Característiques bàsiques de la tecnologia de revestiment làser
La tecnologia de revestiment làser, una tècnica de modificació de superfícies altament avançada, es pot classificar en dos tipus principals segons el procés d'alimentació de pols: el mètode de preconfiguració de la pols i el mètode d'alimentació de pols síncron. Tot i compartir resultats finals similars, el mètode d'alimentació de pols síncron destaca per diversos avantatges significatius. Permet un control d'automatització sense fissures, que és crucial per a la producció industrial a gran escala. Aquest mètode també compta amb una alta taxa d'absorció d'energia làser, optimitzant l'ús dels recursos làser. A més, els components fabricats mitjançant aquest mètode estan lliures de porus interns, cosa que garanteix la seva integritat estructural. Quan es tracta de revestiments metàl·lics i ceràmics, el mètode d'alimentació de pols síncron realment brilla. Millora notablement la resistència a les esquerdes de la capa de revestiment i garanteix que les fases ceràmiques dures es distribueixin uniformement per tota la superfície, millorant el rendiment general de la superfície recoberta.
El revestiment làser es defineix per un conjunt de característiques distintives. En primer lloc, presenta una velocitat de refredament sorprenentment ràpida, que arriba fins a 10⁶ K/s. Aquest ràpid procés de solidificació condueix a la formació d'una microestructura de gra fi. També obre la porta a la creació de noves fases que d'altra manera serien inassolibles en condicions d'equilibri normals, com ara fases metaestables i estructures amorfes. Aquestes característiques microestructurals úniques doten els materials revestits de propietats mecàniques i físiques millorades.
En segon lloc, la taxa de dilució del recobriment en el revestiment làser sol ser inferior al 5%. Això resulta en un fort enllaç metal·lúrgic o enllaç de difusió d'interfície amb el substrat. Ajustant amb precisió els paràmetres del procés làser com la potència, la velocitat d'escaneig i la velocitat d'alimentació de la pols, es pot aconseguir un recobriment d'alta qualitat amb una baixa taxa de dilució. Aquesta controlabilitat sobre la composició del recobriment i el grau de dilució permet la personalització per satisfer els requisits específics de l'aplicació.
En tercer lloc, el recobriment làser implica una aportació mínima de calor, cosa que al seu torn causa molt poca distorsió. Quan s'utilitza un recobriment ràpid d'alta densitat de potència, la deformació es pot reduir fins a un punt que quedi dins de la tolerància de muntatge de la peça. Això el fa adequat per processar components de precisió sense sacrificar la precisió dimensional.
En quart lloc, gairebé no hi ha restriccions en la selecció de pols. Això significa que és possible dipositar aliatges d'alt punt de fusió a la superfície de metalls de baix punt de fusió, ampliant les combinacions de materials i les aplicacions del revestiment làser. El rang de gruixos de la capa de revestiment també és força extens, amb un gruix de recobriment d'alimentació de pols d'una sola passada que oscil·la entre 0,2 i 2,0 mm.
El revestiment selectiu és un altre avantatge notable del revestiment làser. Permet l'aplicació específica del recobriment, reduint el malbaratament de material i proporcionant una excel·lent relació rendiment-cost. La capacitat d'orientar el feix làser permet el revestiment en zones de difícil accés, cosa que el fa adequat per a components de formes complexes. Finalment, el procés és altament compatible amb l'automatització, garantint una qualitat constant i una producció eficient en entorns industrials.
