مقایسه بین روکش کاری لیزری و دیگر روش های پوشش دهی فلزی

روکش کاری لیزری با چند روش پوشش دهی مانند پاشش حرارتی ، جوش کاری ، رسوب بخار شیمیایی (CVD)و رسوب بخار فیزیکی (PVD)در رقابت است . روکش کاری لیزری پیوندی بسیار قوی با رقیق شدگی کم ایجاد میکند ، به طوری که ناحیه ی تحت تاثیر حرارت در زیر لایه بسیار کوچک است و با این حال هزینه های سرمایه گذاری و نگهداری دستگاه روکش کاری لیزری در حال حاضر زیاد بوده است که جزء معایب این روش به شمار میرود انتظار میرود که به دلیل  پیشرفت سریع نسل جدید لیزر ها مانند دیوود ها باتوان بالا و لیزر های فیبری با بازده بیشتر و هزینه نگهداری کمتر ، فناوری روکش کاری لیزری نقش مهمی را در بازار پوشش دهی فلزی در آینده نزدیک بازی کند .

فرایند لایه نشانی با لیزر

فرایند لایه نشانی با لیزر این امکان را میدهد که لایه هایی نازک با حداقل اختلاط در ماده پایه را داشته باشیم . در مقایسه با روش های رقیب مثل پلاسما اسپری ، پیوند لایه با ماده پایه بسیار عالی است. افزون براین ذدر این روش عملا تخلخلی وجود ندارد و ریز ساختار پوشش بسیار همگن تر است . در مقایسه با روش های جوش کاری قوس پلاسما و جوش کاری اختلاط در ماده پایه بسیار کمتر است . همچنین ، به خاطر حرارت ورودی پایین در این روش میتوان فولاد های مقاوم به دمای بالا را بدون پیش گرم و یا پس گرم لایه نشانی نمود . علی رغم مزایای فراوان روکش کاری لیزری ، کاربرد های صنعتی آن هنوز محدود است که دلیل آن افزودن برقیمت نسبتا بالای سامانه لیزر، به حساسیت بالای فرایند به تغییرات زیاد در اندازه حوضچه مذاب می انجامد . همچنین ، نوسانات در جریان پودر ، موجب تغییرات مهمی در هندسه کلی و ریز ساختار پوشش میشود . به طور کلی ، ورودی ها یا پارامتر های عملیاتی شامل لیزر ، دستگاه حرکت ، تنظیم تغذیه کنند پودر و هم چنین مواد و خواس محیطی است که برخروجی های فرایند همچون هندسه ، ریزساختار ، ترک ، تخلخل ، زبری سطح ، تنش پسماند و در صد رقیق شدگی  ( که نشان دهنده ی کیفیت پوشش میباشند ) ، تاثیر گذار است .

استفاده از پرتوی لیزر در عملیات روکش کاری

درمجموع استفاده از پرتوی لیزر در عملیات روکش کاری نسبت به دیگر روش ها مزایایی دارد که شامل موارد زیر میشود

الف ) انرژی مورد نیتز میتواند به خوبی کنترل شود ؛

ب) امکان انجام عملیات به صورت خیلی موضعی میباشد؛

پ) حرارت ورودی پایین است که منجر به ورودی اعوجاج کم میشود ؛

ت) نرخ سرمایش بالا است که منجر به یک ریز ساختار دانه ریز میشود ؛

ث) عملیات به صورت غیر تماسی است و سایش ابزار اتفاق نمی افتند ؛

ج) همچنین نیاز به اعمال نیروی مکانیکی روی قطعه کار نداریم ؛

چ) رقسق شدگی قابل کنترل و در کمترین حد است ؛

ح ) امکان افزایش حسگر جهت نمایش آنلاین و کنترل فرایند وجود دارد .

لیزر ها میتوانند با موج های سطحی و پالسی کار میکنند .