Hartowanie laserowe

Hartowanie laserowe elementów stalowych

Hartowanie laserowe realizowane jest jako precyzyjny proces utwardzania powierzchniowego elementów stalowych, stosowany tam, gdzie wymagane jest zwiększenie odporności na zużycie przy jednoczesnym zachowaniu właściwości mechanicznych rdzenia detalu.

Proces prowadzony jest selektywnie i obejmuje wyłącznie zaplanowane obszary elementu, co pozwala uniknąć niekontrolowanego wpływu cieplnego na całą geometrię komponentu.

Technologia i prowadzenie procesu hartowania laserowego

Realizujemy hartowanie laserowe z wykorzystaniem 6-osiowych robotów przemysłowych wyposażonych w głowice do hartowania laserowego. Takie rozwiązanie umożliwia nam precyzyjne prowadzenie wiązki względem geometrii detalu oraz pełną kontrolę trajektorii procesu.

Zastosowanie sterowania robotycznego zapewnia:

• wysoką precyzję pozycjonowania i kąta padania wiązki,
• powtarzalność ścieżek hartowania,
• możliwość obróbki detali o złożonej geometrii przestrzennej,
• ograniczenie wprowadzanej energii cieplnej i związanych z nią odkształceń.

Proces projektowany jest pod kątem geometrii detalu oraz wymagań eksploatacyjnych komponentu.

Zakres materiałowy hartowania laserowego

Hartowanie laserowe znajduje zastosowanie w przypadku stali zawierających w składzie chemicznym co najmniej ok. 0,2% węgla, czyli materiałów podatnych na klasyczne procesy hartowania.

Proces jest efektywny dla stali konstrukcyjnych, narzędziowych oraz gatunków o podwyższonej hartowności, stosowanych w produkcji elementów narażonych na intensywne zużycie powierzchniowe.

Głębia i charakterystyka warstwy zahartowanej

• Maksymalna praktyczna głębokość warstwy zahartowanej wynosi do ok. 2,5 mm i zależy od właściwości materiału oraz parametrów procesu.
• Utwardzeniu podlega wyłącznie warstwa powierzchniowa, przy zachowaniu ciągliwości i odporności mechanicznej rdzenia detalu.

Takie rozdzielenie właściwości materiałowych pozwala uzyskać optymalną kombinację twardości powierzchniowej i wytrzymałości całego elementu.

Zalety hartowania laserowego w zastosowaniach przemysłowych

Hartowanie laserowe umożliwia:

• precyzyjne lokalne utwardzanie wybranych obszarów,
• minimalizację odkształceń geometrycznych,
• wysoką powtarzalność procesu dzięki sterowaniu robotycznemu,
• eliminację dodatkowych mediów chłodzących,
• zwiększenie odporności na zużycie i wydłużenie trwałości komponentów.

Proces dobrze integruje się z produkcją seryjną oraz jednostkową, szczególnie w przypadku elementów o skomplikowanej geometrii.