光纤激光器改进熔覆和增材制造
众所周知，熔覆可以改善金属零件的抗磨损和抗腐蚀性。虽然传统的电弧焊和基于激光的方法是经济上可行的工艺，并能带来不错的性能，但在熔覆过程中仍然有可能形成碳化物晶粒，从而会影响熔覆层的机械强度和寿命。本文介绍了一种新的自动化的激光工艺，能避免碳化物晶粒的形成，并探讨了新一代光纤激光器如何让该工艺不受背反射的影响。
传统激光熔覆的特点
本杂志在过去介绍过几次激光熔覆的方法与优势。简单地说，熔覆材料以粉末或丝状的形式被引入到零部件的表面，随后用激光器来选择性地将这种材料和基材溶化到非常小的深度，以融合这两种材料。
相比电弧焊和热喷涂方法，激光熔覆具有几个优势。具体来说，对热量进行精准而有限的应用，可以将零部件的热变形控制在比例甚至不会产生热变形，从而免去了后续处理中再加工的需要。同时，激光熔覆也会让沉积材料和基体材料产生很少的混合（稀释），在熔覆层和基材之间产生真正牢固的冶金结合。
然而，光纤激光器及其应用，几位研究人员注意到，有时候在激光熔覆过程中发生的材料快速冷却，会产生结合缺陷，光纤激光器生产厂家，并在熔覆层中产生一些孔隙，从而导致晶粒或其他异质显微结构的形成。这些结构的特殊性质高度依赖于的激光工艺参数与采用的熔覆材料，他们还观察到裂缝、孔隙和各种柱状和带状晶粒结构的存在。每一个这样的结构都会影响熔覆层的寿命和有效性。例如，熔覆层裂纹会为腐蚀提供温床，甚至可能会贯通熔覆层直至基体。晶粒或其他微观结构会影响熔覆层的机械性能，并且已经被证明在某些情况下会降低熔覆层的抗拉强度。
南京德汇光电科技有限公司（简称“德汇光电”）成立于2014年2月，是激光器、激光加工设备、精密机加件等产品专业生产加工的公司。公司有按照德国标准建立的百级无层间，主要生产端面泵浦1064mm、532mm、355mm系列激光器以及激光打标，激光精密加工设备，广泛适用于各种特殊材料的打标与微加工。
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四、油墨喷码机与激光喷码机对比
表4-1 激光喷码机与油墨喷码机对比序号比较项目激光打码机油墨喷码机1性能防伪效果打印信息直接标刻在产品表面或内部，标记既可划线式又可点阵式，标刻的视觉效果独特，标记清晰永久，不可擦除和更改，防伪效果明显。标记效果清晰，但易擦除和更改。一般喷码机防伪效果有限。工作状态采用在线式高速无停顿激光标记，生产效率高。既可静态又可生产线高速流动状态下工作。采用在线式，生产无停顿，生产效率 较高。某些喷码机可能会有墨水堵塞喷头情况发生，影响生产。灵活性可打印序列码、批号、条形码、二维码、徽标及图案。信息打印行数及字体大小不受限制。可打印条形码、批号和简单图案等，打印行数和字体大小受限制。可靠性性能稳定可靠，光纤激光器的原理，可全天候连续工作，免维护时间长（2万小时）。限度的维护，提供你最长的稳定运行时间。受环境影响小。性能基本稳定，但故障率相对较高。会因环境温湿度及灰尘的变化而堵塞喷头。维护工作量大。 受环境影响较大。2操作安装使用直观的视窗软件（Windows），显示界面分辨率高，画面清晰。使打印信息的建立和编辑方便、快捷。显示界面简单，分辨率低。只能对打印信息进行简单的编辑处理。安装简洁、轻便的机箱，最轻的激光打印头可直接安装于生产线，适合任何生产空间。体积有大有小，有些机型还需外接空压机等外接设备。3费用初始成本一次性购买价位较高。一次性购买价位较低。运营成本运行成本极低，无须任何消耗品，零运营成本。喷码机消耗大量的专用油墨和溶剂，启东光纤激光器，耗材用量大。另外，更换喷头及其他附件费用高昂，需专门维修人员，还会无计划停产，造成间接损失。一台喷码机的耗材成本在2万到4万元之间4数据处理能力控制主机直接采用工控计算机，具有强大的数据处理能力，可连接所有防伪数据系统，满足多层次防伪需求。采用单片机控制，数据处理能力有限，防伪功能不多。5环保安全非接触式打码，无污染，无有害物，可通过耐药水、耐磨、耐高温不变试验。酒类、烟草、食品、饮料、药品生产中已大量使用。符合GB7247-87； GB10320-88标准墨水及溶剂是高挥发性物质，会产生较多的化学有毒残留物，污染环境。另外，墨水及溶剂的化学成份及气味完全有可能渗入被打标物体。是国际上逐步替代的产品。表4-2 不同激光设备对比 二氧化碳光纤绿光紫外激光介质CO2光纤半导体半导体波长10600nm1064nm532nm355nm喷码原理剥除表面物质形成对比度灼烧表面物质热效应形成变色反应或者剥除形成对比度冷加工冷加工无热效应打断化学键形成变色反应打断化学键形成变色反应适用范围木材 玻璃纸张皮革面料金属 部分塑胶非金属 玻璃非金属
特殊材料
涵盖CO2与光纤的喷码范围特点打标无变色反应适合金属深雕无热效应 不破坏深层材料无热效应 特殊材料适应性广应用举例百事可乐外包装生产日期 红木家具轴承 齿轮钢板水晶的表面雕刻与内雕。尿不湿外包装打标苹果数据线
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