Pēc lāzertehnoloģijas atklāšanas 1960. gadā lāzeru precizitāte un elastība parādīja lielu materiālu un virsmu apstrādes potenciālu. Augsto sākotnējo izmaksu un lāzera staru avotu zemās efektivitātes dēļ lāzera apšuvums bija vajadzīgs līdz 1980. gadiem, lai to ieviestu visā nozarē (Corbin et al. 2004). Tā izrādījās daudzsološa alternatīva parastajām elektriskās loka metināšanas un apšuvuma metodēm, jo ierobežotā siltuma padeve rada zemu atšķaidījumu un kopumā samazina defektus (Morgado un Valente 2018).
Lāzera apšuvuma pamatā ir lāzermetināšanas process, kurā atsevišķas metinājuma lodītes tiek izlīdzinātas un sakrautas uz substrāta materiāla. Vienkāršākajā veidā to izmanto metāla virsmu apšuvumam ar metāliem vai karbīdiem. Tipiski pielietojumi ir mehānisko detaļu pastiprināšana, ko izmanto abrazīvā vai korozīvā vidē (Lachmayer et al. 2018). Kaļamā apaļā materiāla apšuvums ar cietu un nodilumizturīgu metālu uzlabo zobratu un gultņu triboloģiskās īpašības. Salīdzinot ar citiem apšuvuma procesiem, lāzera process ir ļoti elastīgs, un tāpēc lielākas investīcijas lāzera avotam bieži vien ir vērtīgas. Piedevu ražošana ar lāzera apšuvumu attīstījās līdz ar nepieciešamību salabot nolietotās zīmēšanas presformas metāla štancēšanai (Levy et al. 2003). Turklāt ir iespējama pastiprinātas sarežģītības konstrukciju pastiprināšana, ko izmanto automobiļu rūpniecībā.
Parasti lāzera apšuvuma procesa galviņām ir divas dažādas konfigurācijas, kuras pašas atšķiras no stieples un pulvera bāzes materiāla. Tajā pašā laikā abas sistēmas var konstruēt ar ārpusass vai koaksiālu materiāla padevi (Lammers et al. 2018).
Metāla lāzera uzklāšana tīrā apšuvuma lietojumos parasti tiek iestatīta maksimālajam uzklāšanas ātrumam. Tāpēc lāzera apstrādes zonai neaksiāli tiek pievienots liels daudzums stieples vai pulvera pildvielas. Sarežģītiem piedevu uzdevumiem ar augstāku izšķirtspēju ir nepieciešama koaksiālā pulvera vai stieples sprauslas iestatīšana.
Viena no galvenajām lāzera apšuvuma priekšrocībām piedevu ražošanā ir lielais būves apjoms, kur dažu konstrukciju kameru izmērs var sasniegt vairākus kubikmetrus. Iespēja pievienot esošām brīvas formas virsmām ļauj kombinēt ātrgaitas parasto apstrādi un specializētu piedevu. ražošana.
Procesu attīstības sasniegumi ļauj ne tikai mainīt sarežģītību, bet arī izmantot īpašus un pat grūti metināmus materiālus. Lāzera apšuvums attiecas ne tikai uz metāliem, bet arī keramiku vai karbīdus var izmantot, lai izkliedētu metāla virsmās, lai funkcionalizētu 3D drukātās detaļas.
Izmantojot uzlabotas procesa uzraudzības un atgriezeniskās saites vadības cilpas, var izgatavot un salabot pat lielākus objektus ar ilgāku drukāšanas laiku un galu galā ar drošību saistītām aviācijas daļām.
Penija Sju
Penija Sju – ģenerāldirektore, metālu aditīvās ražošanas projekti. Penija Sju ir pieredzējusi ģenerāldirektore un stratēģiskā eksperte metālu aditīvās ražošanas nozarē, kas spēlē būtisku lomu kā tilts starp tehnoloģijām un biznesu. Ar izcilām makroperspektīvām un resursu integrācijas spējām viņš pārrauga metālu aditīvās ražošanas projektu komerciālo ieviešanu un stratēģisko izpildi. Sju kunga galvenais pienākums ir padziļināti iesaistīties jaunākajās tirgus tendencēs un augstas klases klientu tehniskajās prasībās. Viņš izceļas ar klientu galveno izaicinājumu noteikšanu attiecībā uz veiktspēju, izmaksām un izpildes laiku, kā arī šo vajadzību pārvēršanu skaidros un praktiski īstenojamos tehniskos aprakstos. Balstoties uz…