Análise detalhada do processo de revestimento a laser: princípios, classificação e seleção de materiais.
A tecnologia de revestimento a laser representa uma técnica de engenharia de superfície de ponta. Seu princípio reside no posicionamento preciso de um material de revestimento escolhido sobre a superfície do substrato em diversas formas de preenchimento. À medida que um feixe de laser de alta energia irradia a área, não apenas o material de revestimento derrete, mas também uma fina camada da superfície do substrato é simultaneamente fundida. Através da solidificação rápida, cria-se um revestimento superficial com uma taxa de diluição extremamente baixa. Este revestimento forma uma ligação metalúrgica com o material do substrato, o que é crucial, pois pode aprimorar significativamente diversas propriedades da superfície do substrato. Por exemplo, pode melhorar consideravelmente a resistência ao desgaste, permitindo que os componentes suportem mais atrito; aumentar a resistência à corrosão, protegendo os materiais de ataques químicos; aprimorar a resistência ao calor e à oxidação, permitindo que as peças operem em ambientes oxidantes e de alta temperatura; e até mesmo modificar as propriedades elétricas.
De acordo com a natureza do material de revestimento a laser e a forma como este interage com o feixe de laser, as tecnologias comuns de revestimento a laser podem ser categorizadas. A tecnologia de revestimento a laser com alimentação coaxial de pó normalmente emprega um laser de saída de fibra semicondutora e um alimentador de pó tipo disco com gás. A cabeça de revestimento apresenta um design de ponto circular com saída de luz central e alimentação de pó anular ou multifeixe ao redor do feixe, juntamente com um canal de gás protetor dedicado. Durante o processo de revestimento, o feixe de pó, o feixe de laser e o fluxo de gás protetor convergem em um único ponto, criando uma poça de material fundido no ponto focal. À medida que a cabeça de revestimento e a peça de trabalho se movem em relação uma à outra, um revestimento contínuo e de alta qualidade é gradualmente formado na superfície da peça. A tecnologia de revestimento a laser com alimentação paraxial de pó, também conhecida como tecnologia de revestimento a laser com alimentação lateral de pó, possui características únicas nos mecanismos de alimentação de pó e acoplamento do feixe. A tecnologia de revestimento a laser de alta velocidade, às vezes chamada de tecnologia de revestimento a laser de ultra-alta velocidade, concentra-se em alcançar taxas de deposição de revestimento mais rápidas, mantendo a qualidade do revestimento. A tecnologia de revestimento a laser de alta velocidade utiliza materiais em formato de fio, apresentando uma abordagem diferente em comparação com os métodos de revestimento à base de pó. Cada um desses métodos de classificação possui seus próprios cenários de aplicação e vantagens, tornando o revestimento a laser uma tecnologia altamente versátil e adaptável em diversos setores industriais.
