การชุบแข็งด้วยเลเซอร์/การชุบแข็งด้วยเลเซอร์

มุ่งมั่นที่จะให้บริการลูกค้าด้วยโซลูชั่นทางวิศวกรรมผิวระบบเพื่อตอบสนองความต้องการที่สูงขึ้นของลูกค้าในด้านเทคโนโลยีการผลิตขั้นสูง

ภาพรวมบริการ

กระบวนการชุบแข็งด้วยเลเซอร์เป็นเทคโนโลยีการชุบแข็งที่ใช้เลเซอร์ในการให้ความร้อนกับพื้นผิวของวัสดุให้สูงกว่าจุดเปลี่ยนเฟสของออสเทนิต เมื่อวัสดุเย็นลง ออสเทนิตจะเปลี่ยนเป็นมาร์เทนไซต์ ทำให้พื้นผิวของวัสดุแข็งขึ้น การชุบแข็งด้วยเลเซอร์มีความหนาแน่นของพลังงานสูงและความเร็วในการทำความเย็นที่รวดเร็ว และไม่จำเป็นต้องใช้สื่อทำความเย็น เช่น น้ำหรือน้ำมันเมื่อเปรียบเทียบกับกระบวนการชุบแข็งด้วยเหนี่ยวนำ, การชุบแข็งด้วยเปลวไฟ, และการชุบแข็งด้วยการอบคาร์บูไรซิ่ง, การชุบแข็งด้วยเลเซอร์มีชั้นแข็งที่สม่ำเสมอ, ความแข็งที่สูงกว่า (โดยทั่วไปสูงกว่าการชุบแข็งด้วยเหนี่ยวนำ 1-3 HRC), การเปลี่ยนรูปของชิ้นงานน้อย, การควบคุมความลึกของชั้นความร้อนและเส้นทางการให้ความร้อนได้ง่าย, และการทำงานอัตโนมัติได้ง่ายไม่จำเป็นต้องออกแบบขดลวดเหนี่ยวนำให้สอดคล้องกับขนาดชิ้นงานที่แตกต่างกัน เช่น การชุบแข็งด้วยเหนี่ยวนำ และการประมวลผลชิ้นงานขนาดใหญ่ก็ไม่จำเป็นต้องถูกจำกัดด้วยขนาดของเตาในระหว่างการอบชุบด้วยความร้อนทางเคมี เช่น การอบคาร์บูไรซิ่งและการชุบแข็ง.
ดังนั้น ในหลายสาขาอุตสาหกรรม กระบวนการชุบแข็งด้วยเลเซอร์กำลังค่อยๆ เข้ามาแทนที่กระบวนการแบบดั้งเดิม เช่น การชุบแข็งด้วยเหนี่ยวนำและการอบชุบด้วยความร้อนทางเคมี สิ่งที่สำคัญเป็นพิเศษคือ การเปลี่ยนรูปของชิ้นงานก่อนและหลังการชุบแข็งด้วยเลเซอร์แทบจะไม่มีเลย ซึ่งเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการบำบัดพื้นผิวของชิ้นส่วนที่ต้องการความแม่นยำสูง.

การชุบแข็งผิวด้วยเลเซอร์บนชิ้นส่วนโลหะ

ข้อได้เปรียบทางเทคนิค

ฐานข้อมูลกระบวนการเติมด้วยเลเซอร์สะสมสำหรับวัสดุโลหะผสมประสิทธิภาพสูงหลากหลายชนิด

กระบวนการที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

สะอาด มีประสิทธิภาพ ปราศจากมลพิษ เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม (ไม่จำเป็นต้องใช้น้ำหรือน้ำมันในการทำให้เย็น)

อุณหภูมิการดับคงที่

ใช้การตรวจสอบด้วยอินฟราเรดเพื่อวัดอุณหภูมิการชุบแข็งของวัสดุแบบเรียลไทม์เพื่อให้แน่ใจว่าอุณหภูมิอยู่ในระดับที่เหมาะสม

ง่ายต่อการก่อให้เกิดแรงอัดคงเหลือ

สามารถปรับปรุงความแข็งของผิว, ความต้านทานการสึกหรอ และความต้านทานการกัดกร่อนของชิ้นงานได้อย่างมีนัยสำคัญ

การทำให้เย็นตัวบางส่วน

ลำแสงเลเซอร์มีมุมกระจายตัวแคบและมีความสามารถในการกำหนดทิศทางได้ดี

การเสียรูปของเชื้อราที่น้อยที่สุด

การให้ความร้อนและการทำให้เย็นอย่างรวดเร็วในบริเวณเฉพาะของผิวแม่พิมพ์

ระบบควบคุมอุณหภูมิแบบวงจรปิด

LASCON® ควบคุม ปรับปรุง และตรวจสอบกระบวนการเลเซอร์

คุณสมบัติทางเทคนิค

ระบบควบคุมอุณหภูมิแบบวงจรปิด LASCON® (ควบคุม ปรับปรุง และตรวจสอบกระบวนการเลเซอร์แบบเรียลไทม์)

ซอฟต์แวร์ควบคุมเลเซอร์ที่พัฒนาขึ้นโดย Huirui เพื่อการประมวลผลเลเซอร์ที่ควบคุมอุณหภูมิ สามารถตรวจจับอุณหภูมิการประมวลผลผ่านเทอร์โมมิเตอร์สองสี การใช้งานหลักได้แก่: การชุบแข็งด้วยเลเซอร์ การทำให้แข็งเฉพาะจุด การเชื่อมด้วยเลเซอร์ (โดยเฉพาะการเชื่อมพลาสติกด้วยเลเซอร์) และสาเหตุอื่นๆ กระบวนการที่ทำให้ชิ้นงานมีอุณหภูมิสูงขึ้น เช่น การให้ความร้อนด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าLASCON® ใช้ภาษาสคริปต์กระบวนการเลเซอร์ที่กระชับเพื่อควบคุม ปรับปรุง และตรวจสอบกระบวนการเลเซอร์ ทำให้ง่ายต่อการคัดแยกชิ้นส่วนที่มีข้อบกพร่องในกระบวนการผลิตที่รองรับด้วยเลเซอร์ LASCON® รองรับส่วนประกอบฮาร์ดแวร์ เช่น ตัวควบคุม LPC04 เพื่อรวมเครื่องวัดอุณหภูมิอินฟราเรดความเร็วสูง หัวประมวลผลเลเซอร์ หน่วยสอบเทียบ และอะแดปเตอร์เข้ากับเครื่องจักรและอุปกรณ์ในโรงงานได้อย่างง่ายดาย แพ็คเกจซอฟต์แวร์ทั้งหมดแบ่งออกเป็นหน่วยต่างๆ และสื่อสารผ่านโปรโตคอล TCP/IP.

การทดสอบกระบวนการ

โดยการตั้งค่าอุณหภูมิการชุบแข็งที่แตกต่างกัน จะสามารถตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของความแข็งหลังการชุบแข็งและความลึกของชั้นชุบแข็งของวัสดุได้ ในขณะเดียวกัน ซอฟต์แวร์ควบคุมอุณหภูมิจะคำนวณการเปลี่ยนแปลงและแสดงกำลังการส่งออกแสงจริงของเลเซอร์แบบเรียลไทม์. ความแข็งสูงสุดสามารถถึง HRC60.2 และค่าเฉลี่ยสามารถถึง HRC58.9. โดยการสกัดขวางหน้าตัดการดับแบบผ่านครั้งเดียวและทดสอบด้วยเครื่องวัดความแข็งแบบวิคเกอร์ส เราสามารถหาการเปลี่ยนแปลงของความแข็ง HV ตามความลึกที่เปลี่ยนแปลงได้.

วัสดุทดลอง

เหล็กแม่พิมพ์พลาสติกชุบแข็งล่วงหน้า 2738, ความแข็งหลังการชุบแข็งล่วงหน้า 29-33HRC.

เหล็กแม่พิมพ์พลาสติกชุบแข็งล่วงหน้า 2738, ความแข็งหลังการชุบแข็งล่วงหน้า 29-33HRC.

พารามิเตอร์กระบวนการทดสอบ

ช่วงอุณหภูมิการดับ (℃)

1000-1500

ช่วงกำลังของเลเซอร์ (%)

46-70

ช่วงความหนาแน่นกำลัง (วัตต์ต่อตารางเซนติเมตร)

1380-2100

ช่วงความหนาแน่นพลังงานในพื้นที่ (จูลต่อตารางเซนติเมตร)

690-1050

หมายเหตุ: กำลังเต็มของเลเซอร์คือ 3000 วัตต์

ความลึกของชั้นที่แข็งตัว

ความลึกของชั้นที่แข็งตัว

ตัวอย่างการทดสอบความแข็งแบบวิคเกอร์ส 4# 50X

ค่าความแข็งของวิคเกอร์ของตัวอย่าง #4

ค่าความแข็งของวิคเกอร์ของตัวอย่าง

การทดสอบความแข็งของผิว

หมายเลขประจำเครื่อง

1

2

3

4

5

6

ช่วงความแข็ง (HRC)

30.3-45.0

51.7-54.7

55.4-57.9

58.1-60.1

58.2-59.3

57.0-60.2

ค่าความแข็งเฉลี่ย (HRC)

36.9

52.9

57

58.6

58.9

58.6

กรณีศึกษาการประยุกต์ใช้

ให้บริการโซลูชันครบวงจรแบบครบวงจรสำหรับการชุบแข็งและการเสริมความแข็งแรงของชิ้นงาน

กระบวนการชุบแข็งด้วยเลเซอร์เพื่อเสริมความแข็งแรงชิ้นส่วนรถขุดเพื่อเพิ่มความต้านทานการสึกหรอและความทนทาน
การเสริมความแข็งแรงของชิ้นส่วนรถขุด
การชุบแข็งด้วยเลเซอร์บนซี่ฟันเกียร์เกลียว 42Cr
เหล็กเสริมเกียร์เกลียว 42Cr
การชุบแข็งด้วยเลเซอร์บนปลอกกระบอกสูบ
การเสริมความแข็งแรงของกระบอกสูบ
กระบวนการชุบแข็งด้วยเลเซอร์บนแม่พิมพ์โลหะหลากหลายชนิดเพื่อเพิ่มความต้านทานการสึกหรอและยืดอายุการใช้งาน
การเสริมความแข็งแรงของแม่พิมพ์หลากหลายรูปแบบ
กระบวนการชุบแข็งด้วยเลเซอร์บนแม่พิมพ์เหล็ก H13 เพื่อเพิ่มความต้านทานการสึกหรอและยืดอายุการใช้งานของเครื่องมือ
การชุบแข็งแม่พิมพ์ H13
การชุบแข็งด้วยเลเซอร์บนลูกสูบรถยนต์
การชุบแข็งชิ้นส่วนลูกสูบรถยนต์
กระบวนการชุบแข็งด้วยเลเซอร์บนเพลาขับรถจักรยานยนต์เพื่อเพิ่มความต้านทานการสึกหรอและความทนทานของชิ้นส่วนระบบส่งกำลัง
การชุบแข็งก้านส่งกำลังของรถจักรยานยนต์
กระบวนการชุบแข็งผิวด้วยเลเซอร์บนชิ้นส่วนโลหะเพื่อปรับปรุงความต้านทานการสึกหรอ ความทนทาน และอายุการใช้งาน
การเพิ่มความแข็งแรงผิวชิ้นงาน