Laserové práškové navařování (Laser Metal Deposition)

Při konvenčním laserovém práškovém navařování laserový paprsek lokálně zahřeje obrobek a vytvoří na něm tavnou lázeň. Z trysky v pracovní optice potom tryská přímo do tavné lázně jemný kovový prášek. Ten se tam roztaví a spojí se základním materiálem. Vznikne tak vrstva o síle cca 0,2 až 1 milimetr. Tímto způsobem vzniknou vzájemně spojené svarové housenky, které vytváří struktury na stávajících základních tělesech, nebo tak lze vyrobit celé díly. V případě potřeby lze vytvořit mnoho vrstev nad sebou. Pomocí laserového práškového navařování je možné vytvořit rozsáhlé struktury nebo objemy na 3D plochách o několika cm³/min, při rychlostech posuvu od 500 mm/min až po několik metrů/minutu. Při nanášení čar, ploch a tvarů se pracovní, automaticky řízená optika pohybuje nad obrobkem. Inteligentní senzorika přitom zajišťuje, že síla vrstvy zůstává stále rovnoměrná. 

Při vysokorychlostním laserovém práškovém navařování jsou částečky prášku přes povrch substrátu již zahřáty téměř na teplotu tavení. Díky tomu je potřeba méně času pro roztavení částeček prášku. Výsledek: Podstatně zvýšené procesní rychlosti. Z důvodu nižšího přívodu tepla umožňuje vysokorychlostní laserové práškové navařování také povlakování materiálů velmi citlivých na teplotu jako jsou slitiny hliníku nebo litiny. Pomocí postupu vysokorychlostního laserového práškového navařování mohou vznikat vysoké plošné rychlostina rotačně symetrických plochách až 1500 cm²/min. Při tom je dosahováno rychlostí posuvu několik set metrů/minutu.

Zhodnoťte Vaše díly – s ochrannou vrstvou proti korozi nebo opotřebení. Díky laserovému práškovému navařování vznikají povlakování, která ztvrzují Vaše díly a činí je tak odolnějšími vůči slané vodě, chemikáliím nebo povětrnosti. Jinak než při obvyklých postupech, jako například při termickém stříkání, je obrobek při tom vystaven pouze nízkému termickému zatížení, takže dochází – pokud vůbec – pouze k nepatrné deformaci. S LMD jsou možné nejrůznější směsi materiálu a struktury vrstev. Například ušetříte výrobní náklady tím, že použijete materiály příznivé pro díl a následně je vysoce kvalitně povlakujete.

Laserové práškové navařování otevírá rozsáhlou svobodu designu v individuální výrobě dílů, zejména v porovnání s generickým tvářením a lisováním. Díky laserovému práškovému navařování s přídavným materiálem mohou vznikat úplně nové struktury nebo lze u stávajících dílů měnit tvar a strukturu povrchu. Lze tak vyrobit celé i velkoformátové díly, které by se jinak nevešly do výrobního prostoru 3D tiskárny.

Hodilo by se vytváření více hodnot? Opravte drahé díly nebo nástroje jednoduše a rychle pomocí laserového práškového navařování. Menší a větší poškození lze odstranit rychle a téměř beze stop. Jsou možné také designové změny. Tak ušetříte čas, energii a materiál. To se vyplatí především u drahých kovů jako je nikl nebo titan. Typické příklady použití jsou lopatky turbín, písty, ventily, hřídele nebo nástroje všeho druhu.

Laserové práškové navařování se hodí také jako proces spojování – například k překlenutí štěrbin o několika milimetrech. Vznikají tak homogenní, těsné svary – zcela bez nutnosti dodatečné úpravy. Koaxiální přívod prášku činí tuto metodu svařování 3D a nezávislou na směru – a Vás flexibilními ve výrobním řetězci. Pomocí laserového práškového navařování spojíte také různé materiály, například ocel a litinu hliníku. Tak lze svařovat třeba baterie pro E-motory.