通快开始批量生产EHLA激光金属沉积焊接设备

来源:3D科学谷

发布时间:2017年8月9日下午 12:08:55

近日,德国通快(TRUMPF)公司发布消息称,公司即将批量生产由德国Fraunhofer激光技术研究所开发的新型EHLA激光金属涂覆设备。据悉,新型EHLA工艺提供了一种快速高效的金属涂层方法,比现有工艺快了100倍。
2017年6月,德国Fraunhofer旗下的激光技术研究所宣布开发出超高速激光材料沉积-EHLA技术。时隔两个月,德国通快就宣布将Fraunhofer的这一技术商业化,开始批量生产EHLA激光金属涂覆设备。
 
根据TRUMPF,新型EHLA工艺提供了一种快速高效的金属涂层方法,比现有工艺快了100倍。
 
激光沉积焊接已存在多年,并且是金属涂层的最佳方法之一,因为它允许产生无孔和无裂纹的金属涂层。还可以实现与各种材料的基体紧密的冶金结合。
 
激光粉末沉积焊接使用激光将金属粉末填料焊接到现有的组件上, 以少许混合及很小的热效应区域,形成一个无气孔、无裂痕层面, 给与组件更高的强度,增加负荷能力。 由于激光粉末沉积焊接,使得用修复取代更换更具有成本效益,磨损的组件可以在受力部分进行精确更新,节省时间。 而材质的其余部分不会有任何变形,可以继续保持其原始属性。
 
激光沉积焊接的主要挑战之一当覆盖大部件的时候容易受到速度限制。然而通过EHLA技术,用户可以达到每分钟超过250平方厘米的沉积速率(与先前的10至40平方厘米每分钟的速率相比)。
 
根据Fraunhofer激光研究所,EHLA工艺在效率和速度方面均优于现有的抗腐蚀和耐磨损涂层保护方法。Fraunhofer可以在短时间内使用EHLA技术在大面积的零部件上沉积十分之一毫米的薄层,并且节约资源,加工过程具有经济性。激光器在输送金属粉末的同时熔化金属粉末,逐渐加入涂层并熔合到基体表面。将金属粉末几乎加热到熔化点,这样当到达焊池时,花费的时间要少得多。
 
EHLA方法可以实现比以前更薄的层。更具体地,它可以实现薄至10至300微米的层厚度,而之前的最小层厚度仅为约500微米。
 
EHLA通过激光熔化金属粉末,金属粉末以液态金属的形态“滴入”焊池而不是以半熔化的烧结颗粒形态粘结在一起。这是有益的,因为这意味着层更均匀,并且需要更少的材料。
 
EHLA工艺对当前抗腐蚀和磨损保护的加工工艺具有改进作用。由于硬铬电镀消耗大量能量并且具有粘合和孔隙率的缺点,而热喷涂在所用材料方面可能相当浪费。相比之下,EHLA方法加工出来的涂层是无孔的,从而改善粘合情况并降低裂纹和孔隙的发生的可能性。 除此之外,根据Fraunhofer,EHLA技术比热喷涂节约90%的材料。
 
随着EHLA系统开始批量生产,TRUMPF表示还将该流程整合到其制造系统中。TRUMPF表示,它拥有许多与EHLA兼容的机器,包括TruLaser Cell 3000,TruLaser Cell 7000系列。前者可用于制造中小型零件,而后者更适合大型零件。TruLaser Cell 3000系列适用于中小型二维和三维零件的柔性切割和焊接,满足从原型制造到批量生产的需求。典型的应用领域包括医疗技术,精密工程及电子行业。TruLaser Cell 7000 系列适合需要加工平面或立体部件还是管件。切割、焊接和激光金属沉积可自由切换。机床的模块化结构以及个性化适配与拓展安装方式使 TruLaser Cell 7000 系列适应不断变化的生产环境。
 
 

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