CoaxPrinter - Óptica láser para la deposición láser de metales con alambre
Deposición de metales por láser independiente de la dirección para fabricación aditiva, reparación y revestimiento
El CoaxPrinter es una óptica de procesamiento para el revestimiento por láser independiente de la dirección con alambre y es adecuada para una amplia gama de aplicaciones en fabricación aditiva y protección contra el desgaste. Desde estructuras de filigrana hasta formas 3D complejas de gran volumen, la óptica láser permite la deposición continua e independiente de la dirección del material.
Gracias a la forma anular del haz y a la alimentación central de alambre, el material de relleno se funde homogéneamente desde todas las direcciones y se adhiere a la superficie del componente con el menor aporte de calor posible. Esto permite producir capas sin poros con una gran estabilidad de proceso, con total independencia de la dirección del movimiento.
En comparación con la soldadura por deposición láser con polvo, el proceso basado en hilo ofrece un aprovechamiento del material de casi el 100%, ya que el material de aportación se introduce y procesa por completo. Esto hace que la CoaxPrinter resulte especialmente atractiva para aplicaciones como la soldadura de reparación, la protección contra el desgaste y la construcción aditiva de estructuras 2,5D y 3D, en las que se utilizan materiales caros y de alta calidad como el titanio o el Inconel.
Para aplicaciones de revestimiento láser con polvo metálico, el cabezal de revestimiento YC52 complementa la cartera de Precitec en el campo de la fabricación aditiva.
Obtenga más información sobre la deposición de metal por láser con alambre en el siguiente vídeo:
¿Qué ventajas ofrece CoaxPrinter para la soldadura por deposición láser?
Aplicación de material independiente de la dirección
El CoaxPrinter permite un revestimiento láser independiente de la dirección, ya que el alambre se alimenta coaxialmente al rayo láser. En combinación con la forma anular del haz, el material de relleno se funde uniformemente en todas las direcciones de movimiento. Esto permite una aplicación continua del material incluso con movimientos complejos de la banda y permite obtener capas uniformes y sin poros con una gran estabilidad del proceso.
Alto aprovechamiento del material con la soldadura por deposición láser con alambre
En la deposición de metal por láser con hilo, el material de relleno se introduce y procesa por completo, lo que permite un aprovechamiento del material de casi el 100%. A diferencia de los procesos basados en polvo, no se producen pérdidas por exceso de pulverización o material no introducido. Tampoco hay contaminación del sistema ni del operario del sistema. Esto favorece unos procesos de revestimiento y reparación económicos y hace que CoaxPrinter resulte especialmente atractiva para aplicaciones con materiales de alta calidad o grandes volúmenes de pedidos.
Procesos de recubrimiento estables y reproducibles
La coordinación precisa del rayo láser y la alimentación de material permite obtener un baño de fusión estable y, por tanto, un proceso reproducible en toda la zona de mecanizado. Esto resulta especialmente ventajoso para procesos de fabricación aditiva, soldadura de reparación y revestimientos funcionales con elevados requisitos de calidad.
Integración sencilla y funcionamiento económico
El CoaxPrinter puede ponerse en funcionamiento con distintos tipos de láser en poco tiempo. La óptica y la forma en que se alimenta el alambre permiten una amplia ventana de proceso, lo que permite tolerancias en la distancia de trabajo y la potencia del láser y favorece un sólido control del proceso.
El procesamiento de diferentes materiales y grosores de alambre, incluidos los alambres tubulares, ofrece un alto grado de flexibilidad en la aplicación. La supervisión integrada del proceso facilita la documentación de las capas aplicadas y contribuye a la reproducibilidad y fiabilidad del proceso.
La alimentación coaxial del alambre consigue un aprovechamiento del material de casi el 100%. En combinación con altas velocidades de hilo de hasta 5 m/min, esto permite altos índices de aplicación y un funcionamiento económico. El aporte de calor dirigido también reduce la distorsión de los componentes y minimiza la necesidad de pasos de procesamiento posteriores.
¿Qué aplicaciones son posibles con la CoaxPrinter para la soldadura por deposición láser con hilo?
La impresora CoaxPrinter es adecuada para una amplia gama de aplicaciones industriales, entre las que se incluyen:
- Soldadura de reparación de componentes de alta calidad
para la reparación eficaz de componentes desgastados o dañados - Reacondicionamiento de componentes desgastados y funcionales
con requisitos de aplicación precisa del material y calidad de revestimiento reproducible - Recubrimientos funcionales y protectores
para mejorar las propiedades de desgaste, corrosión o temperatura - Construcción aditiva de estructuras 2,5D y 3D
para componentes robustos o geométricamente exigentes en impresión 3D industrial - Prototipado rápido y producción de pequeñas series
para la producción rápida de prototipos complejos y componentes casi en serie - Aplicaciones en fabricación de herramientas, automoción y construcción aeronáutica
para procesos de reparación, revestimiento y fabricación aditiva
Datos técnicos
- potencia láser máx.: 6 kW (cw, 900 - 1080 nm)
- Distancias focales de colimación: 55 mm (NA ≤0,22), 100 mm (NA ≤0,13)
- Diámetro del hilo de soldadura: 0,8 - 1,6 mm
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¿Cómo funciona la deposición de metal por láser con alambre?
El revestimiento por láser con alambre es un proceso de fabricación aditiva en el que un alambre metálico se introduce continuamente en el foco de un rayo láser como material de relleno y se funde allí. El material fundido se aplica a un componente en capas y forma una estructura o revestimiento unido metalúrgicamente.
En el revestimiento por láser basado en alambre, el alambre se alimenta coaxialmente al rayo láser. En combinación con una conformación adecuada del haz, el alambre se funde uniformemente y se introduce en el baño de fusión local de la superficie del componente de forma controlada. La coordinación precisa de la potencia del láser, la alimentación del alambre y la posición focal da como resultado capas uniformes con una gran fuerza adhesiva y una geometría reproducible.
El proceso es adecuado para la construcción aditiva de estructuras 2,5D y 3D, así como para procesos de reparación y revestimiento, especialmente para grandes volúmenes de aplicación o materiales de alta calidad. El diseño óptico del cabezal de procesado desempeña aquí un papel fundamental, ya que influye significativamente en el aporte de energía, la aplicación del material y la estabilidad del proceso.
Encontrará más información sobre el proceso y las aplicaciones típicas en nuestra página sobre deposición de metal por láser con alambre.