Témata
Reklama

Laserové navařování

Dosud známé a běžně používané metody opravování forem a nástrojů navařováním, jako je navařování plazmou, WIG - navařování wolframovou elektrodou v ochranné atmosféře argonu, MIG/MAG, impulzní mikronavařování (plátkování), jsou sice velkým přínosem při opravách, přesto se u nich potýkáme s určitými nedostatky.

Energie přiváděná při některých metodách na obrobek bývá často pro jemné a precizní opravy příliš vysoká, dochází ke značnému zahřívání návaru a jeho okolí, což se následně projevuje zápaly, změnou struktury a metalurgických vlastností původního materiálu v oblasti návaru a tím i křehkostí a změnou tvaru postiženého místa. Problém často bývá i v možnosti nanesení omezeného počtu navařovaných vrstev, v přístupnosti opravovaného místa a také v kvalitním provaření a spojení navařovacího a základního materiálu.
Reklama
Reklama

Laserová technologie

Nyní se do oblasti výroby forem a nástrojů stále více dostává lehce a především bezpečně použitelná laserová technologie. Již delší dobu je známé navařování neželezných kovů laserem ve šperkařství, optice nebo v dentálních laboratořích. Aplikaci této technologie nebylo možné přenést na navařování nástrojových ocelí v její čisté podobě, protože legované oceli používané při výrobě forem a nástrojů mají značný podíl uhlíku, feritu, chromu a dalších prvků, které v extrémně krátkém čase (měřeném v milisekundách) roztavení a tuhnutí reagují vytvářením rozdílné struktury. Vysoce koncentrovaný jemný laserový paprsek přivádí potřebnou energii přímo na určené místo, bez většího tepelného vlivu na okolí návaru.
Při navařování elektrickým obloukem dosahuje teplota v místě navařování až 500 °C, a i když se od bodu návaru do okolí citelně snižuje, tepelné vlivy se projevují až 15 mm od tohoto bodu. U laserového navařování je teplota v bodě návaru cca 36 °C a nezasahuje dále než 1,5 mm od návaru. To je podstatná výhoda oproti ostatním používaným metodám, neboť umožňuje navařování vnitřních hran na těžko přístupných a hluboko ležících místech. Návary jsou tak vysoce precizní, vytvářené až na desetiny milimetru, a tím se minimalizuje také jejich začišťování a další opracování obrobku. Laserové navařování umožňuje velmi rychlé opravy forem a nástrojů při opotřebení způsobeném vysokým tlakem, teplotou, mechanickým zatěžováním, opravy zlomených nástrojů, modifikaci nástrojů např. při změně požadavků na vzhled nebo i na funkčnost nástroje. Tímto oborem se u nás zabývá např. společnost Polytechnika.

Možnosti laserového navařování

Princip navařování pomocí laserových přístrojů spočívá ve vybuzení laserového paprsku přes zábleskovou výbojku pomocí krystalu Nd:YAG. Pulzní laser má délku vlny 1064 nm. Dráha laserového paprsku probíhá přes soustavu zrcátek a optických čoček až k obrobku. Tento systém se nachází v uzavřeném robustním krytu a je tak netečný vůči tepelným výkyvům a mechanickým vlivům. Laserová technologie otevřela novou cestu precizního navařování, při jehož vývoji byla bezpečnost obsluhy a ostatních osob prioritní záležitostí, což se odráží především ve vývoji uzavřených laserů Cronitex, které nemají žádné zvýšené nároky na ochranné osobní pomůcky (především očí). V uzavřených laserech lze navařovat obrobky až 350 kg těžké a u strojů s otevřenou pracovní kabinou i obrobky podstatně těžší. Ochranný plyn přiváděný do místa navařování zaručuje vytvoření hladkého návaru bez pórů. Nastavitelná optika pro tvorbu laserového paprsku umožňuje vytvořit bezvrubý (plynulý) návar na hranách, strmých plochách, v koutech a na hlubokých tvarech bez nahřátí a následné deformace obrobku a také bez nutnosti měnit během práce polohu navařovaného obrobku. Integrované chlazení laserového paprsku garantuje stabilní výkon takovýchto přístrojů. Kvalitu návaru ovlivňuje i možnost obsluhy sledovat celý proces navařování pomocí mikroskopu nebo na obrazovce.
Reklama
Vydání #4
Kód článku: 10435
Datum: 11. 04. 2001
Rubrika: Výroba / Tváření
Autor:
Firmy
Související články
Ochrana před teplem, zářením a jiskrami

Společnost Mewa vyvinula třetí variantu ochranného oblečení pro svařování. Nová bezpečná řada z kolekce Mewa Dynamic nabízí volnost pohybu, pohodlí a slušivý vzhled i při náročné práci.

Ochrana před teplem, zářením a jiskrami

Do třetice všeho dobrého: Nové pracovní oblečení proti teplu a plameni. Mewa vyvinula třetí variantu ochranného oblečení pro sváření. Nová bezpečná řada z kolekce Mewa Dynamic nabízí volnost pohybu, pohodlí a slušivý vzhled i při náročné práci.

Jsou smíšené konstrukce dočasně za svým zenitem?

Nikdo nenamítá proti oprávněné potřebě lehkých konstrukcí v dopravě, aeronautice, obalové technice a u pohyblivých částí strojů, systémů a zařízení. Avšak jsou smíšené konstrukce s plasty vyztuženými vlákny v současnosti opravdu za svým zenitem?

Související články
Ochrana činných ploch nástroje laserem

Tvářecí nástroje jsou vystavovány stále většímu zatížení a tím i opotřebení. To také snižuje jejich trvanlivost. Pro odstranění tohoto negativního faktoru zkoumal Frauenhofer Institut für Produktionstechnologie IPT možnost použití laserových technologií.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Vláknový laserový řezací systém

LVD rozšiřuje svou řadu laserových řezacích systémů zavedením vysoce rychlostního vláknového laserového řezacího systému Electra FL.

Efektivní aplikace laseru

Technické strojírenské veřejnosti není příliš známo, že v současné době existují technologické aplikace, které doslova drží srovnatelný krok s inovacemi v oblasti informačních technologií. Jednou takovou je aplikace laseru. Naší snahou bude vám tyto technologie představit.

Diodový laser a navařování pro opravu povrchů

Pro použití diodového laseru při nanášení povlaků drátem hovoří vysoká kvalita pro-vedení návaru. Cílem je nahradit poškozené keramické povrchy vrstvou z ušlechtilé oceli, kterou je možné vždy po porušení opravit. Jako technologie se pro opravy hna-cích hřídelí používá navařování.

Přenosný laser snižuje náklady na opravu forem

Při opravě forem na zpracování plastů bylo nutné formu vyjmout ze stroje, což představovalo zvláštní náklady a prostoje stroje, tedy nežádoucí výpadek ve výrobě. Toto nyní patří minulosti. Firma O.R.Lasertechnologie vyvinula kompaktní Nd:YAG laserové navařovací zařízení, které umožňuje opravit poškozenou nebo opotřebovanou formu přímo na stroji.

MSV ve znamení technologií

Všichni, kdo máme něco společného se strojírenstvím, pevně věříme, že se v letošním roce opět otevřou brány brněnského výstaviště pro meku strojařů z celého světa – Mezinárodní strojírenský veletrh. Na MSV se letos, kromě lidí z dalších oborů, setkají i tvůrci nejrůznějších sofistikovaných technologií. Proto jsme se na postřehy a názory tentokrát zeptali Ing. Michala Badina ze společnosti TOX Pressotechnik a Ing. Aleše Zapletala ze společnosti Raveo.

Startovní výstřel pro kovozpracování a subdodavatele

Veletrhy Intec a Z 2021, které se budou konat v příštím roce od 2. do 5. března, opět promění Lipsko v centrum strojírenství a evropského subdodavatelského průmyslu. V nelehkých dobách nabídnou důležitou pomůcku pro orientaci v zásadních změnách, kterými průmysl prochází. Vystavovatelé z Česka mají na veletrzích Intec a Z ty nejlepší předpoklady navázat, či dále prohloubit obchodní vztahy s významnými společnostmi z Německa a celé Evropy. Ministerstvo průmyslu a obchodu plánuje společnou expozici českých firem v rámci programu na podporu exportu.

RCMT - 20 let ve výzkumu obráběcích strojů (2. část)

Před 20 lety se začaly psát dějiny novodobé tuzemské výzkumné základny strojírenské výrobní techniky. Tento příspěvek nahlíží na klíčové milníky na jeho cestě očima aktérů, kteří stáli a stojí po jeho boku. Vydejme se společně na cestu, která formovala dnešní podobu Výzkumného centra pro strojírenskou výrobní techniku a technologii RCMT (Research Center of Manufacturing Technology) při FS ČVUT v Praze.

Od konstrukce strojů po parkovací věže

Mezi starší generací strojařů pravděpodobně není nikoho, kdo by neznal původem škodováka Josefa Bernarda z Jičína. Tento strojírenský nadšenec příští rok oslaví své sedmdesátiny. Před třiceti lety po odchodu z místního Agrostroje položil základy společnosti Vapos, která dává perspektivní práci patnácti desítkám lidí z Jičína a blízkého okolí.

Digitalizace správy a servisu strojů

Novinky v oblasti správy a servisu strojů pro zpracování plechů a profilů představila společnost Trumpf na pravidelných dnech otevřených dveří koncem roku 2019. V následující reportáži představíme hlavní novinky pro uživatelé digitálního prostředí TruServices.

Deset let na trhu a nový dodavatel

Společnost 4ISP v letošním roce slaví již deset let na trhu. Na počest tohoto výročí uspořádala v centru Eurazio vernisáž výstavy technických exponátů pod záštitou Technického muzea v Brně. Žádná velká narozeninová party se však konat nebude. Firma svoje jubileum oslaví se zaměstnanci i zákazníky individuálně.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit