激光熔覆:用于耐磨保护、修复和功能表面的精确层状结构

在激光熔覆过程中,金属填充材料以粉末或丝材形式被精准送入激光产生的熔池中。由此形成与母材牢固结合的冶金结合层。 该工艺适用于构建耐磨和防腐层、修复受损部件区域,以及针对性地调整表面功能。

激光熔覆:实现精确的涂层构建与部件功能的精准调整

激光熔覆的一项重要技术优势在于其局部受控的热输入。这有助于降低部件的热应力,使变形处于可控范围内,并将热影响区的微观组织变化降至最低。同时,涂层厚度、稀释率和涂层几何形状均可通过工艺可靠地进行设定。

结果的质量在很大程度上取决于激光功率、进给速度、填充材料供应、保护气体引导和路径运动的精确协调。在埃马克自动化设备中,涂层工艺通过 CNC 轴或机器人辅助运动系统进行精确控制。 因此,无论是轴、圆柱体或轴承座等回转对称部件,还是具有复杂轮廓的表面,均可通过定义的轨迹引导和稳定的涂层质量进行加工。相对运动、材料供给和能量输入的精确协调,确保了整个部件上结果的可重复性。

因此,激光熔覆是一种技术先进的制造工艺,适用于需要明确定义涂层性能、高附着力以及针对性材料应用的场景。

旋转轴的激光熔覆,可见熔池。涂层被精确施加。
在回转对称工件上进行激光熔覆。激光将功能层精确地熔覆到表面上。

涂层活塞杆。其表面专为承受高负荷而设计。
适用于易磨损和腐蚀工况的涂层活塞杆。该涂层可在运行过程中保护功能表面。

液压缸的激光熔覆

液压缸,尤其是其活塞杆,会受到潮湿、污垢、压力峰值和机械磨损的影响。激光熔覆技术可在受力表面有针对性地熔覆一层冶金结合的保护层。这提高了部件的耐磨性和耐腐蚀性,并延长了其使用寿命。

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表面涂层均匀的涂层辊。适用于高负荷的工业应用。
涂层辊在整个工作宽度范围内具有均匀的功能表面。该表面专为耐磨损和耐腐蚀的应用而设计。

辊筒的激光熔覆

在辊筒激光涂层工艺中,会在旋转表面上定向沉积一层致密、冶金结合的功能涂层。该工艺适用于压辊、印刷辊和压光辊,因为它能有效控制磨损、腐蚀和热应力。同时,即使对于长辊,尺寸精度也能得到保持。

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带激光熔覆功能层的涂层刹车盘。可见熔覆摩擦面。
制动盘采用激光熔覆摩擦面。功能涂层提高了耐磨性,并减少了制动粉尘的产生。

刹车盘熔覆

在制动盘涂层过程中,通过激光在摩擦面上精准熔覆耐磨功能层。这可减少制动粉尘排放,延长使用寿命,并形成无孔隙、无裂纹且几何形状明确的涂层。根据具体要求,可采用单层或双层涂层系统。

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用于风力发电机齿轮箱的激光涂层行星轴。可见熔覆轴承表面。
风力发电机齿轮箱用行星齿轮轴,其功能表面经过激光熔覆处理。该涂层可作为耐磨滑动轴承表面,适用于高负荷应用。

风力发电机滑动轴承的涂层处理

在为风力发电机滑动轴承进行熔覆处理时,主轴和行星销会针对性地采用软质滑动轴承材料进行激光涂层。由此形成的涂层具有良好的紧急运行性能、高耐磨性,且材料消耗低。该工艺特别适用于在连续运行中承受高负荷的部件。

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激光熔覆的优势

  • 对工件的热输入小
  • 良好的变形和热影响区控制
  • 熔层与母材之间形成冶金结合
  • 仅在功能相关区域进行针对性堆焊
  • 涂层材料和几何形状选择灵活
  • 适用于涂层、修复和增材制造
  • 通过自动化工艺控制实现可重复的结果
  • 高质量部件的经济性修复

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