Perawatan permukaan laser menggunakan-sinar laser dengan kepadatan daya tinggi untuk memanaskan permukaan material dengan cara-non-kontak. Dengan memanfaatkan konduksi termal permukaan material untuk pendinginan, teknologi proses ini mencapai modifikasi permukaan. Hal ini sangat bermanfaat untuk meningkatkan sifat mekanik dan fisik permukaan material, serta meningkatkan ketahanan aus, ketahanan korosi, dan ketahanan lelah komponen. Dalam beberapa tahun terakhir, teknologi perawatan permukaan laser seperti pembersihan laser, pendinginan laser, paduan laser, peening kejut laser, dan anil laser, serta teknologi manufaktur aditif laser seperti kelongsong laser, pencetakan 3D laser, dan pelapisan listrik laser, telah memiliki prospek penerapan yang luas.
Pembersihan laser adalah teknologi pembersihan permukaan baru yang berkembang pesat, yang menggunakan sinar laser berdenyut berenergi tinggi untuk menyinari permukaan benda kerja, menyebabkan kontaminan, partikel, atau lapisan permukaan langsung menguap atau terkelupas, sehingga mencapai proses pembersihan. Pembersihan laser terutama dibagi menjadi beberapa proses seperti penghilangan karat, penghilangan minyak, penghilangan cat, dan penghilangan lapisan; ini terutama diterapkan pada pembersihan logam, pembersihan peninggalan budaya, dan pembersihan bangunan. Berdasarkan fungsinya yang komprehensif, pemrosesan yang presisi dan fleksibel, efisiensi tinggi dan penghematan energi, ramah lingkungan, tidak-merusak substrat, kecerdasan, kualitas pembersihan yang tinggi, keamanan, dan beragam aplikasi, produk ini semakin disukai di berbagai bidang industri. Dibandingkan dengan metode pembersihan tradisional seperti pembersihan gesekan mekanis, pembersihan korosi kimia, pembersihan cairan-padat-berdampak tinggi, dan pembersihan ultrasonik frekuensi tinggi, pembersihan laser memiliki keunggulan yang jelas.
Pendinginan laser menggunakan-laser berenergi tinggi sebagai sumber panas untuk memanaskan dan mendinginkan permukaan logam dengan cepat, sehingga menyelesaikan proses pendinginan secara instan. Hal ini menghasilkan kekerasan tinggi, struktur martensit ultra-halus, meningkatkan kekerasan permukaan dan ketahanan aus logam, serta membentuk tegangan tekan pada permukaan untuk meningkatkan ketahanan lelah. Keuntungan inti dari proses ini mencakup zona kecil yang terpengaruh-panas, deformasi minimal, otomatisasi tingkat tinggi, pendinginan selektif yang fleksibel, kekerasan butiran halus, dan ramah lingkungan. Misalnya, titik laser dapat disesuaikan, memungkinkan pendinginan pada posisi dengan lebar berapa pun; selain itu, kepala laser yang bekerja dengan robot multi-sumbu dapat memadamkan area tertentu pada bagian kompleks. Selain itu, pendinginan laser melibatkan pemanasan dan pendinginan yang sangat cepat, sehingga menghasilkan tekanan dan deformasi pendinginan yang minimal. Deformasi benda kerja sebelum dan sesudah pendinginan laser hampir dapat diabaikan, sehingga sangat cocok untuk-perawatan permukaan komponen dengan presisi tinggi. Saat ini, pendinginan laser telah berhasil diterapkan di industri otomotif, industri cetakan, perkakas perangkat keras, dan industri mekanik untuk memperkuat permukaan komponen yang mudah aus, terutama untuk meningkatkan masa pakai roda gigi, poros, pemandu, rahang, dan cetakan, dengan efek yang luar biasa. Karakteristik pendinginan laser adalah sebagai berikut: 1) Pendinginan laser melibatkan pemanasan cepat dan pendinginan otomatis, tidak memerlukan isolasi tungku atau pendinginan cairan pendingin. Ini adalah proses perlakuan panas yang tidak berpolusi dan ramah lingkungan, mudah diterapkan untuk pendinginan seragam pada permukaan cetakan besar; 2) Karena kecepatan pemanasan yang cepat dan zona yang terpengaruh panas yang kecil, serta pemanasan dan pendinginan pemindaian permukaan, cetakan yang dirawat mengalami deformasi minimal; 3) Karena sudut divergensi sinar laser yang kecil, sinar laser ini memiliki arah yang sangat baik dan dapat secara akurat memadamkan area lokal permukaan cetakan melalui sistem pemandu cahaya; 4) Kedalaman lapisan pengerasan dari pendinginan permukaan laser umumnya berkisar antara 0,3 hingga 1,5 mm.
Anil laser mengacu pada proses perlakuan panas di mana permukaan material dipanaskan dengan laser, terkena suhu tinggi dalam waktu lama, dan kemudian didinginkan secara perlahan. Tujuan utama dari proses ini adalah untuk menghilangkan stres, meningkatkan keuletan dan ketangguhan material, dan menciptakan struktur mikro khusus. Karakteristiknya meliputi kemampuan untuk menyesuaikan struktur matriks, mengurangi kekerasan, menghaluskan butiran, dan menghilangkan tekanan internal. Dalam beberapa tahun terakhir, teknologi laser annealing juga telah menjadi proses baru dalam industri manufaktur semikonduktor, yang secara signifikan meningkatkan tingkat integrasi sirkuit terpadu.
Teknologi laser shock peening adalah-metode teknologi tinggi yang menggunakan gelombang kejut plasma yang dihasilkan oleh-sinar laser intensitas tinggi untuk meningkatkan ketahanan lelah, ketahanan aus, dan ketahanan korosi pada bahan logam. Ini memiliki keunggulan yang menonjol seperti tidak ada zona-yang terkena dampak panas, pemanfaatan energi yang efisien, laju regangan yang sangat-tinggi, kemampuan pengendalian yang kuat, dan efek penguatan yang signifikan. Pada saat yang sama, laser shock peening memiliki tegangan tekan sisa yang lebih dalam, struktur mikro dan integritas permukaan yang lebih baik, stabilitas termal yang lebih baik, dan masa pakai yang lebih lama. Dalam beberapa tahun terakhir, teknologi ini berkembang pesat dan memiliki potensi besar dalam industri dirgantara dan pertahanan. Selain itu, pelapis terutama digunakan untuk melindungi benda kerja dari luka bakar laser dan untuk meningkatkan penyerapan energi laser, dengan bahan pelapis yang umum digunakan termasuk cat hitam dan aluminium foil. Laser peening (LP), juga dikenal sebagai laser shock peening (LSP), adalah proses yang diterapkan dalam rekayasa permukaan. Hal ini melibatkan penggunaan sinar laser berkekuatan tinggi yang berdenyut untuk menginduksi tegangan sisa pada material guna meningkatkan ketahanan aus permukaan (seperti ketahanan terhadap abrasi dan kelelahan) atau untuk meningkatkan kekuatan bagian tipis, sehingga meningkatkan kekerasan permukaan. Tidak seperti kebanyakan aplikasi pemrosesan material, LSP tidak mencapai efek yang diinginkan melalui perlakuan panas yang diinduksi laser, namun melalui pemrosesan mekanis dengan tumbukan sinar. Sinar laser berkekuatan tinggi menggunakan pulsa pendek berkekuatan tinggi untuk mengenai permukaan benda kerja target. Sinar tersebut berdampak pada benda kerja logam, langsung menguapkan lapisan tipis menjadi plasma dan memberikan tekanan gelombang kejut pada benda kerja. Kadang-kadang lapisan tipis bahan penutup buram diaplikasikan pada benda kerja untuk menggantikan penguapan logam. Untuk meningkatkan tekanan, bahan penutup transparan lainnya atau lapisan pengurung inersia digunakan untuk memerangkap plasma (biasanya air). Plasma menghasilkan efek gelombang kejut, membentuk kembali struktur mikro permukaan benda kerja pada titik tumbukan, yang kemudian memicu reaksi berantai ekspansi dan kompresi logam. Tegangan tekan yang dalam yang dihasilkan oleh reaksi ini dapat memperpanjang umur komponen.
Paduan laser adalah jenis teknologi modifikasi permukaan baru yang, bergantung pada kondisi layanan material dirgantara, menggunakan kepadatan energi tinggi dan laju kondensasi cepat sinar laser untuk menyiapkan lapisan komposit logam-keramik nanokristalin tunggal yang diperkuat amorf pada permukaan komponen struktural, sehingga mencapai tujuan modifikasi permukaan material dirgantara. Dibandingkan dengan paduan laser, teknologi pelapisan laser memiliki fitur pengenceran substrat yang lebih rendah di kolam lelehan, zona yang terkena dampak panas-yang lebih kecil, deformasi termal benda kerja yang lebih sedikit, dan tingkat scrap yang lebih rendah setelah proses pelapisan laser. Pelapisan laser dapat meningkatkan sifat permukaan material secara signifikan, memulihkan-material yang aus, dan menawarkan keuntungan seperti efisiensi tinggi, kecepatan tinggi, pemrosesan yang ramah lingkungan dan-bebas polusi, serta kinerja benda kerja yang diproses dengan baik.
Teknologi pelapisan laser juga merupakan salah satu teknologi modifikasi permukaan baru yang mewakili arah pengembangan dan tingkat rekayasa permukaan. Karena kelebihannya yaitu bebas-polusi dan membentuk ikatan metalurgi antara lapisan yang disiapkan dan substrat, teknologi pelapisan laser telah menjadi pusat penelitian untuk modifikasi permukaan paduan titanium kontemporer. Menggunakan pelapis keramik berlapis laser atau pelapis komposit yang diperkuat partikel keramik adalah cara efektif untuk meningkatkan ketahanan aus permukaan paduan titanium. Dengan memilih sistem material yang sesuai dengan kondisi kerja sebenarnya, teknologi pelapisan laser dapat mencapai persyaratan proses yang optimal. Teknologi laser cladding dapat memperbaiki berbagai komponen yang rusak, seperti bilah mesin pesawat.
Perbedaan antara paduan permukaan laser dan pelapisan permukaan laser adalah bahwa paduan permukaan laser memungkinkan elemen paduan yang ditambahkan untuk sepenuhnya bercampur dengan lapisan permukaan substrat dalam keadaan cair untuk membentuk lapisan paduan, sedangkan pelapisan permukaan laser melelehkan lapisan yang telah diaplikasikan sebelumnya secara menyeluruh sementara lapisan permukaan substrat meleleh sebagian, sehingga lapisan pelapis dan bahan substrat dapat membentuk ikatan metalurgi sekaligus menjaga komposisi lapisan pelapis pada dasarnya tidak berubah. Teknologi paduan laser dan kelongsong laser terutama digunakan untuk meningkatkan ketahanan aus permukaan, ketahanan korosi, dan ketahanan oksidasi paduan titanium.
Saat ini, teknologi laser cladding telah banyak diterapkan dalam perbaikan dan modifikasi permukaan logam. Meskipun pelapis laser tradisional memiliki keunggulan dan karakteristik seperti pemrosesan yang fleksibel, perbaikan bentuk tidak beraturan, dan kemampuan aditif khusus, efisiensi kerjanya relatif rendah. Untuk kebutuhan produksi cepat-skala besar pada sektor industri tertentu masih belum mampu memenuhi kebutuhan. Untuk memenuhi permintaan produksi-volume tinggi,-kecepatan tinggi, dan meningkatkan efisiensi kerja pelapisan,-teknologi pelapisan laser berkecepatan tinggi telah muncul.
Teknologi pelapisan laser berkecepatan tinggi-dapat menghasilkan lapisan pelapis yang padat,-bebas cacat, dengan permukaan halus, rata, dan padat yang terikat secara metalurgi ke media tanpa cacat terbuka. Ini dapat diterapkan tidak hanya pada benda yang berputar tetapi juga pada permukaan melengkung yang datar dan kompleks. Melalui optimalisasi teknologi yang berkelanjutan, teknologi ini dapat digunakan secara luas di industri seperti batu bara, metalurgi, anjungan lepas pantai, kertas, elektronik konsumen, otomotif, pembuatan kapal, perminyakan, dan dirgantara, menjadi proses remanufaktur ramah lingkungan yang dapat menggantikan teknologi pelapisan listrik tradisional.
Pengukiran laser adalah proses yang menggunakan teknologi CNC sebagai fondasinya, memproyeksikan-sinar laser berenergi tinggi ke permukaan material, dan memanfaatkan efek termal laser untuk menciptakan pola yang jelas pada permukaan material. Pencairan dan penguapan seketika pada bahan yang diproses di bawah iradiasi laser akan mengubah bentuknya secara fisik, sehingga pengukiran laser dapat mencapai tujuan yang diinginkan. Pengukiran laser melibatkan penggunaan laser untuk menuliskan teks pada suatu objek; teknologi ini menghasilkan teks tanpa tanda, permukaan halus dan rata, serta tulisan tidak luntur. Fitur dan keunggulannya meliputi: keamanan dan keandalan; tepat dan teliti, dengan akurasi hingga 0,02 mm; ramah lingkungan dan-hemat material; cepat dan efisien, mampu-mengukir kecepatan tinggi sesuai dengan pola keluaran; biaya rendah dan tidak dibatasi oleh kuantitas pemrosesan.
Proses ini menggunakan teknologi kelongsong laser, yang mana laser menyinari aliran serbuk yang dikirim dari nosel, secara langsung melelehkan serbuk logam atau paduan murni. Setelah sinar laser keluar, cairan paduan membeku dengan cepat, menghasilkan pembentukan paduan yang cepat. Saat ini, telah diterapkan secara luas dalam pemodelan industri, manufaktur mekanik, dirgantara, militer, konstruksi, film dan televisi, peralatan rumah tangga, industri ringan, kedokteran, arkeologi, budaya dan seni, ukiran, dan perhiasan.
Selamat pagi, terima kasih atas pertanyaanmu. Kami adalah pabrik yang mengkhususkan diri dalam produksi laser. Kami tidak hanya memproduksi produk tetapi juga menjualnya dan memberikan layanan-penjualan teknis gratis. Bolehkah saya bertanya untuk apa Anda memerlukan peralatan laser 100 watt? Terutama untuk membersihkan bahan apa, kayu atau karat?
