Výzkum technologie vysokorychlostního laserového plátování vyztuženého karbidem wolframu

Říjen 28, 2019

Přestože mnoho obrobků používá pokročilé technologie povrchové úpravy, principům a výhodám těchto technologií se stále rozumí jen v omezené míře. Cílem tohoto článku je systematicky vysvětlit technické vlastnosti technologie vysokorychlostního laserového plátování vyztuženého karbidem wolframu se zaměřením na principy procesu a významné výhody.

1. Technické principy a hlavní výhody
Technické zásady

Tato technologie využívá jako zdroj tepla vysokoenergetický laserový paprsek. Základním principem je využití vysoké hustoty energie produkované laserem k rychlému a synchronnímu ohřevu prášku ze slitiny vyztužené karbidem wolframu i povrchu obrobku, což vede k roztavení a roztavení spoje. Poté, co laserový paprsek působí na materiál, dochází k jeho samovolnému ochlazování za vzniku vysoce výkonné vrstvy slitinového plátování, čímž se povrch obrobku zpevní a zpevní.

Výhody procesu

Na základě praktických aplikací společnosti Greenstone-Tech patří mezi hlavní výhody této technologie:

  • Vysoká hustota laserové energie a vynikající účinnost přenosu tepla
  • Vynikající stabilita procesu a přesné řízení
  • Koncentrovaný přívod tepla umožňující rychlé opláštění
  • Flexibilní nastavení parametrů zpracování, přizpůsobení různým pracovním podmínkám
2. Charakteristiky procesu a výhody materiálu
Schopnost řízení procesu

Při zpracování obrobků pomocí vysokorychlostní laserové plátovací technologie společnosti Greenstone-Tech umožňuje přesné nastavení procesních parametrů volnou regulaci tloušťky, šířky a tvrdosti plátovací vrstvy v určitém rozsahu. Díky tomu tato technologie splňuje specifické požadavky různých aplikačních scénářů.

Charakteristika materiálu karbidu wolframu

Karbid wolframu, kovová sloučenina wolframu a uhlíku, má vynikající fyzikální vlastnosti, včetně:

  • Extrémně vysoká tvrdost: Mohsova tvrdost 8,5-9
  • Vysoký bod tání: 2870°C
  • Vynikající odolnost proti opotřebení a nízký elektrický odpor

Díky těmto vlastnostem je karbid wolframu ideálním materiálem pro výrobu řezných nástrojů, dílů s vysokým opotřebením a vysoce odolných ochranných zařízení.

3. Hodnota průmyslové aplikace

Karbid wolframu je vysoce účinný materiál pro řešení silného lokálního opotřebení v průmyslových aplikacích. Například v zařízeních, jako jsou shrnovací dopravníky a lžíce rýpadel, jsou kritické díly vystaveny neustálé manipulaci s materiálem a tření během provozu. Pokud by se pro výrobu těchto dílů používal výhradně karbid wolframu, výrazně by se zvýšily náklady, což je často zbytečné. Díky technologii vysokorychlostního laserového plátování společnosti Greenstone-Tech se však karbidem wolframu plátují pouze klíčové oblasti náchylné k opotřebení, čímž se účinně zvyšuje odolnost proti opotřebení a zároveň se kontrolují náklady a poskytuje se optimální řešení s ohledem na poměr nákladů a výkonu.

Společnost Greenstone-Tech bude i nadále optimalizovat procesní parametry této technologie a rozšiřovat její aplikace v různých průmyslových oblastech, čímž zákazníkům nabídne komplexnější řešení pro zpevňování povrchu materiálů.

Graham Luo

Dr. Graham Luo – Vedoucí inženýr, specialista na titanové vstřikování plastů Dr. Graham Luo je uznávanou autoritou v oblasti vstřikování kovů (MIM) se zaměřením na titanové slitiny. V současné době působí jako Vedoucí inženýr ve Výzkumném ústavu neželezných kovů, je držitelem doktorátu z Helmholtzovy asociace německých výzkumných center a působil jako postdoktorandský výzkumník, což mu poskytlo hluboký teoretický základ a zkušenosti z předních evropských výzkumných institucí. Jeho výzkum se ponořuje do jádra technologie MIM a zaměřuje se na kritické oblasti, jako je reologie titanových vstupních surovin, katalytické/termické procesy odstraňování pojiva s nízkým obsahem uhlíku/kyslíku a…

Přečtěte si další články od Grahama Lua