Revêtement au laser de vérins hydrauliques et de tiges de piston
Les tiges de piston et les vérins hydrauliques sont soumis à des contraintes mécaniques et corrosives extrêmes. Les procédés conventionnels de protection des surfaces se heurtent de plus en plus à des limites réglementaires et techniques. Le revêtement laser – également appelé « laser cladding » ou « dépot de métal par laser » – s'impose comme une technologie de fabrication d'avenir qui surpasse les procédés traditionnels tels que le chromage dur et la projection thermique sur des paramètres de performance essentiels. EMAG LaserTec développe et construit des systèmes de production clés en main qui, pour la première fois, permettent d'appliquer ce procédé à l'échelle industrielle et de manière rentable dans la production en série.
À quelles application le revêtement laser est-il adapté ?
Le revêtement laser des vérins hydrauliques et des tiges de piston s'adresse à un large éventail de secteurs et de domaines d'application. Ce procédé démontre tous ses atouts partout où des charges mécaniques élevées, des environnements corrosifs et de longues durées de vie sont requis.
01.
Vérins hydrauliques dans la construction mécanique et l'hydraulique mobile
Les grues mobiles, les engins de chantier, les machines agricoles et les équipements miniers utilisent des vérins hydrauliques dans les conditions les plus difficiles. La poussière, l'humidité, les variations de température et les pressions élevées sollicitent en permanence la surface des tiges de piston. Les tiges de piston revêtues au laser offrent ici une durée de vie nettement plus longue et réduisent les temps d'arrêt imprévus.
02.
Unités à pistons axiaux et composants de pompes
Les pistons des pompes et moteurs à pistons axiaux sont soumis à des vitesses de glissement et des pressions de contact élevées. Le revêtement laser permet d'obtenir des surfaces à faible frottement et à haute capacité de charge, qui minimisent l'usure et prolongent la durée de vie de l'ensemble de l'unité hydraulique.
03.
Fabrication sans chrome(VI)
Le revêtement laser fonctionne entièrement sans procédés galvaniques et donc sans composés de chrome(VI). Les fabricants qui misent sur ce procédé, satisfont aux exigences du règlement REACH et se positionnent en même temps comme des partenaires tournés vers l'avenir auprès de leurs clients.
ELC 1500 LMD et ELC 2700 LMD – revêtement d'arbres jusqu'à 2,7 mètres
Les installations de revêtement laser EMAG de la série ELC LMD sont spécialement conçues pour le revêtement de composants à symétrie de révolution. La structure se compose d’une poupée fixe avec entraînement, d’une contre-poupée électrique ainsi que d’un système de positionnement pour l’optique de processus avec alimentation en poudre ou en fil.
Caractéristiques techniques de la série ELC LMD :
| Paramètres | ELC 1500 LMD | ELC 2700 LMD |
|---|---|---|
| Longueur max. de la pièce | 1 500 mm | 2 700 mm |
| Diamètre maximal de la pièce | 1 000 mm | 1 000 mm |
| Poids max. de la pièce | 2 000 kg | 2 000 kg |
| Matériau d'apport | Poudre ou fil | Poudre ou fil |
Les installations sont équipées d'un système de capteurs intégré pour la surveillance du processus, qui a déjà fait ses preuves à maintes reprises dans les procédés de revêtement très exigeants et critiques pour la sécurité des disques de frein. Le convoyeur de poudre, la source laser, l'unité de refroidissement et le système d'aspiration sont intégrés dans le concept de la machine sous forme d'ensemble complet.
ELC 1200 V LMD – Installation compacte pour les petites pièces et la production en sérien
Pour les composants de petite taille tels que les pistons axiaux, les disques ou les pièces d'usure, EMAG propose l'ELC 1200 V LMD. Cette machine verticale compacte repose sur la plateforme éprouvée ELC 1200 V, est équipée d'un plateau tournant et d'un dispositif de fixation spécial pour les pièces et peut être automatisée de manière personnalisée. Pour les petites pièces, il est possible d'utiliser des porte-pièces multiples ainsi qu'un chargement et un déchargement automatisés par robot ou par portiques. Un convoyeur vibrant achemine par exemple les pièces, tandis qu’un robot de manutention charge automatiquement la machine. Une fois le processus de revêtement terminé, les pièces sont évacuées via des convoyeurs à rouleaux gravitaires. Cette solution permet une fabrication en série économique, même pour des volumes élevés.
Comment EMAG facilite-t-elle l'accès au revêtement laser ?
EMAG accompagne l'ensemble du processus, de la première analyse de faisabilité à l'installation de production clé en main. Des essais de revêtement spécifiques à l'application sont réalisés dans le centre technologique interne afin de valider le choix des matériaux, les paramètres de processus et les propriétés des couches.
En réunissant sous un même toit la technologie laser, la construction mécanique et l'expertise en automatisation, EMAG propose des solutions globales clés en main. Cette approche « clé en main » raccourcit la durée du projet et réduit les risques d'interface qui surviennent lors de la collaboration entre plusieurs fournisseurs.
Questions fréquentes sur le revêtement laser des tiges de piston et des vérins hydrauliques
- Le revêtement laser peut-il remplacer complètement le chromage dur ?
- Quels matériaux peuvent être utilisés comme matériaux de revêtement ?
- Quelle est la qualité de surface obtenue après le revêtement laser ?
- Est-ce que le revêtement peut se décolorer ?
- Pour quelles tailles de composants les installations de revêtement laser EMAG sont-elles conçues ?
Oui, dans de nombreuses applications, le revêtement laser offre une alternative techniquement supérieure et pérenne au chromage dur. La liaison métallurgique, l'absence de chrome(VI) ainsi que la résistance supérieure à la corrosion sous contrainte dynamique plaident clairement en faveur de ce changement de technologie.
EMAG traite une large gamme de poudres et de fils métalliques. Les matériaux de revêtement typiques comprennent les alliages contenant du carbure de chrome, les alliages à base de nickel et les alliages à base de cobalt. Le choix du matériau dépend des exigences en matière de dureté, de résistance à la corrosion et de comportement au frottement de l'application concernée.
Avantages
- Systèmes de production clés en main d'un seul fournisseur – machine, laser, automatisation et technologie de processus
- Systèmes de capteurs et de surveillance des processus éprouvés issus de la production en grande série
- Plates-formes de machines flexibles pour des composants de quelques centimètres à 2,7 mètres de longueur
- Procédés par poudre et par fil selon les exigences de l'application
- Réseau mondial de service et d'assistance pour l'exploitation courante
Technologies
Des systèmes de fabrication complexes provenant d'une seule source grâce à un large éventail de technologies
Dans le soudage par dépôt laser, un matériau d'apport métallique sous forme de poudre ou de fil est introduit de manière ciblée dans un bain de fusion…
Le revêtement laser (également connu sous le nom de LMD - Laser Metal Deposition) est un procédé de revêtement thermique dans lequel une poudre…
Le soudage laser est la condition requise pour obtenir des composants compacts, avec un poids optimisé et donc des véhicules à efficacité énergétique…
