Quels types de traitement de surface au laser existe-t-il ?

Après l'apparition du laser, la conception et la modification des matériaux et de la piècesurface avec laser, sont très exquis. Le traitement de surface traditionnel des matériaux métalliques est étudié depuis longtemps, mais l'opération est maladroite et sale, et le contrôle des performances est trop approximatif. Et l'utilisation rapide d'un faisceau laser, une pièce chauffante locale, pour obtenir un chauffage ou un refroidissement urgent local, peut être traitée dans l'atmosphère, le vide et d'autres environnements. La technologie de traitement de surface de différents matériaux peut être résolue en modifiant les paramètres laser. La déformation de la pièce est très faible et est une méthode de traitement sans contact. Il est divisé en traitement de modification de surface (y compris le glaçage au laser, la refusion au laser, l'alliage au laser, le revêtement au laser), le traitement de modification au laser et le traitement d'élimination au laser (tel que le nettoyage au laser) selon l'objectif du traitement de surface.

I. Marquage laser et revêtement de surface laser

1. Technologie de marquage laserest l'un des plus grands domaines d'application de l'usinage laser. Il existe maintenant sur le marché des dispositifs de marquage laser pour une grande variété de matériaux. Les lasers de marquage au laser fonctionnent généralement dans le proche infrarouge et utilisent des impulsions rapides pour créer des marques visibles à la surface du matériau. La profondeur et le motif du marquage peuvent être contrôlés par un ordinateur. Par exemple, le marquage sur la surface de différents métaux, le marquage sur du verre, le marquage sur fibre optique et différents matériaux marquant la largeur d'impulsion, la vitesse d'impulsion et le niveau de température ont des normes correspondantes.

2. Traitement superficiel des lainages au laser.L'onde continue laser n'est pas facile à contrôler la laine de surface du matériau, la laine de surface ressemble à un marquage intensif est facile à contrôler, selon différentes exigences, et peut être utilisée comme impulsion milliseconde, impulsion picoseconde ou impulsion femtoseconde () peut atteindre meilleur effet de construction.

Dans le traitement de la laine de surface du matériau, il convient de mentionner comment résoudre les exigences de rugosité ou de motif de la surface de la plaque d'acier laminée à froid, de sorte que les gens ont également ces exigences pour la surface du rouleau de laminage à froid, mais ont également besoin de la longue durée de vie du rouleau . La meilleure méthode de traitement consiste à appliquer un traitement de laine par impulsion laser au rouleau.

Le processus de traitement est à peu près comme ceci : avec des milliers à des dizaines de milliers de fois par seconde un faisceau laser pulsé se concentrant sur la surface du rouleau, au point focal de la surface du rouleau pour former un petit bassin de solubilisation, en même temps sur le soufflage au bord de la piscine de micro solubilisation, de sorte que la fonte dans la piscine de solubilisation s'accumule autant que possible au bord de la piscine de solubilisation pour former un arc de cercle convexe, la surface de ces petites fosses convexes et micro est renforcée et durcie.

Cette méthode de traitement laser de la laine de rôle apporte beaucoup de commodité de construction pour le processus de laminage de la feuille.

Le revêtement de surface des tôles et bandes laminées à froid est largement utilisé. Pour un exemple simple, pour peindre un panneau de voiture, la surface de la feuille doit être uniformément répartie avec des "piqûres" pour améliorer l'adhérence de la peinture, de sorte que le panneau de voiture est spécialement roulé. Les bandes laminées à froid sont utilisées en grande quantité dans des industries telles que l'automobile, la construction, l'électroménager et l'électronique, l'industrie légère et la défense nationale.

Ⅱ.Traitement de modification de surface au laser

1. Traitement de durcissement par changement de phase de surface au laser

Le durcissement de la surface du matériau métallique consiste à réaliser une "trempe" à la surface du matériau, le moyen général est difficile à faire, mais, avec la surface du matériau de durcissement au laser, il est très facile. Au besoin, un durcissement peut être nécessaire pour produire des changements de phase à la surface du matériau.

Un laser est utilisé pour faire fondre rapidement la surface d'un matériau et, lorsque le faisceau laser le quitte, il se solidifie rapidement. Il s'agit d'une sorte d'auto-extinction, où une transition de phase se produit dans la couche de tissu la moins profonde à la surface du matériau. La surface du matériau contient de minuscules cristaux qui durcissent la surface.

2. Traitement d'alliage de surface au laser

Technique qui utilise des lasers pour chauffer la surface d'une zone locale d'un matériau à une certaine température ou pour former une fine couche de fusion, en modifiant la composition chimique de la surface par diffusion ou en ajoutant des éléments d'alliage ou des réactions chimiques pour améliorer les propriétés mécaniques, physiques et les propriétés chimiques de la surface du matériau. Il présente les avantages d'un traitement local, d'une faible déformation de la matrice, d'aucun dommage aux propriétés de la matrice, d'un rendement élevé et d'un chauffage rapide. Il est particulièrement adapté aux parties importantes de la pièce, telles que la ligne de couture du moule, le poussoir de soupape et la surface locale de l'arbre à cames.

L'alliage de surface au laser améliore non seulement la partie "goulot d'étranglement" de la durée de vie de la pièce, mais réduit également le processus et économise les éléments d'alliage.

3. Traitement de revêtement de surface au laser

Le revêtement au laser est similaire à l'alliage au laser en ce sens qu'un autre matériau d'alliage est fusionné dans la matrice pendant que le laser la chauffe.

En plus de la liaison métallurgique entre la matrice et le matériau de revêtement fondu, le matériau de revêtement est rarement dilué par le matériau de matrice et conserve fondamentalement sa composition d'origine inchangée.

Comparé à l'alliage au laser, le revêtement au laser peut mieux contrôler la composition et l'épaisseur de la couche de surface et peut obtenir une couche d'alliage de surface complètement différente du substrat, de manière à atteindre l'objectif de résistance à l'usure et à la corrosion.

4. Nettoyage au laser

L'utilisation de la surface de la pièce d'irradiation par faisceau laser à haute énergie, de sorte que la surface de la saleté, de la rouille ou du revêtement s'évapore ou se décolle instantanément, élimine à grande vitesse et efficacement les polluants de surface ou les revêtements. Le nettoyage au laser appartient au nettoyage à sec, n'a pas besoin de solvants organiques, pas d'émissions de déchets liquides et moins de résidus, ne causera pas de pollution environnementale et peut éliminer efficacement d'autres méthodes difficiles à éliminer l'adsorption propre à la surface des particules submicroniques. La technologie offre une grande flexibilité, une bonne contrôlabilité, un nettoyage de précision de positionnement facile à sélectionner, un nettoyage facile à contrôler à distance des endroits difficiles d'accès ou dangereux.

Il existe généralement 4 méthodes de nettoyage au laser :

(1)Méthode de nettoyage à sec au laser, c'est-à-dire l'utilisation de la décontamination par rayonnement direct au laser pulsé ;

(2) Méthode laser plus film liquide, c'est-à-dire déposer d'abord une couche de film liquide sur la surface du substrat, puis utiliser un laser pour effectuer la décontamination par explosion du film liquide;

(3) Méthode laser plus gaz inerte, c'est-à-dire en même temps que le rayonnement laser, avec un gaz inerte soufflant sur la surface de la pièce, lorsque la saleté est décollée de la surface, le gaz est loin de la surface, pour éviter de nettoyer pollution et oxydation de surface;

(4) Utilisez le laser pour détacher la saleté, puis utilisez des méthodes chimiques non corrosives pour décontaminer.

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