激光熔覆--涂层、修复和增材制造

什么是激光金属熔敷？

激光熔覆是激光焊接技术中的一种特殊工艺，同时也是一种快速成型制造工艺，在这种工艺中，金属填充材料被选择性地引入由激光产生的熔池中。在国际上，该工艺也被称为激光熔覆、激光金属沉积（LMD）或定向能沉积（DED）。

在此过程中，金属粉末或金属丝被送入激光熔池。沉积材料与基体材料发生冶金结合，形成致密、有弹性的层或结构。这样就可以对部件进行涂层、修复或加固。

如今，激光金属沉积技术已应用于众多行业，包括工具和模具制造、机械工程、能源工业和航空航天。

精确的激光束引导、均匀的材料进给和坚固的加工光学器件对于稳定和可重复的加工过程至关重要。Precitec 开发了专门用于工业应用的粉末和金属丝激光熔覆高精度加工头。

在激光熔覆过程中，聚焦的激光束会在部件表面形成局部熔池。与此同时，粉末或金属丝等填充材料被引入熔池。

这一过程分为几个步骤：

通过精确控制熔化和凝固，可生产出具有特定几何形状的高质量涂层或添加结构。现代激光加工头可实现稳定的工艺控制，即使是复杂的部件几何形状也不例外。

激光熔覆主要应用于承受高机械、热或腐蚀负荷的部件。最重要的应用领域包括

通过应用特殊合金，可对部件表面进行专门改进。例如，可以生产耐磨、耐腐蚀或耐温层。激光熔覆通常用于在受力较大的部件上喷涂耐磨涂层。

典型的应用包括

激光的精确能量输入可实现高质量涂层，而基底材料的稀释程度却很低。

激光熔覆通常用于修复磨损或损坏的部件。损坏的区域会被专门重建，然后进行机械返修。

典型的修复应用包括

有针对性的材料应用可以延长部件的使用寿命，降低备件成本。

除了涂层和修复，激光熔覆还可用于快速成型制造工艺。这包括逐层构建金属结构。与基于粉末床的快速成型制造工艺相比，该工艺具有优势，尤其适用于大型部件或高成型率。

线基激光沉积焊接在这方面发挥着重要作用，因为它特别节省材料。您可以在我们的 "使用激光的 3D 打印 "页面上找到更多相关信息。

在粉末激光熔覆中，金属粉末通过喷嘴进入激光焊接池。这种工艺特别适用于精密涂层和修复工艺。

稳定的粉末进给和精确的激光光学器件对于获得均匀的涂层质量至关重要。

Precitec 推出的VarioCladder YC52是专为金属粉末激光熔覆而开发的加工头。模块化喷嘴概念可灵活适应不同的应用和轨道宽度。

在线材激光熔覆中，金属线材被连续送入激光焊接熔池。由于几乎所有的填充材料都得到了利用，因此这种工艺能够实现较高的堆积率和极高的材料效率。

基于金属丝的工艺常用于金属部件的增材制造。

Precitec 为此开发了具有同轴送丝功能的加工头，无论移动方向如何，都能实现稳定的送料。

有关该技术的更多信息，请参阅我们的 "使用激光进行 3D 打印"页面。