Saldatura a raggio laser: deposizione precisa di strati per protezione dall'usura, riparazione e superfici funzionali
Nella saldatura a deposizione laser, i materiali di riempimento metallici in polvere o in filo vengono introdotti in modo mirato in un bagno di fusione generato dal laser. In questo modo si forma uno strato legato metallurgicamente, saldamente unito al materiale di base. Il processo è adatto alla realizzazione di strati di protezione dall'usura e dalla corrosione, alla riparazione di aree di componenti soggette a sollecitazioni e all'adattamento funzionale mirato delle superfici.
Saldatura a deposizione laser per la realizzazione precisa di strati e la funzione mirata dei componenti
Un vantaggio tecnico fondamentale della saldatura a deposizione laser è l'apporto di calore localmente limitato. Ciò consente di ridurre lo stress termico sul componente, mantenere la deformazione sotto controllo e ridurre al minimo l'alterazione della struttura nella zona marginale. Allo stesso tempo, è possibile impostare in modo affidabile lo spessore dello strato, la miscelazione e la geometria di deposizione.
La qualità del risultato dipende in modo determinante dalla regolazione precisa della potenza del laser, dell’avanzamento, dell’alimentazione del materiale d’apporto, della guida del gas di protezione e del movimento del percorso. Negli impianti automatizzati EMAG il processo di rivestimento viene guidato con precisione tramite assi CNC o sistemi di movimento robotizzati. Ciò consente di lavorare sia componenti a simmetria rotazionale come alberi, cilindri o sedi dei cuscinetti, sia superfici complesse e con contorni variabili con un percorso definito e una qualità dello strato costante. La regolazione esatta del movimento relativo, dell’alimentazione del materiale e dell’apporto di energia garantisce risultati riproducibili su tutto il componente.
La saldatura a deposizione laser è quindi un processo di produzione tecnicamente sofisticato per applicazioni che richiedono proprietà dello strato definite, elevata forza di adesione e un'applicazione mirata del materiale.
Rivestimento laser di cilindri idraulici
I cilindri idraulici, e in particolare i loro steli, sono esposti a umidità, sporco, picchi di pressione e usura meccanica. Nel rivestimento laser viene applicato in modo mirato uno strato protettivo legato metallurgicamente sulla superficie sollecitata. Ciò aumenta la resistenza all'usura e alla corrosione e prolunga la durata di vita del componente.
Rivestimento laser di rulli
Nel rivestimento laser dei rulli, uno strato funzionale denso e legato metallurgicamente viene applicato in modo mirato sulla superficie rotante. Il processo è adatto per rulli di pressatura, stampa e calandratura, poiché rende controllabili l'usura, la corrosione e le sollecitazioni termiche. Allo stesso tempo, la precisione dimensionale viene mantenuta anche su rulli lunghi.
Rivestimento dei dischi freno
Nel rivestimento dei dischi freno, la superficie di attrito viene rivestita in modo mirato con un laser con uno strato funzionale resistente all'usura. Ciò riduce le emissioni di polvere dei freni, aumenta la durata e consente di ottenere strati privi di pori e crepe con una geometria definita. A seconda delle esigenze, vengono utilizzati sistemi a uno o due strati.
Rivestimento di cuscinetti a strisciamento per impianti eolici
Nel rivestimento di cuscinetti a strisciamento per impianti eolici, gli alberi principali e i perni planetari vengono rivestiti in modo mirato con materiali morbidi per cuscinetti a strisciamento mediante laser. Si ottengono così strati legati materialmente con buone proprietà di funzionamento di emergenza, elevata resistenza all'usura e ridotto impiego di materiale. Il processo è particolarmente adatto per componenti sottoposti a carichi elevati in funzionamento continuo.
Vantaggi della saldatura a deposizione laser
- Basso apporto di calore nel componente
- Buon controllo della deformazione e dell'influenza della zona marginale
- Legame metallurgico tra lo strato e il materiale di base
- Deposito mirato solo nelle aree funzionalmente rilevanti
- Elevata flessibilità nei materiali di rivestimento e nelle geometrie
- Idoneità per rivestimento, riparazione e costruzione additiva
- Risultati riproducibili grazie alla gestione automatizzata del processo
- Riparazione economica di componenti di alta qualità
Pezzi
Disco freno
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