Ваш партнер для исследований, разработок и инноваций
  • CZ
  • ENG
  • RU
Аппликация и реализация
Центр развития машиностроительного исследования
Лазерный технологический центр

ЛАЗЕРНАЯ ЗАКАЛКА

laserové kalení

Во время лазерной закалки в сравнении с обычными методами лазерный пучок интенсивно нагревает только поверхностные слои материала ниже температуры плавки, но окружающий материал имеет температуру окружающей среды. С применением лазерного пучка можно быстро и качественно термически обработать поверхность материала вплоть до глубины 2,5 мм. Для закалки лазером применяются CO2 лазеры, Nd:YAG лазеры, волоконные лазеры и всё больше мощные диодные лазеры. Мощные диодные лазеры работают с относительно короткими длинами волн. Поглощение приводимой энергии материалом обрабатываемого предмета в сравнении с другими типами лазеров значительно больше, эффективность этих лазеров прибл. 35 % - это значит их работа экономнее. Эта технология применяется прежде всего в области обработки металлических материалов. Лазерная закалка применяется у простых и сложных форм, трудно доступных поверхностей, разных отверстий или канавок, у которых подчёркивается максимальная точность и минимальная деформация. И по этой причине лазерная закалка проводится с применением современных роботизированных систем, которые очень точные и одновременно очень надёжные.

 

 

  • ПРИНЦИП ЛАЗЕРНОЙ ЗАКАЛКИ

Лазерной закалкой обозначается термическая обработка, во время которой происходит быстрый нагрев, выдержка и затем быстрое охлаждение. На структуру обрабатываемого материала влияет несколько параметров какими напр. мощность лазерного пучка и его режим, способность поглотить лазерное излучение, конкретные свойства материала и его микроструктура. Во время поверхностной закалки очень мощными диодными лазерами выдержка температуры прибл. от 10-3 до 10 секунд. Этим образом у стали в стадии нагрева проходит аустенитизация и во время следующего охлаждения возникает желаемая мелкозернистая мартенситная структура. Отвод тепла, это значит охлаждение материала, проходит прямо материалом обрабатываемого предмета. Закалка проходит главным образом без применения охлаждающей среды, это значит прямо в стандартных атмосферных условиях. Для предотвращения окисления поверхности можно закалку проводить в защитной атмосфере.


 

  • ВОЗМОЖНОСТИ

Лазером можно проводить закалку поверхностей у стандартных конструкционных и инструментальных сталей, серого чугуна, чугуна с шаровидным или пластинчатым графитом. Условием закалки материала содержание углерода. Закалённый материал должен минимально содержит 0,22 % углерода. Кром этого можно тоже применить мощные диодные лазеры тоже для закалки сталей с науглероженной или азотированной поверхностью.  Во время лазерной закалки скорость повышения температуры более чем 1000 K∙сек-1. Температуру нагрева можно наладит и следить за температурой с применением пирометра или термокамеры.

 

  • ПРЕИМУЩЕСТВА ЛАЗЕРНОЙ ЗАКАЛКИ
  • Локальная лазерная закалка в точно определённых позициях с сохранением настойчивости окружающего материала
  • Низкие температурные деформации
  • Он-лайн управление рабочей температуры
  • Высокая скорость производства и эффективность
  • Никакая или небольшая потребность следующей обработки
  • Не возникают поверхностные трещины
  • Низкое окисление поверхности
  • Экология процесса
  • Энергетическая эффективность
  • Простая автоматизация процесса

 

ЛАЗЕРНАЯ ЗАКАЛКА ПРИМЕНЯЕТСЯ ЧАЩЕ ВСЕГО ДЛЯ:

  • Геометрически сложных прессовочных форм
  • Срезных инструментов и гибочных штампов
  • Подшипниковых втулок
  • Зубчатых колес
  • Ковшей турбин
  • Поршневых колец

 

 

ТЕХНОЛОГИЯ НАШЕГО ЛАЗЕРНОГО ЦЕНТРА

  • 6-осевой робот KUKA KR60 HA
  • Манипуляторный стол KUKA DKP-400
  • Подвижной сварочный стол 1000 x 1500 мм с 3D зажимной системой
  • Диодный лазерный источник Laserline LDF 4000-100
  • Закалочная лазерная головка Laserline
  • IR пирометр
  • Подключение рабочих газов - CO2, O2, N2, Ar, He
  • CAM KUKA.Sim Pro

 

 


ТЕХНИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ


Робот KUKA KR60 HA
Макс. дальность действия   2033 мм
Число осей                            6
Точность повторения           <±0,05мм
Управление                           KR C4


Манипуляторный стол KUKA DKP400
Число осей                            2
Точность повторения           ±0,1 мм
Грузоподъёмность               400 кг


Лазерный источник Laserline LDF 4000
Макс. мощность                   4 кВт cw
Расширение до                      10 кВт
Длина волны                         1030-1060 nm


Работающая оптика Laserline LLK-B
Качество пучка                     20-150 mm.mrad
Фокусное расстояние           250 мм
След                                     Ø 0,2-30 мм

4x4 мм

4x8 мм

4x16 мм

Soubory ke stažení

Адрес: VÚTS, a.s. | Svárovská 619 | Liberec XI - Růžodol 1 | 460 01, Liberec XI | Чешская республика

Контакт: Тел.: +420 485 301 111 | Факс: +420 485 302 402 | E-mail: vuts@vuts.cz

Copyright © 2013 - VÚTS Liberec
Vyrobila společnost Nový Web s.r.o.