戀夜直播app官方正版下载_戀夜直播高品质美女在线视频互动社区_戀夜直播官方版

閱讀 | 訂閱
閱讀 | 訂閱
機械制造

激光熔覆在剎車盤耐磨層上的應(yīng)用

星之球科技 來源:榮格-《國際工業(yè)激光造商情》2021-04-11 我要評論(0 )   

在城市地區(qū),細(xì)微顆粒污染總是能嚴(yán)重到危害健康的程度。其中25%的細(xì)微顆粒排放來源于剎車盤磨損。新型激光耐磨材料熔覆層現(xiàn)在能夠?qū)崿F(xiàn)汽車剎車盤的耐磨與防腐鍍層。這能...

在城市地區(qū),細(xì)微顆粒污染總是能嚴(yán)重到危害健康的程度。其中25%的細(xì)微顆粒排放來源于剎車盤磨損。新型激光耐磨材料熔覆層現(xiàn)在能夠?qū)崿F(xiàn)汽車剎車盤的耐磨與防腐鍍層。這能有效減輕磨損、減少細(xì)微顆粒污染,也能持續(xù)延長剎車系統(tǒng)的使用壽命。

使用耐磨材料可以降低細(xì)微顆粒排放
根據(jù)最新研究,細(xì)微顆粒是空氣污染物中對我們健康危害最嚴(yán)重的。尤其是超細(xì)顆粒,如煙塵顆粒,被列為致癌物。此外,細(xì)微顆粒還會引發(fā)過敏、哮喘、呼吸道和心血管疾病。內(nèi)燃機,尤其是柴油發(fā)動機是輿論公認(rèn)的都市細(xì)微顆粒污染的罪魁禍?zhǔn)?。因此,各國一直在討論可行的措施,以降低道路交通產(chǎn)生的細(xì)微顆粒排放。

 

 

令許多駕駛員不滿的是,首要規(guī)定的竟是駕駛禁令與限速。然而,在目前的討論中,有一點似乎總是被忽略:柴油發(fā)動機僅是問題的一個方面,因為市中心監(jiān)測到的細(xì)微顆粒很大一部分來自磨損所產(chǎn)生的細(xì)微顆粒。除輪胎外,這些細(xì)微顆粒主要來源于剎車盤與剎車片。即使大規(guī)模改用電動汽車也無法改變這一點。只有控制剎車磨損,才能顯著降低細(xì)微顆粒污染。因此,德國預(yù)計將在2021年中期對制動引起的細(xì)微顆粒最大值作出法律界定。目前,制造商和供應(yīng)商已經(jīng)在尋求替代方法。

全新激光熔覆工藝可以減輕磨損和腐蝕
耐磨熔覆層適用于保護(hù)高負(fù)荷零部件免受磨損。然而,耐磨熔覆層幾乎從未用于傳統(tǒng)汽車剎車盤。防腐蝕熔覆層在剎車盤上的應(yīng)用已有一段時間。與此相反,耐磨熔覆層迄今為止僅供高價位跑車與豪車這類小眾領(lǐng)域使用。出于成本原因,至今使用的熔覆工藝并不適合工業(yè)批量生產(chǎn)。

 

 

一項技術(shù)革新也許會在未來改變這種局面:現(xiàn)在可以使用激光鍍層工藝(也被稱為熔覆)在剎車盤上實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化的高強度耐磨熔覆層,從而顯著減少磨損、降低細(xì)微顆粒排放并延長使用壽命。與跑車領(lǐng)域所使用的熱噴涂工藝相比,激光熔覆更經(jīng)濟,因為它更加節(jié)省材料與能耗,還減少了準(zhǔn)備工作。

 

因此,新方法也適用于傳統(tǒng)灰鑄鐵剎車動盤的薄耐磨層熔覆,大眾市場也能負(fù)擔(dān)得起。激光熔覆層也可適用于小型或微型汽車。熔覆剎車盤雖然購置成本略高,但使用壽命更長,所以性價比高。此外,激光熔覆層對沖撞和打擊沒有熱處理鍍層敏感:因為熱噴涂鍍層僅僅機械地附著于基材,而激光熔覆層則與灰鑄鐵基材金相結(jié)合。

提高加工速率是成功的關(guān)鍵
新工藝基于傳統(tǒng)的激光熔覆,此工藝早已成功應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域。但是,這種傳統(tǒng)工藝并不適用于剎車盤熔覆。原因在于表面加工速率:此工藝對于批量生產(chǎn)的耐磨零件而言,熔覆速率太慢。因此,提高加工速率是實現(xiàn)經(jīng)濟型熔覆工藝的決定性因素。

1617940910674030.jpg

最新的工藝可以在30秒或更短時間內(nèi)實現(xiàn)剎車盤單層熔覆,具體取決于熔覆層厚度、材料和剎車盤大小。此工藝的前提是最小的能量輸入和基材與熔覆材料之間的少量熔合。整個熔覆過程現(xiàn)在可以在3-5分鐘內(nèi)完成。通過在激光束和送粉噴嘴下高速移動部件,可以實現(xiàn)加工時間。激光和噴嘴從上方朝向工件,使得噴出的熔覆材料與基材一起熔化。兩種材料在熔池中金相結(jié)合,冷卻后具有很高的穩(wěn)定性。剎車盤熔覆基本上分兩步完成 :首先是熔覆緩沖層以防腐蝕。隨后,用碳化物材料熔覆耐磨涂層。

二極管激光器,以較低的投資成本獲得最佳效果
為了獲得最佳的熔覆效果,激光束均勻的強度分布必不可少。同時,高速熔覆需要相對較大的光斑直徑。光束質(zhì)量適中的二極管激光器十分適用于此工藝。選用光束品質(zhì)為110或220mm·mrad的激光器,可以實現(xiàn)3mm-14mm或更大的光斑直徑。

 

通過選擇這些激光參數(shù),可以實現(xiàn)強度分布均勻的大光斑,不會離焦或降低光束品質(zhì)。這樣可以實現(xiàn)灰鑄鐵層的均勻熔化,并在基材和熔覆層之間產(chǎn)生少量熔合。高達(dá)80%-90%的粉末利用率也深孚眾望:雖然略低于送絲熔覆工藝,但與熱噴涂工藝的材料利用率相比,送粉熔覆要高得多。

 

最后,在光束品質(zhì)相同的條件下,二極管激光器可以實現(xiàn)最高的功率。借助模塊化堆棧技術(shù),二極管激光器能夠以最小的體積輕松實現(xiàn)高至10kW或更高的千瓦級激光功率。這一優(yōu)勢確保了設(shè)備的合理投資,有利于控制基于二極管激光器的工藝總成本(TCO)。

總結(jié)
通過二極管激光器對剎車盤的耐磨層熔覆可以在未來實現(xiàn)一項兼?zhèn)浼夹g(shù)與經(jīng)濟性的可靠工藝,從而顯著降低剎車導(dǎo)致的細(xì)微顆粒排放。雖然鍍了熔覆層的剎車盤也會產(chǎn)生細(xì)微顆粒,但與未經(jīng)過熔覆的剎車盤相比,所產(chǎn)生的細(xì)微顆粒少很多。這能夠保留灰鑄鐵剎車盤性價比高的優(yōu)勢。激光耐磨熔覆工藝為下一代標(biāo)準(zhǔn)化剎車盤鋪平了道路。


轉(zhuǎn)載請注明出處。

激光激光技術(shù)激光熔覆
免責(zé)聲明

① 凡本網(wǎng)未注明其他出處的作品,版權(quán)均屬于激光制造網(wǎng),未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用。獲本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使 用,并注明"來源:激光制造網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)責(zé)任。
② 凡本網(wǎng)注明其他來源的作品及圖片,均轉(zhuǎn)載自其它媒體,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息,并不代表本媒贊同其觀點和對其真實性負(fù)責(zé),版權(quán)歸原作者所有,如有侵權(quán)請聯(lián)系我們刪除。
③ 任何單位或個人認(rèn)為本網(wǎng)內(nèi)容可能涉嫌侵犯其合法權(quán)益,請及時向本網(wǎng)提出書面權(quán)利通知,并提供身份證明、權(quán)屬證明、具體鏈接(URL)及詳細(xì)侵權(quán)情況證明。本網(wǎng)在收到上述法律文件后,將會依法盡快移除相關(guān)涉嫌侵權(quán)的內(nèi)容。

網(wǎng)友點評
0相關(guān)評論
精彩導(dǎo)讀