2.激光熔覆的工藝及流程
激光熔覆按熔覆材料的供給方式大概可分為兩大類,即預置式激光熔覆和同步式激光熔覆。
預置式激光熔覆是將熔覆材料事先置於基材表麵的熔覆部位,然後采用激光光束輻照掃描熔化,熔覆材料以粉、絲、板的形式加入,其中以粉末的形式最為常用。
預置式激光熔覆的主要工藝流程為:基材熔覆表麵預處理---預置熔覆材料---預熱---激光熔化---後熱處理。
同(tong)步(bu)式(shi)激(ji)光(guang)熔(rong)覆(fu)則(ze)是(shi)將(jiang)熔(rong)覆(fu)材(cai)料(liao)直(zhi)接(jie)送(song)入(ru)激(ji)光(guang)光(guang)束(shu)中(zhong),使(shi)供(gong)料(liao)和(he)熔(rong)覆(fu)同(tong)時(shi)完(wan)成(cheng)。熔(rong)覆(fu)材(cai)料(liao)主(zhu)要(yao)也(ye)是(shi)以(yi)粉(fen)末(mo)的(de)形(xing)式(shi)送(song)入(ru),有(you)的(de)也(ye)采(cai)用(yong)線(xian)材(cai)或(huo)板(ban)材(cai)進(jin)行(xing)同(tong)步(bu)送(song)料(liao)。
同步式激光熔覆的主要工藝流程為:基材熔覆表麵預處理---送料激光熔化---後熱處理。
按工藝流程,與激光熔覆相關的工藝主要是基材表麵預處理方法、熔覆材料的供料方法、預熱和後熱處理。
3.激光熔覆的特點
⑴ 冷卻速度快(高達106 K/s),屬於快速凝固過程,容易得到細晶組織或產生平衡態所無法得到的新相,如非穩相、非晶態等;
⑵ 塗層稀釋率低(一般小於5%),與基體呈牢固的冶金結合或接口擴散結合,通過對激光工藝參數的調整,可以獲得低稀釋率的良好塗層,並且塗層成分和稀釋度可控;
⑶ 熱輸入和畸變較小,尤其是采用高功率密度快速熔覆時,變形可降低到零件的裝配公差內;
⑷ 粉末選擇幾乎沒有任何限製,特別是在低熔點金屬表麵熔敷高熔點合金;
⑸ 熔覆層的厚度範圍大,單道送粉一次塗覆厚度在0.2~2.0 mm;
⑹ 能進行選區熔敷,材料消耗少,具有卓越的性能價格比;
⑺ 光束瞄準可以使難以接近的區域熔敷;
⑻ 工藝過程易於實現自動化。
中達控製方案
1.控製係統方案組成
⑴ 數控係統:PUTNC-H8C-M*1;
⑵ 伺服驅動:ASD-B1521-A*3、ASD-B2023-A*2;
⑶ 伺服電機:ECMA-E31315ES*1、ECMA-E31315FS*2、ECMA-E31820PS*2。
2.中達控製係統介紹
PUTNC-H8C-M銑床專用型數控係統采用分體式操作平台,使用更方便,操作更靈活;配置的10.4in彩色液晶顯示器,視野更大、更清晰;可選配高質量的機械開關,來符合工業環境的防護要求,使用壽命更長。
PUTNC-H8C-M數控係統最大控製軸數:通用係統――7路伺服軸+1路變頻器主軸;銑床係統――7路伺服軸+1路伺服主軸。
電壓命令型伺服電機采用FLASH ROM架構,可快速方便更新係統PLC及顯示畫麵;最大響應速度1000kpps;分辨率1μm時,速度可達60m/mim;程序容量512K,更可選配USB接口;具有MACRO指令,可靈活的設計加工程序;具多國語言設定及簡易圖形編程;具備防撞功能(手搖輪安全測試)。
ASD-B係列伺服驅動內建完整的三種基本控製機能(位置/速度/轉矩模式),可以方便的和上位控製器連接;動態響應性好,伺服整定時間低於2ms、空載狀態下-3000~3000r/min的加速時間為14ms;PDFF(Pseudo-Derivative Feedback and Feedforward)強健式控製架構相應更快速、對外部幹擾有更強的抑製補償能力,從而能夠保證其他外力突然介入時,伺服定位或定速被影響很少;伺服的自動增益調整功能,能自動評估負載情況並合理設置伺服增益,從而使伺服調試更簡單、更快捷,且伺服定位更精準,無超越量和加速度過衝。
結語
隨著科技的飛速發展,機械加工行業的加工也日趨複雜化,這就要求自動化控製係統必需要不斷的升級。中達電通控製係統具備穩定性、開放性和易用性等特點,有很強的特種機械設備使用的發展空間與潛力。