И . Преглед процеса ласерског топлотног третмана
Ласерски топлотни третман је напредна технологија модификације површине која користи ласерски сноп велике енергије да би брзо топлота и охладила површину материјала .
Основни принцип је загрејати површину материјала изнад температуре транзиције аустенитне фазе у врло кратком року (густина енергије до 10, 000 до милион вата по квадратном центимету), а затим се брзо ослања на структуру налик на суперфину, формирајући суперфинују мартензитну, чиме се брзо побољшава површинска тврдоћа, чиме се значајно побољшава површинска тврдоћа, чиме се значајно побољшава тврдоће и уморне отпорности на стому значајно побољшавају отпорност на површину, чиме се значајно побољшавају површинским тврдоћом, формирајући суперфину
Технологија има карактеристике велике прецизности, ниске деформације, заштите животне средине и уштеде енергије и широко се користи у производњи аутомобила, механичком обрадом и другим пољима .
Друго, предности ласерског топлотног третмана
1. Висока ефикасност и уштеда енергије:
Ласерско грејање је изузетно импресивно, до 100, 000 до милион степена Целзијуса у секунди, а брзина хлађења је подједнако импресивна, и до 100, {{4}. {{4}|Степен Целсиус у другој брзини загревања и хлађења може значајно смањити циклусе о производњи и увелико побољшати ефикасност производње .
Истовремено, у погледу потрошње енергије, ласерски топлотни третман је само 1/3 до 1/5 традиционалног топлотног третмана . на пример, у стварној производњи великог прерађивачког предузећа, након усвајања технологије ласерског топлотног пречишћавања, прерађивање истог броја производа, а трошкови енергије се смањује за готово 60%, а трошкови енергије се смањује за готово 60%, а трошкови енергије се смањује за готово 60%, а трошкови енергије се смањује за готово 60%, а трошкови енергије се смањује за готово 60%, а трошкови енергије се смањује за готово 60% умањени за готово 60%.
2. Висока прецизност и флексибилност:
Пречник ласерског снопа има одличну прилагодљивост и може се тачно прилагодити нивоу микрона . ова функција чини изузетно погодном за локално појачање сложене геометрије .
На пример, калупи за жљебове, површине зупчаника итд. . узимају производњу аутомобилске производње, као што су интерне прецизне делове мотора, као што су вентили, клипове итд. ., ласерски топлотни третман може тачно ојачати кључне делове, побољшати перформансе и поузданост делова .
У производњи калупа, за калупе са сложеним обликом и високим прецизним захтевима, ласерски топлотни третман може ојачати локалне делове склоне ношење без утицаја на целокупну структуру и продужили радни век калупа .
3. Заштита животне средине и без загађења:
Ласерским топлотним лечењем не треба вода, уље и други хладни медији у радном процесу, тако да ефикасно умањују испуштање отпадне течности .
Ова функција је у потпуности у потпуности са захтевима зелене производње и помаже у смањењу нежељеног утицаја на животну средину . у поређењу са заштитом за заштиту животне средине и ресурсима узрокованом великом употребом расхладних медија у традиционалним методама топлоте, ласерски топлотни третман, ласерски топлотни третман је несумњиво еколошки прихватљив и одрживији избор. .
4. Одлична површинска перформанса:
Након ласерског топлотног третмана, тврдоћа отврднутих слоја може се повећати за 5 до 20%, отпорност на хабање се повећава за 3 до 5 пута, а радни век се проширује за више од 3 пута . то значи да се третирани делови могу издржати веће оптерећења у практичне апликације .
У рударској машини, отпорност на хабање рударске делове након ласерског топлотног третмана значајно је побољшана, што увелике смањује трошкове одржавања и замјене опреме и побољшава ефикасност производње . у ваздухопловном терену, сервисним веком кључних делова након ласерског топлотног третмана за безбедност лета {.
3. Примери апликација у индустрији
1. Ојачање цилиндра мотора / појачање цилиндра
Ласерско гашење унутрашњег зида цилиндра врши се скенирањем скенираног скенирања, а дебљина очврсног слоја достиже 0 . 2 ~ 0,4 мм, а површинска тврдоћа се повећава са ХРЦ20 на више од ХРЦ 60. умањене од 0,054 мм до 0.0087мм, 000 КМ се смањује са 0,054 мм до 0.0087мм, 000 км је смањен са 0,054 мм до 0.0087 мм, {000. КМ до 200, 000 км.
Процесни параметри:
-Ласерска снага: 1,5 кВ ~ 2,5 кВ (континуирани ласер влакана)
-Сандовање брзине: 10 мм / с ~ 30 мм / с
-Покретни пречник: 2 мм ~ 4 мм (правоугаоно место за оптимизацију дистрибуције енергије)
- дубина слоја: 0,2 мм ~ 0,4 мм (под контролом подешавања снаге и брзине)
-Вилинг режим: Самохлађење (ослањајући се на топлотну проводљивост матрице)
На пример, блок мотора био је подвргнут ласерској термичкој обради ласерским снагама 2 . 0 кВ и брзином скенирања од 15 мм / с.
Након овог поступка третмана, површинска тврдоћа се значајно побољшала, скачући са оригиналног ХРЦ20 у значајан ХРЦ 62., а отпорност на мотор је увелико појачана, повећавајући се са пуним шест пута у поређењу са . Овом значајним нивоом перформанси омогућава да се мотор мотора и носи у стварном раду и побољшању њене ефикасности и побољшања њене ефикасности. Стабилност .
2. Површински третман аутомобилских калупа
Процесни параметри:
-Ласерска снага: 800 В ~ 1,5 кВ (пулсни ласер за прецизно сечење ивице)
-Пулсе Фреквенција: 20 Хз ~ 50 Хз (контролни улаз топлоте)
- Стопа повезивања: 30% ~ 50% (да би се осигурало уједначеност)
- дебљина слоја: 0,1 мм ~ 0,3 мм
Оштрица жичара врата лечила је ласером од 1 . 2 кВ и 40% брзине преклапања. Овом третманом, тврдоћа сечива достигла је висок ниво ХРЦ58 до ХРЦ 62.
Из тог разлога, радни век калупа је значајно продужен, повећавајући се из првобитне капацитете само 100, 000 циклуса . Ово запажено побољшање не само да смањује учесталост калупног трошкова . повећава и производњу производње . у индустрији и стабилности производње у индустријама, али и стабилност производа . у индустријама, а такође исказује производне трошкове .. Компоненте су изузетно критичне, примена ове технологије несумњиво доноси значајне конкурентне предности и економске користи компанијама .
3. Делови преносног система
Ласерски заваривање и гашење композитног процеса шкољке погонских осовина:
-Велдинг параметри: 4 кВ Ласерска снага, брзина заваривања 1.2 м / мин, заштита аргона
-Алепинг параметри: 1,8 кВ Ласерска снага, брзина скенирања 20 мм / с
-Еффект: дубина заваривања 12,5 мм, гашење зона ХарЦ55, укупна деформација<0.1 mm.
У процесу руковања стамбеном осовинским осовинама у компонентама преносног система усвојен је композитни процес ласерског заваривања и гаранције, коришћено је ласерско напајање од 4 кВ, а брзина заваривања је постављена на 1 . овај конфигурацију аргора у заштити . Ова конфигурација за заштиту . Овај конфигурацију за заштиту . овај параметар . је коришћен ласерско напајање на 1 . 2 м / мин. На пример, у стварном раду, стабилна ласерска снага и одговарајућа брзина заваривања резултирају уједначеним и снажним заваривањем, док заштитни ефекат аргонског гаса ефикасно спречава оксидацију заваривања на високим температурама, обезбеђујући на тај начин квалитет заваре.
4. ојачање зупчаника и осовине
Параметри за гашење ласера површине зупчаника:
-Ласерска снага: 1,2 кВ ~ 2.0 кВ
-Сандовање брзине: 8 мм / с ~ 15 мм / с (мала брзина у корену зуба, велике брзине на врху адаптивне контроле зуба)
-Покретање облика: издужено место (4 мм к 0,5 мм, подударање закривљености зуба)
- дубина слоја: 1,0 мм ~ 2,0 мм
У производном процесу тешке механизације, опрема за кључеве компоненте (са модулом 12) је обрађена специфичним ласерским процесом ., користи се моћ 1 {{4} 8 кВ и прерада је извршена на брзини скенирања од 10 мм / с.
After this treatment, the hardness of the tooth surface has significantly improved, reaching a range of HRC60 to HRC63. This enhancement in hardness directly leads to substantial performance improvements, most notably a significant increase in fatigue life. The original fatigue life of the gear was only 50,000 cycles, but after the aforementioned treatment, it astonishingly increased from 50,000 cycles to 200, 000 циклуси .
5. производња прецизних алата
Ласерско гашење хардметаал алатка за сечење ивице:
Процесни параметри:
-ЛАСЕР Снага: 300 В ~ 600 В (кратак пулсни ласер да нецете прегревање)
-Пулсе ширине: 0,5 мс ~ 2 МС
-Репиратион Фреквенција: 100 Хз ~ 200 Хз
- дубина слоја: 50 μм ~ 150 μм
У одређеном делу индустријске производње, ивица секача глодалице је подвргла специјално лечење са 500 В пулсираним ласером .}
Прије тога, тврдоћа ивице за сечење млеве била је ХРА 88. након што је проћи кроз напредни процес лечења, ивица је значајно побољшала ХРА 92. Овом унапређењу тврдоће је довело до најистакнутије биће значајно повећање лима ., резањем је од 500 В пулсираних ласера. Живот је продужен са потпуним три пута .
У радионици механичке прераде, овај третирани секач глодања може издржати веће силе резања и дуже континуирано рад при обраду металних делова . у производњи компонентима за ваздухопловство, где су прецизно и материјални секачит, овај очврснуо и ефикаснији-живописни сложени задатак обраде, пружајући снажну подршку за висококвалитетнију производњу висококвалитетних производних производа за пречишћавање висококвалитетнијег квалитетног производње ваздухопловних производа. Вријеме и трошкови рада повезани са честим заменим секача млина, али и повећавају ефикасност производње и стабилност квалитета производа, доносећи позитивне утицаје на развој повезаних индустрија .
4. Оптимизација параметара и дизајнерских тачака
1. Контрола густине енергије:
У процесу ласерског термичког третмана, прецизна контрола енергетске густине је критични корак . формула за израчунавање густине енергије Е је Е=п / (В * Д), а Д је тачке пречник, а Д је тачни пречник . Ову формулу ..
Различити материјали имају своје специфичне фазне транзицијске прагове . узимајући челик, његов праг транзиције фазе обично се креће од 150 ј / цм² до 300 ј / цм². {{3 / цм², то када је ласерско топлотно лечење челиком да се у току . има прекратко, не може да покрене довољну фазну децус; Ако је густина енергије превисока, могла би проузроковати прекомерну аблацију или друге штетне ефекте на материјал .
2. Подешавање брзине хлађења:
Разумна регулација брзине хлађења је кључног значаја како би се осигурао квалитет ласерског топлотног третмана и избегавање генерације оштећења . вешто прилагођавање покрета светлосног места, попут коришћења скенирања звона, начин дистрибуције и преноса топлоте, тако да се може ефикасно променити, тако да се може ефикасно променити начин да се реализује контрола расхладне стопе .
Поред тога, примена спољних метода хлађења, попут компримованог ваздуха, такође може да игра значајну улогу . компримовани ваздух може брзо уклонити топлоту са прерађивачке површине, убрзавајући поступак хлађења ., прилагођавање брзине хлађења потребна је прецизна контрола; Може бити пребрзо или преспор, обојица може проузроковати проблеме . ако је брзина хлађења пребрзо, то би могла довести до прекомерног топлотног стреса унутар материјала, потенцијално изазивајући пукотине; Ако је стопа хлађења преспора, то можда не успе да спречи неповољне фазне трансформације .
3. Интелигентна препорука параметара:
У таласу дигитализације и интелигенције у данашњој ери, поље ласерског топлотног третмана такође је у интелигентним променама . засновано на напредним моделима учења машина, попут БП неуронске мреже, може пружити снажну подршку за предвиђање процесних параметара .
Ове моделе учења машине, кроз студију и анализу опсежних експерименталних података и у стварним производним моделима, могу успоставити сложене моделе односа између улазних параметара (као што је композиција материјала, циљна тврдоћа и параметрима процеса итд. .), итд. . {{.. {{3}, њихово прогнозе / брзине монтаже итд производња .
В . Будући тренд развоја
1. Интелигенција и аутоматизација:
У развоју напредне производне технологије, обавештајна и аутоматизација постала су кључни трендови . поље ласерског термичког третмана није изузетак . кроз паметну комбинацију машинских визија и аи технологије, ухваћена је изванредна пробоја .
Машинска визија технологија је попут парка очних очију, способна да снима различите суптилне промене у процесу ласерске обраде и са прецизношћу . АИ технологијом делује као интелигентни мозак, способан да брзо и тачно анализира и прецизно анализира информације добијене машином видом . синергијом између њих. ., а инфилативне мозга . синергија . синергија . синергију . синергију . синергију у облику ласерских параметара ..
На пример, током процеса гашења, систем може пратити дубину угашеног слоја у реалном времену . ова функција је уградња прецизног мерног инструмента за процес, осигуравајући да дубина угашеног слоја увек испуни дизајнерске захтеве у реалном времену, такође може да надгледа температуру у реалном времену, такође може да надгледа температуру у реалном времену, такође може да надгледа температуру у реалном времену. Правовремено откривање и подешавање подручја са неравним температурама, чиме се обезбеђују доследност и стабилност квалитета производа .
2. Композитна технологија за прераду:
Композитна технологија за прераду показала је снажну иновативну силу у области ласерског топлотног третмана . комбинујући ласерски угашење са облогом, чишћењем и другим процесима, формира мултифункционалну производну линију, што увелико побољшава ефикасност прераде .
Ласерско гашење може значајно да побољша површинску тврдоћу и трошење отпорности делова, док облога може додати слој материјала са посебним својствима на површину делова, унапређивањем њихове отпорности на корозију и високим температурама да уклоне нечистоће и загађиваче на површини делова, стварајући добре услове за накнадну процедуре за прераду .
Када се ови процеси комбинују, они формирају ефикасан режим рада у сарадњи . на пример, на производној линији, прво се може очистити да уклони површинску прљавштину и оксидационе слојеве, а затим подлежу ласерску тврдоћу, праћено је облогом да се обнављају специјална својства. {{. овај континуиранији, а затим је обнављајући то да се обнављају специјална својства. Ефикасност производње и смањује трошкове производње .
3. Нова прилагодба материјала:
Уз брзо пораст нове индустрије енергетског возила, потражња за лаганим материјалима је до дана у дан . да би се испунила поље Ласерским топлотним пречишћавањем, а активно је спровело истраживање и развој у новим електричним возилима, као што су алуминијумски ласерски топлотни поступак, као што су алуминијумски ласерски топлотни поступак {{{{.
Алуминијумска легура има добру снагу и лагане карактеристике, али још увек постоји простор за побољшање аспеката перформанси . путем специјално дизајнираног ласерског пречишћавања топлотног пречишћавања, његова кристална структура може се оптимизовати, његова снага и жилавост може се побољшати, тако да се може боље прилагодити сложеном радном окружењу нових енергетских возила .
Композите од угљених влакана имају одличну коефицијент чврстоће и тежине, али постоје изазови у вези са прикључком и на површинском третману . специјализовани ласерски пречишћавање топлоте може побољшати своју површинску перформансу и побољшати снагу везе и побољшати поузданост и сигурност целокупне структуре возила .
Ови специјални процеси ласерског топлотног пречишћавања за нови развој материјала пружају снажну техничку подршку развоју нових енергетских возила и промовишу аутомобилску индустрију до лагаријим, високим перформансама и одрживим смером .
Ви . Закључак
Ласерска технологија за прераду топлоте, са високом ефикасношћу, прецизношћу и еколошком љубазношћу, постала је основни процес у аутомобилској и механичкој индустрији производње . од побољшања отпорности на ношење мотора да продужавају дубок утицај технолошких иновација на производњу интиментарних и композитних прерађивачких прерађивача ће несумњиво да додатно возите надоградњу и трансформацију напредне производње опреме .
