Selección de país, regiones e idioma
Laserauftragschweißen

Láser cladding (Laser Metal Deposition)

Un método versátil: reparaciones, recubrimientos, uniones y fabricación aditiva , todo en un único proceso.

High-speed Laserauftragschweißen (HS-LMD)

Láser cladding de alta velocidad: aún más rápido

Recubrimiento de superficies en poco tiempo: extremadamente finos y eficientes con una calidad muy alta.

Láser cladding: un procedimiento para diferentes aplicaciones

El láser cladding es un procedimiento de producción aditivo para metales y mezclas cerámica-metal. Con él se pueden crear o modificar geometrías 3D. Con este método de fabricación el láser también puede realizar reparaciones o recubrimientos. Así, en la industria aeroespacial, por ejemplo, la fabricación aditiva se utiliza para reparar los álabes de las turbinas. En la fabricación de herramientas y moldes, los bordes rotos o desgastados y las superficies funcionales de conformación se reparan o incluso se refuerzan de forma localizada. Como protección contra el desgaste y la corrosión, se recubren rodamientos, rodillos o componentes hidráulicos en la industria energética o petroquímica. También en automoción se utiliza la fabricación aditiva. Aquí los componentes se perfeccionan en grandes cantidades.

Los clientes de TRUMPF se benefician de la amplia gama de láseres y dispositivos láser. Contamos con una experiencia dilatada y servicios para un sinfín de aplicaciones en la tecnología láser. Por ejemplo, la fabricación aditiva también puede combinarse con la soldadura o el corte por láser.

La designación internacional para el láser cladding suele ser "Laser Metal Deposition", abreviada como LMD. También se habla de "Direct Metal Deposition" (DMD) o "Direct Energy Deposition" (DED).

¿Cuáles son las ventajas del láser cladding?

Mayores tasas de acumulación

Con el láser cladding surgen estructuras gruesas y muy finas. Con ello se consiguen altas tasas de montaje en comparación con otros métodos de fabricación aditiva.

Variedad de materiales

En el proceso se pueden alimentar y guiar diferentes polvos al mismo tiempo. Esto permite desarrollar aleaciones propias o cambiar de material, con lo que se crean estructuras sándwich.

Flexibilidad

En las piezas 3D y superficies irregulares se pueden aplicar estructuras fácilmente. Los cambios de geometría también son posibles sin mayores complicaciones.

Cambio de material sencillo

El láser cladding permite cambiar fácilmente entre diferentes materiales en un solo proceso de trabajo.

Un método consolidado

El láser cladding se utiliza en la reparación de útiles o componentes, por ejemplo, en la industria aeroespacial. También se utiliza para aplicar capas finas resistentes a la corrosión y el desgaste.

Innovador

Gracias a un ingenio tecnológico, se pueden alcanzar velocidades máximas de varios cientos de metros por minuto: el láser cladding de alta velocidad aprovecha sus puntos fuertes cuando se recubren discos de freno, por ejemplo.

¿En qué se diferencian las fuentes de rayo láser en las diferentes aplicaciones de láser cladding?

Laserauftragschweißen
Láser cladding (LMD)

El láser cladding convencional se utiliza para el recubrimiento flexible, reparaciones y modificaciones aditivas de componentes 3D. Dado que para este método no se necesita ninguna cámara de proceso, también permite mecanizar componentes de gran tamaño. Las capas a aplicar se unen por fusión metalúrgica al sustrato, consiguiendo de este modo una alta resistencia, comparable a menudo a la de las calidades estándar.

High-speed Laserauftragschweißen (HS-LMD)
Láser cladding de alta velocidad (HS-LMD)

El láser cladding de alta velocidad se basa en el método EHLA (EHLA, siglas en alemán de deposición de material por láser a extrema velocidad) desarrollado por el instituto Fraunhofer ILT. Es apto para el recubrimiento de grandes superficies de componentes de simetría rotativa con capas finas. Al igual que en el láser cladding convencional , las capas aplicadas se unen al sustrato por fusión metalúrgica. Gracias a las elevadísimas velocidades de proceso y al rápido enfriamiento asociado, se consiguen mayores resistencias. Con este método también se pueden mecanizar materiales considerados  difíciles de soldar (p. ej., fundición).

Láser cladding mediante radiación láser verde

El láser cladding mediante radiación láser verde es especialmente eficaz para materiales altamente reflectantes como el cobre puro, las aleaciones de cobre, el bronce, las aleaciones de aluminio o las aleaciones de metales preciosos. En comparación con la gama de longitudes de onda infrarroja, la longitud de onda verde tiene una mayor absorción; para el cobre puro y las aleaciones de cobre se puede conseguir una absorción mucho mayor. En comparación con la longitud de onda infrarroja, en el procesado de aleaciones de cobre, la fabricación aditiva junto con la longitud de onda verde permiten densidades más elevadas y una estructura más cerca de la forma final con una potencia del láser notablemente inferior.

¿Cómo funcionan el láser cladding y el láser cladding de alta velocidad?

Esbozos del procedimiento de láser cladding
Láser cladding (LMD)

En el láser cladding convencional, un rayo láser calienta la pieza de trabajo de forma localizada y se genera un baño de fusión. Desde una boquilla en la óptica para el procesado, se pulveriza polvo metálico fino directamente en el baño de fusión. Aquí se funde y combina con el material base. Queda una capa de entre 0,2 y 1 mm de espesor. De este modo, se forman costuras de soldadura que dan lugar a estructuras en cuerpos principales existentes o a componentes enteros. Si es necesario, se pueden apilar varias capas una encima de la otra. Meidante el láser cladding se pueden generar tasas de acumulación o volumen en superficies 3D de varios cm³/min, con velocidades de avance que abarcan desde 500 mm/min hasta algunos metros/minuto. Para aplicar líneas, superficies y formas, la óptica para el procesado se desplaza controlada automáticamente sobre la pieza de trabajo. La unidad sensora inteligente garantiza que el espesor de la capa sea siempre uniforme en todas partes. 

Láser cladding de alta velocidad (HS-LMD)

En el láser cladding de alta velocidad las partículas de polvo se calientan sobre la superficie del sustrato cerca de la temperatura de fusión. De este modo, se necesita menos tiempo para la fusión de las partículas de polvo. El resultado: velocidades de proceso claramente superiores. Debido al menor aporte de energía calorífica, el láser cladding de alta velocidad también permite el recubrimiento de materiales muy sensibles al calor como las aleaciones de aluminio o hierro fundido. Mediante el método HS-LMD se pueden crear tasas de superficieen superficies de simetría rotativa de hasta 1500 cm²/min. Así, se consiguen velocidades de avance de varios cientos de metros/minuto.

Descubra qué entusiasma a nuestros clientes

En ocasiones ponemos en práctica ideas de aplicación a nuestras expensas. El éxito puede tardar un tiempo en llegar, ya que hay que abrirse paso.

Christoph Hauck
Dirección de Tecnología y Ventas en toolcraft AG

¿Para qué sirve el láser cladding?

TRUMPF application powertrain brake disk
Recubrir

Revalorice su componente con una capa protectora contra la corrosión y el desgaste. Con el láser cladding con aporte de polvo surgen recubrimientos que endurecen sus componentes, con lo que se vuelven más resistentes frente el agua salada, los productos químicos y las inclemencias climáticas. Al contrario que los métodos convencionales, como el pulverizado térmico, la pieza de trabajo solo se expone a cargas térmicas bajas, por lo que,  en caso de producirse, solo tiene lugar una deformación muy limitada. Con LMD se pueden crear las mezclas de materiales y estructuras de capas más variadas. Ahorre en costes de producción utilizando materiales económicos para el componente y aplique posteriormente un recubrimiento de alta calidad.

Láser cladding para generar refuerzos parciales
Fabricación aditiva

El láser cladding permite una amplia libertad de diseño en la producción individual de componentes, especialmente en comparación con los moldes genéricos. Con la ayuda del láser cladding con material adicional, se pueden crear estructuras completamente nuevas o modificar la forma y la estructura de la superficie de los componentes existentes. De esta manera se pueden generar incluso componentes de formato grande que no encajan en el espacio de construcción de una impresora 3D.

Reparación mediante el láser cladding (p. ej. en la industria aeroespacial)
Reparar

¿Busca más valor añadido? Repare componentes o útiles costosos de forma fácil y sencilla mediante el láser cladding con aporte de polvo. Los daños, pequeños o grandes, se reparan de forma rápida y prácticamente invisible. También son posibles modificaciones en el diseño. Ahorre tiempo, energía y material. Merece la pena, sobre todo en el caso de metales costosos como el níquel o el titanio. Entre los ejemplos de aplicación típicos se pueden mencionar álabes de turbinas, émbolos, válvulas, ejes o útiles de todo tipo.

Tecnología de unión mediante láser cladding para cerrar grandes brechas de soldadura que tradicionalmente no se podían soldar con el láser.
Tecnología de unión

El láser cladding también es apto como procedimiento de unión, por ejemplo, para puentear hendiduras de varios milímetros. De este modo se obtienen costuras estancas y homogéneas, sin necesidad alguna de mecanizado de acabado. El suministro de polvo coaxial transforma este procedimiento en un procedimiento de soldadura tridimensional e independiente de la dirección, y le aporta más flexibilidad en la cadena de producción. Mediante el láser cladding podrá unir diferentes materiales como, por ejemplo, acero y fundición de aluminio, pudiendo así soldar baterías para motores eléctricos.

Láser cladding y láser cladding de alta velocidad en acción

¿Qué productos son aptos para el láser cladding?

TruLaser Cell 3000, versatilidad única
TruLaser Cell 3000

Mantenga su flexibilidad con la máquina de mecanizado por láser de 5 ejes compacta y de alta precisión: soldadura bidimensional y tridimensional, corte y láser cladding gracias al cambio rápido del adaptador de proceso.

Imágenes de producto de TruLaser Cell 7040 fiber de TRUMPF
TruLaser Cell 7040

Perfectamente equipado, con independencia de si desea mecanizar componentes bidimensionales o tridimensionales, o bien tubos. Puede cambiar de forma flexible entre cortado, soldadura y láser cladding. 

DepositionLine

Abra nuevos mercados. Ya sea para el recubrimiento, la reparación o la fabricación aditiva, dispondrá de una solución individual constituida por dispositivo láser, transportador de polvo, ópticas y boquillas.

Estos temas también podrían interesarle

Láser cladding de discos de freno conforme a la norma Euro 7

Descubra por qué el láser cladding de alta velocidad es la mejor opción para fabricar discos de freno que cumplan la norma Euro 7 y podría convertirse en el  nuevo estándar en la fabricación de discos de freno.

Laser Metal Fusion (LMF)

Capa a capa crea el láser un componente en el procedimiento de Laser Metal Fusion, fundiendo el polvo metálico. La base la forma un modelo CAD.

Sistema de fabricación de aditivos

La fabricación aditiva es el futuro de las industrias de deformación metálica. Descubra nuestras posibilidades en la fabricación aditiva de metales.

Descargas
Servicio y contacto