoření vysoce kvalitního metalurgického spojení mezi povlakem a substrátem, které zajišťuje pevnost a trvanlivost pláště.

1.5 Vynikající tekutost a tvarovatelnost

U práškových materiálů musí tvar, distribuce velikosti částic a stav povrchu splňovat procesní požadavky a musí mít dobrá tekutost, čímž se zajistí rovnoměrná a hustá vrstva pláště. U drátů nebo tyčí musí mít materiál dobrou tvarovatelnost, pevnost, rovnoměrnou velikost částic a čistý povrch bez nečistot.

2. Běžně používané systémy kovových prášků a jejich aplikace

Při laserovém plátování se obvykle používají kovové prášky, např. nástrojové oceli, martenzitické oceli, nerezové oceli, čistý titan, titanové slitiny, slitiny hliníku, slitiny na bázi niklu, slitiny na bázi mědia slitiny kobaltu a chromu.

Samotekuté slitiny na bázi niklu

Samotěsnící slitiny na bázi niklu jsou nejstudovanějšími a nejpoužívanějšími materiály pro laserové plátování. Vykazují vynikající smáčivost, odolnost proti opotřebenía vysokoteplotní samomazné vlastnosti. V závislosti na specifických požadavcích na odolnost proti opotřebení lze zvolit různé chemické složení a stupně prášků na bázi niklu. Tyto slitiny se běžně používají při opravách a zpevňování klíčových součástí, jako jsou např. formy, litina, slitiny niklu, ocel, nerezová ocel, klikové hřídele, rohlíky, ložisková pouzdraa excentrická kola.

Mezi běžné slitiny na bázi niklu patří:

• Inconel 738,
• Hastelloy X,
• Inconel 625,
• Inconel 713,
• Inconel 718

Tyto materiály jsou známé pro své vynikající pevnost v tahu, odolnost proti únavěa tepelná odolnost proti únavě.

3. Ekonomická a technická hodnota optimalizace materiálu

Výběrem obkladových materiálů, které jsou vysoce kompatibilní s podkladem, lze maximalizovat potenciál materiálu, což vede k:

• Výrazné zlepšení výkonu obrobku
• Zkrácení výrobních cyklů
• Podstatné ekonomické přínosy

Tento přístup nejen zvyšuje odolnost obrobku, ale také celkovou efektivitu provozu.

4. Technologická podpora a vybavení společnosti Greenstone-Tech

Greenstone-Tech je high-tech podnik specializující se na průmyslové laserové plátování a aditivní výrobu kovů.. Společnost drží kompletní práva duševního vlastnictví a robustní technologický systém.

Společnost Greenstone-Tech neustále inovuje v následujících oblastech:

• Výzkum a vývoj laserové vysokorychlostní plátovací a repasní technologie
• Optimalizace procesu pro vyšší výkon a efektivitu
• Vylepšení funkcí základní komponenty, včetně zlepšení v:
  • Životnost podavače prášku,
  • Přesnost podávání prášku,
  • Vysoká stabilita podávání prášku,
  • Maximální využití prášku.

Greenstone-Tech zařízení pro ultrarychlé laserové plátování splňuje požadavky na výrobu povlaků a rychlé opravy dílů různých velikostí a průměrů. Společnost vybudovala komplexní databáze procesů pro přípravu povlaků odolných proti opotřebení, korozi a vysokým teplotám, které nabízejí integrovaná softwarová a hardwarová řešení na míru na základě specifických požadavků zákazníka.

Závěr

Správný výběr laserové obkladové materiály je zásadní pro dosažení vysoce kvalitních povlaků, které zvyšují výkonnost obrobků a snižují celkové provozní náklady. Zaměřením se na klíčové faktory, jako jsou vlastnosti materiálu, tepelná stabilita a kompatibilita se substráty, mohou průmyslová odvětví zajistit dlouhou životnost a účinnost procesů laserového pokovování. Společnost Greenstone-Tech díky své inovativní technologii a odborným znalostem poskytuje spolehlivá řešení pro různé průmyslové aplikace.