Analisis Mendalam Proses Pelapisan Laser: Prinsip, Pengelasan dan Pemilihan Bahan
Teknologi pelapisan laser mewakili teknik kejuruteraan permukaan yang canggih. Prinsipnya terletak pada penempatan bahan salutan yang dipilih dengan teliti ke atas permukaan substrat dalam pelbagai bentuk pengisi. Apabila pancaran laser bertenaga tinggi menyinari kawasan tersebut, bukan sahaja bahan salutan cair, tetapi juga lapisan nipis permukaan substrat dicairkan secara serentak. Melalui pemejalan pantas, salutan permukaan dengan kadar pencairan yang sangat rendah terhasil. Salutan ini membentuk ikatan metalurgi dengan bahan substrat, yang penting kerana ia boleh meningkatkan pelbagai sifat permukaan substrat dengan ketara. Contohnya, ia boleh meningkatkan rintangan haus dengan ketara, membolehkan komponen menahan lebih banyak geseran; meningkatkan rintangan kakisan, melindungi bahan daripada serangan kimia; meningkatkan rintangan haba dan rintangan pengoksidaan, membolehkan bahagian beroperasi dalam persekitaran suhu tinggi dan oksidatif; dan juga mengubah suai sifat elektrik.
Mengikut sifat bahan pelapisan laser dan cara ia berganding dengan pancaran laser, teknologi pelapisan laser biasa boleh dikategorikan. Teknologi pelapisan laser penyuapan serbuk sepaksi biasanya menggunakan laser output gentian semikonduktor dan pengumpan serbuk pembawa gas jenis cakera. Kepala pelapisan mempunyai reka bentuk titik bulat dengan output cahaya pusat dan sama ada penyuapan serbuk anulus atau penyuapan serbuk berbilang pancaran di sekitar pancaran, bersama-sama dengan saluran gas pelindung khusus. Semasa proses pelapisan, pancaran serbuk, pancaran laser dan aliran gas pelindung bertemu pada satu titik, mewujudkan kolam lebur pada titik fokus. Apabila kepala pelapisan dan bahan kerja bergerak relatif antara satu sama lain, salutan berterusan dan berkualiti tinggi secara beransur-ansur terbentuk pada permukaan bahan kerja. Teknologi pelapisan laser penyuapan serbuk paraksial, juga dikenali sebagai teknologi pelapisan laser penyuapan serbuk sisi, mempunyai ciri uniknya sendiri dalam mekanisme penyuapan serbuk dan gandingan pancaran. Teknologi pelapisan laser berkelajuan tinggi, kadangkala dirujuk sebagai teknologi pelapisan laser berkelajuan ultra tinggi, memberi tumpuan kepada mencapai kadar pemendapan salutan yang lebih pantas sambil mengekalkan kualiti salutan. Teknologi pelapisan laser dawai berkelajuan tinggi menggunakan bahan berbentuk dawai, memberikan pendekatan yang berbeza berbanding kaedah pelapisan berasaskan serbuk. Setiap kaedah pengelasan ini mempunyai senario dan kelebihan aplikasinya sendiri, menjadikan pelapisan laser teknologi yang sangat serba boleh dan boleh disesuaikan dalam pelbagai bidang perindustrian.
