Que tipos de tratamento de superfície a laser existem?

Após o aparecimento do laser, o design e modificação de materiais e peças de trabalhosuperfície com laser, são muito requintados. O tratamento de superfície tradicional de materiais metálicos tem sido estudado há muito tempo, mas a operação é desajeitada e suja, e o controle de desempenho é muito difícil. E o uso de um feixe de laser rapidamente, uma peça de trabalho de aquecimento local, para obter aquecimento ou resfriamento urgente local, pode ser processado na atmosfera, vácuo e outros ambientes. A tecnologia de tratamento de superfície de diferentes materiais pode ser resolvida alterando os parâmetros do laser. A deformação da peça de trabalho é muito pequena e é um método de processamento sem contato. É dividido em tratamento de modificação de superfície (incluindo vitrificação a laser, refusão a laser, liga a laser, revestimento a laser), tratamento de modificação a laser e tratamento de remoção a laser (como limpeza a laser) de acordo com a finalidade do tratamento de superfície.

I. Marcação a laser e revestimento de superfície a laser

1. Tecnologia de marcação a laseré um dos maiores campos de aplicação no processamento a laser. Atualmente, existem dispositivos de marcação a laser no mercado para uma ampla variedade de materiais. Os lasers de marcação a laser geralmente são infravermelhos próximos e usam pulsos rápidos para criar marcas visíveis na superfície do material. Tanto a profundidade quanto o padrão da marcação podem ser controlados por um computador. Por exemplo, marcação na superfície de diferentes metais, marcação em vidro, marcação em fibra óptica e diferentes materiais de marcação de largura de pulso, velocidade de pulso e nível de temperatura têm padrões correspondentes.

2. Tratamento de lãs de superfície a laser.A onda contínua do laser não é fácil de controlar a lã da superfície do material, a lã da superfície parece marcação intensiva é fácil de controlar, de acordo com diferentes requisitos, e pode ser usada como um pulso de milissegundo, pulso de picossegundo ou pulso de femtosegundo () pode alcançar melhor efeito de construção.

No processamento de lã de superfície do material, vale a pena mencionar como resolver os requisitos de rugosidade ou padrão da superfície da chapa de aço laminada a frio, para que as pessoas também tenham esses requisitos para a superfície do rolo de laminação a frio, mas também exigem a longa vida útil do rolo . O melhor método de processamento é aplicar o tratamento de lã de pulso a laser ao rolo.

O processo de processamento é mais ou menos assim: com milhares a dezenas de milhares de pulsos de feixe de laser por segundo focalizando a superfície do rolo, no ponto focal da superfície do rolo para formar um pequeno pool de solubilização, ao mesmo tempo no sopro à beira da piscina de micro solubilização, de modo que o derretimento na piscina de solubilização o mais longe possível se acumule na borda da piscina de solubilização para formar um arco circular convexo, a superfície desses pequenos convexos e micro poços é reforçada e endurecida.

Este método de tratamento de papel com lã a laser traz muita conveniência de construção para o processo da folha de laminação.

O revestimento de superfície de chapas e tiras laminadas a frio é amplamente utilizado. Para um exemplo simples, para pintar um painel de carro, a superfície da folha deve ser distribuída uniformemente com "buracos" para aumentar a aderência da tinta, para que o painel do carro seja especialmente laminado. As tiras laminadas a frio são usadas em grandes quantidades em setores como automotivo, construção, eletrodomésticos e eletrônicos, indústria leve e defesa nacional.

Ⅱ.Tratamento de modificação de superfície a laser

1. Tratamento de endurecimento por mudança de fase da superfície do laser

O endurecimento da superfície do material metálico é para obter "têmpera" na superfície do material, os meios gerais são difíceis de fazer, mas, com o endurecimento a laser da superfície do material, é muito fácil. Conforme necessário, o endurecimento pode ser necessário para produzir mudanças de fase na superfície do material.

Um laser é usado para derreter a superfície de um material rapidamente e, quando o feixe de laser sai, ele se solidifica rapidamente. Este é um tipo de auto-extinção, onde ocorre uma transição de fase na camada mais rasa do tecido na superfície do material. A superfície do material contém minúsculos cristais, que endurecem a superfície.

2. Tratamento de liga de superfície a laser

Uma técnica que usa lasers para aquecer a superfície de uma área local de um material a uma certa temperatura ou para formar uma fina camada de fusão, alterando a composição química da superfície por difusão ou adicionando elementos de liga ou reações químicas para melhorar a mecânica, física e propriedades químicas da superfície do material. Tem as vantagens de processamento local, baixa deformação da matriz, nenhum dano às propriedades da matriz, alta eficiência e aquecimento rápido. É especialmente adequado para as partes importantes da peça de trabalho, como a linha de costura do molde, o tucho da válvula e a superfície local do eixo de comando de válvulas.

A liga de superfície a laser não apenas melhora a parte "gargalo" da vida útil da peça, mas também reduz o processo e economiza elementos de liga.

3. Tratamento de revestimento de superfície a laser

O revestimento a laser é semelhante à liga a laser, pois algum outro material de liga é fundido na matriz enquanto o laser a aquece.

Além da ligação metalúrgica entre a matriz e o material de revestimento fundido, o material de revestimento raramente é diluído pelo material da matriz e basicamente mantém sua composição original inalterada.

Em comparação com a liga a laser, o revestimento a laser pode controlar melhor a composição e a espessura da camada superficial e pode obter uma camada de liga de superfície completamente diferente do substrato, de modo a atingir o objetivo de resistência ao desgaste e resistência à corrosão.

4. Limpeza a laser

O uso da superfície da peça de trabalho de irradiação de feixe de laser de alta energia, de modo que a superfície da sujeira, ferrugem ou revestimento evaporação instantânea ou descamação, alta velocidade e remoção eficaz de poluentes de superfície ou revestimentos. A limpeza a laser pertence à limpeza a seco, não precisa de solventes orgânicos, sem emissões de resíduos líquidos e menos resíduos, não causa poluição ambiental e pode remover efetivamente outros métodos difíceis de remover a adsorção limpa na superfície das partículas submicrométricas. A tecnologia tem alta flexibilidade, boa controlabilidade, limpeza de precisão de posicionamento fácil de selecionar, limpeza de controle remoto fácil de difícil acesso ou locais perigosos.

Existem geralmente 4 métodos de limpeza a laser:

(1) Método de limpeza a seco a laser, ou seja, o uso de descontaminação por radiação direta a laser pulsado;

(2) Método de laser mais filme líquido, ou seja, primeiro deposite uma camada de filme líquido na superfície do substrato e, em seguida, use um laser para fazer a descontaminação da explosão do filme líquido;

(3) Laser mais método de gás inerte, ou seja, ao mesmo tempo de radiação laser, com gás inerte soprando na superfície da peça de trabalho, quando a sujeira é removida da superfície, o gás está longe da superfície, para evitar limpeza poluição e oxidação da superfície;

(4) Use o laser para soltar a sujeira e, em seguida, use métodos químicos não corrosivos para descontaminar.

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