A lézeres megmunkálásról általánosságban:
A fő anyagmegmunkálási módok szinte mindegyike megoldható lézeres technológia alkalmazásával. Ezen kívül olyan új tulajdonságok hozhatók létre, melyekkel az anyagok, alkatrészek, eszközök hasznos élettartama növelhető, bizonyos esetekben megsokszorozható.
Akkor is alkalmazható, ha az adott gyártási folyamat hagyományos technológiával nem, illetve nem megfelelő pontossággal valósítható meg, vagy a kis darabszámnál vagy nagy méretnél stb. a hagyományos technológia nem gazdaságos, esetleg körülményes vagy különös nehézségekbe ütközik.
A lézeres felületkezelési folyamatok lényege a rendkívül nagy intenzitású és jól lokalizálható energia beviteli lehetőség, melynek köszönhetően nem áll fenn a kész munkadarab vetemedésének veszélye, ezáltal nincs szükség utólagos megmunkálásra.
A többi felületkezeléshez képest szintén fontos különbség, hogy a lézeres edzés csak a felületet melegíti, nem az egész anyagot, a hűtést pedig legtöbbször nem a külső közeg, hanem magának az anyagnak a fel nem hevített része biztosítja hőelvonással, anyagon belüli hővezetés révén.
Nagyméretű vagy bonyolult, robottal bejárható felületű, de fel nem melegíthető tárgyaknál pedig szinte az egyetlen jó megoldás.
Lézeres felületedzés:
A kívánt geometriai eloszlású fénynyalábbal a robotkar használatával végigpásztázzuk a kezelni kívánt felületet.
A lézeres felületedzés elvi háttere ugyanaz, mint a minden hőkezelésé, azaz az ausztenites állapotra hevített anyag gyors hűtés révén martenzites szerkezetűvé alakul át.
A hőkamera által nyújtott hőmérséklet információk segítségével szabályozzuk a lézer fény intenzitását úgy, hogy a beállított hőmérsékleti érték állandó maradjon a folyamat során.
A pásztázás sebességét és a hőmérsékletet úgy állítjuk be, hogy elérjük a kívánt hűtési sebességet, ill. ezáltal a megfelelő keménységi értékeket és a kívánt rétegvastagságot.
A folyamatban a hűtőközeg jellemzően a hőkezelt felülettel érintkező ill. „mögötte lévő” anyag önmaga.
A folyamat nagyon nagy pontossággal szabályozható, mind a hőmérséklet, mind az időbeni lefutás tekintetében. A szabályzókör gyorsasága milliszekundum nagyságrendű, a hőmérsékletmérés pontossága elméletileg akár tized fokos is lehet, de gyakorlati eltérések a hőkezelt anyag paramétereiben csak nagyságrendileg 10 fokos eltérések esetén érezhetőek.
Minden paraméter rögzítésre kerül a folyamat során, ami tárolható és a folyamat lefutása utólag is ellenőrzhető, illetve a folyamat reprodukálható.
Nagy teljesítményű lézeres hegesztés:
A lézertechnológiával megvalósítható az úgynevezett javító-feltöltő hegesztés is, mely megkopott alkatrészek, különböző eredetű felületi hibák, mechanikai sérülések, repedések, törések, erózió, kavitáció stb. miatt, illetve hibásan megmunkált munkadarabnál esetén a kialakult anyaghiány pótlására alkalmas, például tengelyek, csapágyhelyek, öntőformák hiányzó részeinek helyreállításában. Redszerint nagy értékű, vagy hőbevitelre érzékeny alkatrészek esetén kis és nagy kiterjedésű hiány pótlása a jellemző, valamint a sürgős javítás esetében is ajánlott, akár több kg felhegesztett anyagmennyiséggel is.
Cadding/páncélozás
"Cladding" - nek, vagy magyarul páncélozásnak hívjuk azt az eljárást, amikor az alapanyag (munkadarab, alkatrész) felületét megolvasztjuk, és ezzel egyidőben por vagy huzal formájában az olvadékba segédanyagot juttatunk, adagolunk.
A cladding/páncélozás eredménye egy - az alapanyagba ötvöződéssel kötött - új réteg felépülése, amelynek jellemzői:
- az alapanyagba ötvöződés mélysége (beolvadási mélység)
- a felépült páncél anyaga, homogenitása, tömörsége
- a felépült páncél vastagsága cladding/páncélozás után
- a felépült páncél vastagsága visszamunkálás után ( visszamunkálható vastagság)