10. Lézer Alkalmazási Fórum Bréma Újdonságok a Lézersugaras technológiák területén első rész Halász Gábor MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
Tartalom Mikro-megmunkálások (lézeres lökéshullám alkalmazások, fúrás, mikro-forrasztás) Lézersugaras hegesztések a járműiparban Additív gyártás összefoglaló Felrakó hegesztés alkalmazások (gyártás, javítás) Szimulációval segített additív gyártás (SAAM) Válogatások az elhangzott előadásokból. MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
Vágás lézerindukált lökéshullámmal Lézer típus: TEA-CO 2 ( λ= 10,6 µm) Impulzus idő: 100 ns Impulzus energia: 5,6 J p nyomás: 20 MPa p nyomás generálás idő: < 5µs MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
Vágás lézerindukált lökéshullámmal anyagok: 10µm - 100µm Cu58 / 10µm/ 50 impulzus Al99,5 /20µm/35 impulzus Előnyök: - különböző geometriákat lehet kivágni µm tartományban - nincs abláció, nincs termikus hatás - nagyon pontos (kis tűrésekkel). MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
Alakítás és kötés lézerindukált lökéshullámmal Különböző anyagok kötése: fém- fém Al 99,5 s= 50 µm Ø = 4 mm Impulzus energia: 5,6 J, impulzus szám : 50 1,4301 S= 100 µm műanyag (75 µm) fém (20µm) alumínium (20 µm) üveg (150 µm) MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
Lézetechnika a repülőgép gyártásban Technológiák: additív gyártás - műanyagok esetében: FDM, SLS - fémek esetében: EBM, LBM/SLM Ti, Ni/Inconel, Al ötv. Célok: 2018-ig topológia optimalizálás (súlycsökkentés) 2020-ig felrakási teljesítmény növelése Minősítések: - alapanyagok, technológiák Ti - kompozit kötések - Ti felület strukturálása lézersugárral a nagy szemcsék finomítása. Cél: jobb ragaszthatóság Lézersugaras tisztítás. A felületek tisztítása mechanikus sérülések nélkül. MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
Lézetechnika a repülőgép gyártásban Laser Shock Peeming (LSP) Víz alatt a felületet lézersugárral meglövik úgy, hogy a keletkezett plazma lökéshullámot generáljon a fémben. Eredmény: sokkal tartósabb a felület a fáradással szemben Cél : kiváltani a hagyományos sörétezést, homokszórást MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
Lézetechnika a repülőgép gyártásban Mikrofuratok a repülőgépszárny belépő élein. Lézersugaras fúrás sebesség: 1.000.000 furat/óra D = 30-120 µm D-d < 3 µm Cél: hibrid laminált áramlás elérése, mikro-örvények csökkentése. Légellenállás csökkentés - fogyasztás csökkentés! MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
Mikrofúrás lézerrel a berendezés MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
Mikrofúrás lézerrel mintadaranbok MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
Hővezetéses lézersugaras hegesztés MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
Mélyvarratos lézersugaras hegesztés MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
Impulzusos lézersugaras hegesztés A gőzcsatorna Pf-vw sebességgel halad a lemez felszínén ahol Pf az impulzus szekvencia vw pedig az olvasztási sebesség A megszilárdulás és újraolvasztás következtében a varratnak hernyóformája van Előny a mélyvarratos hegesztéssel szemben: célzott hőbevitel kisebb termikus terhelés kisebb lézerteljesítmény elegendő MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
3D lézersugaras hegesztés előnyei MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
Additív technológiák Gyors prototípus gyártás (Rapid Prototyping) Sztereolitográfia SLA (1984) folyékony epoxigyanta UV fény Szelektív lézer szinterezés SLS (1987) finomszemcsés por (0,1 mm) rétegekben összeolvasztják Laminált tárgy előállítás LOM (1986) Lézersugaras Direkt Ráolvasztás LDC (1993) Lézersugaras Fém Lerakás LMD (1989) Gyors szerszámkészítés (Rapid Tooling) Fémek lézersugaras szinterezése Közvetlen Lézersugaras Fém Szinterezés Direct Metal Laser Sinreting (DMLS) Rapid Pattern Based Powder Sintering (RPBPS) Szelektív Lézersugaras Olvasztás (SLM) MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
Additív technológiák Gyors Gyártás Rapid Manufacturing Fémek rétegenkénti anyagfelrakása nagyobb lézerteljesítménnyel (1-4 kw) Anyagátviteli módok: Porfúvás Porlerakás Huzaladagolás Változatok: - Direct Metal Deposit DMD - Controlled Metal Building CMB - Direct Light Fabrication DLF - Laser Engineered Net Shaping LENS - Laser Direct Casting Wire LDCW -.. MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
Additív eljárások Fémporos eljárások Laser Metal Fusion (LMF) Metal Selectiv Laser Sintering, Metal Laser Melting, Direct Metal Printing, Direct Metal Laser Sintering Ar védőgáz használata a jellemző Laser Metal Deposition (LMD) He, Ar, N2 munkagáz használata jellemző Nemfém poros eljárások Polimer porok, nylon, szénszál, üvegnylon, polyamid porok Selectiv Laser Sintering (SLS) N2 munkagáz Huzaladagolásos eljárások MIG/MAG plazma Ar, He és kevert hegesztő védőgázok Plazma gázok MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
Hagyományos vs Additív termékfejlesztés Hagyományos termékfejlesztési folyamat Ötlet Koncepció Műszaki tervezés Finomitások Gyártás tervezés Rapid Prototyping & Simultanes Engineering Ötlet Koncepció Műszaki tervezés Finomitások Gyártás tervezés MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
Additív gyártás előnyei MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
Alapanyagok MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
Alumínium: AM-103 (AlSi10Mg) AM-103C (AlSi10Mg) AM-6061 AM-7075 AM-357 AM-120 H-35 RSA-501 Scalmalloy ALMGSc Titán: Ti-105 (Ti-6Al-4V) Ti-4822 (Ti-48Al-2Nb-2Cr) Ti-301 (Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo) Rozsdamentes acél: 316 410 420 Alapanyagok Kobalt: Co-222 (Co-23Cr-10Ni-7W-3.5Ta) Co-538 (Co-28Cr-6Mo-0.2C-0.2 N) Nikkel: Ni-111 (Hastelloy X) Ni-202 (Inconel 718) Ni-238 (Inconel 939) Ni-284 (Inconel 738) Ni-335 (MAR-M-247) Ni-365 (Rene 142) Ni-914 (pure nickel) Ni-1066 (Inconel 617) Ni-1111 (Haynes 282) Ni-1287 (Haynes 230) MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
Alapanyagok MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
Porterítéses eljárások elve Forrás: AIM MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
Additív gyártás minták MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
Lézervágás és additív gyártás egyben MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
Lézervágás és additív gyártás egyben munkaterület: 1500x1500x800 poradagolás: 2-150 g/min tároló kamrák száma: 2 pontosság: ±0,05 fókuszátmérő: 50 µm 3 mm rezonátor típus: DDL rezonátor teljesítménye: 4 kw védőgáz fogyasztás: 5 l/min Vágás szerkezeti acél: 20 mm kórrózióáló acél: 10 mm MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
Thomas Kimme LASERVORM GmbH MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
Lézersugaras megmunkálások MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
Additív porszórásos technológiák MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
Hozaganyagok MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
Külső megmunkálás MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
Külső megmunkálás MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
Belső megmunkálás MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
Belső megmunkálás MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
Belső megmunkálás szerszámai MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
Additív felület generálás MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
Additív felület generálás MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
A berendezés MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.
Köszönöm megtisztelő figyelmüket! MAHEG szakmai ankét 2017.03. 30.