超高速レーザー材料堆積は、毎分最大200メートルの新記録を樹立します

ドイツのアーヘンにあるFraunhoferInstitute for Laser Technology（Fraunhofer ILT）は、これまで世界中で超高速レーザー材料蒸着プロセス（EHLA）の実施に成功してきました。 今日、研究者は既存の基盤に基づいて新しいブレークスルーを達成しました。 フラウンホーファーレーザー技術研究所からのニュースによると、エベレスト協力プロジェクトでは、フラウンホーファーレーザー技術研究所と3つの業界パートナーが、コンポーネントを効果的に修理および被覆するためのEHLAプロセスおよびシステム技術をさらに開発しています。 EHLAプロセス自体の信頼できる効率と非常に高い効率により、大型ローラーやその他の回転部品を最終形状に近づけます。

革新的な技術開発には忍耐が必要です。EHLAもそうです。約10年前、フラウンホーファーレーザー技術研究所は超高速レーザー材料蒸着を開発しました。共同プロジェクトでの継続的な開発とテストは長期的な成功をもたらし、以前の処理効率を最大2メートル/分から数メートルに向上させました。 100メートル。

産業パートナーとの成功の要約
現在の例は、エベレスト協力プロジェクトです。ヘルツォーゲンラートの産業パートナーであるLUNOVU GmbH、ドルトムントのBCT GmbH、ドイツのクレーフェルトにあるDrink＆SchlössersGmbH＆Co。KGとともに、フラウンホーファーレーザー技術研究所の科学者がコーティングとコーティングを開発しました。プロセスパラメータと戦略。成功したアプリケーションケースでは、ローラーの表面（長さ1200mm、直径200mm）に、レーザーによって鉄、ニッケル、コバルトの耐食性粉末が堆積されました。このプロジェクトは、50µm-300µmのコーティング厚さ範囲と20-200m / minの処理速度を達成することに成功しました。

カメラの監視により、プロセスが透過的になります
BCTとFraunhoferILTによって開発された幾何学的形状の取得とプロセス監視および適応ツールパスプランニングのシステム技術は、このプロジェクトで非常に重要な役割を果たしました。このタスクを実行するために、パートナーは、半自動化された方法でターゲット状態からの幾何学的偏差を修正する特別に開発されたCAMモジュールを使用しました。しかし、これは制御ループを閉じるだけの問題ではありません。
Fraunhofer Institute for LaserTechnologyの科学者であるGregorBultel氏は、次のように説明しています。「プロセス全体を通してコーティングプロセス全体を監視し、プロセスの安定性について結論を出すことができるカメラベースの方法を採用しました。システムテクノロジーはプロジェクトの実験に成功し、現在、そのユーザーの最初のバッチを探しています。」
効率的なシステム技術
実際の試験は、プロジェクト共同組織のリーディングカンパニーであるLUNOVUのヘルツォーゲンラートで実施され、研究所はEHLAデモンストレーションシステムも監督しました。レーザーシステムメーカーは、プロセスチェーン全体をデモンストレーターに統合し、スキャン、パスプランニング、NCプログラムの自動生成の完全なワークフローを自動修復プロセスに統合しました。 LUNOVOアプリケーション開発者のAndreasBartling氏は、次のように述べています。「最大の問題は、関連するすべてのサブシステムをプロセスチェーンに統合することです。私たちは課題に対処し、リソースを節約し、効率的なシステムテクノロジーを備えた、信頼性の高いプロセスチェーンを確立しました。世話をすることができる従業員はほとんどいない」と語った。

後処理を含むプロセスチェーンの拡張
プロジェクトでは、関係者もさらなる行動の必要性を分析しました。 Fraunhofer Institute for Laser TechnologyのBultelの今後の作業には、粉末材料の最適化、複雑な形状の堆積、最終プロファイルの近接性の向上、非常に硬いコーティングの亀裂のない堆積を実現するための新しいプロセス戦略の開発が含まれます。しかし彼にとって、プロセスチェーンのテーマはさらに進んでいます。「プロセスチェーンを相互接続することを考えています。コーティングプロセスを後処理ステップと組み合わせたり、同じマシンに実装したりすることもできます。」

満足のいくパイロット
実際のテストは、ロール紙メーカーのDrink＆Schlössersで実施されました。同社のマネージングディレクターであるKurtBeckers氏は、「使用されたプロセスとシステムテクノロジーを使用することで、部品の表面を適切に処理できます。想像どおりの表面を作成できます」と結論付けました。 EHLAの機会であり、プロセス技術がさらに発展することを願っています。