El Instituto Fraunhofer de Tecnología Láser (Fraunhofer ILT), ubicado en Aquisgrán, Alemania, ha llevado a cabo con éxito el proceso de deposición de material por láser de ultra alta velocidad (EHLA). Hoy en día, los investigadores han logrado nuevos avances sobre la base de lo que ya tienen. Fraunhofer ILT ha desarrollado más técnicas de proceso y sistema de EHLA con tres socios de la industria para el mantenimiento efectivo y el revestimiento de conjuntos en el proyecto de cooperación EVEREST, de acuerdo con Fraunhofer ILT, con el objetivo de recubrir rodillos largos y grandes y otras partes giratorias cercanas al forma final por EHLA el proceso' s propia eficiencia confiable y eficiencia extremadamente alta.
Figura 1: Cadena de proceso probada en un rodillo calefactor recubierto con polvo a base de hierro resistente a la corrosión para una reparación y recubrimiento de conjuntos más eficientes
El desarrollo tecnológico revolucionario requiere paciencia, al igual que EHLA. Hace unos 10 años, Fraunhofer ILT desarrolló la deposición de material por láser de ultra alta velocidad. En el desarrollo continuo y las pruebas en proyectos colaborativos, se ha logrado el éxito a largo plazo, aumentando la eficiencia de procesamiento anterior de un máximo de 2 metros a varios cientos de metros por minuto.
Éxito en la corporación con socios industriales
El ejemplo actual son los proyectos de cooperación EVEREST:
Los científicos de Fraunhofer ILT han desarrollado estrategias de revestimiento y sus parámetros de proceso con socios industriales, incluidos LUNOVU GmbH de Herzogenrath, BCT GmbH de Dortmund y Drink& Schlossers de German Krefeld. En un caso de aplicación exitoso, se pasaron pruebas de polvo resistente a la corrosión de hierro, níquel y cobalto depositados con láser en la superficie de un rollo (longitud 1200 mm, diámetro 200 mm). El proyecto logró con éxito un rango de espesor de recubrimiento de 50 µm-300 µm, velocidad de procesamiento de 20-200 m / min.
La vigilancia por cámara hace que el proceso sea transparente
La tecnología del sistema desarrollada por BCT y Fraunhofer ILT para la adquisición de formas geométricas y el monitoreo de procesos y la planificación adaptativa de la trayectoria de la herramienta juega un papel muy importante en este proyecto. Para esta tarea, el socio BCT utiliza un módulo CAM especialmente desarrollado que corrige la desviación geométrica del estado objetivo de forma semiautomatizada.
GG quot; Un enfoque basado en cámaras nos permite monitorear todo el proceso de recubrimiento y sacar conclusiones sobre la estabilidad del proceso," explicó Gregor Bultel, científico de Fraunhofer ILT. La tecnología del sistema ha tenido éxito en el experimento del proyecto y ahora estamos buscando a los primeros usuarios."
Figura 2: En el futuro, la tecnología del sistema adecuada puede hacer que un rodillo súper grande de 3 metros de diámetro haga un recubrimiento estable
Tecnología de sistemas eficientes
La prueba real se llevó a cabo en Herzogenrath de LUNOVU, la empresa conjunta líder en este proyecto. El laboratorio también supervisó el sistema de demostración de EHLA. El fabricante del sistema láser integró toda la cadena del proceso en la demostración para integrar el flujo de trabajo completo del escaneo, la planificación de la ruta y el programa NC generado automáticamente en el proceso de reparación automática. “El mayor problema es combinar todos los subsistemas involucrados en una cadena de proceso”, dijo Andreas Bartling, un desarrollador de aplicaciones de LUNOVO, “Hemos superado el desafío y construido una cadena de proceso confiable, no solo ahorrando recursos y teniendo una tecnología de sistema eficiente, sino también manteniéndolo con muy pocos empleados."
Extensiones de la cadena de procesos, incluido el posprocesamiento
En el proyecto, el personal relevante también analizó la necesidad de acciones adicionales. Para Bultel de Fraunhofer ILT, el próximo trabajo incluye optimizar materiales en polvo, depositar formas complejas, aumentar la proximidad del perfil final al anterior y desarrollar nuevas estrategias de proceso para lograr la deposición sin grietas de recubrimientos muy duros. Pero para él, el tema de la cadena de procesos va más allá:" Estoy pensando en la cadena de procesos interconectados, y también podemos combinar el proceso de recubrimiento con el paso de posprocesamiento, que se puede realizar incluso en la misma máquina."
Prueba satisfactoria
Las pruebas reales se llevaron a cabo en el fabricante de rollos de papel Drink&y la empresa Schlossers." Al utilizar las técnicas de proceso y sistema, las superficies de las piezas se pueden tratar muy bien," el director general de la empresa GG, Kurt Beckers, concluyó." Podemos procesar superficies exactamente como pensamos." Después de un proyecto de prueba satisfactorio, vio una buena oportunidad para EHLA y esperaba que la tecnología del proceso se desarrollara más.
