Co je laserový práškový povlak?
Laser curing technology uses an infrared laser to rapidly gel and then cure powder coating particles that have been electrostatically sprayed onto the surface of a part. The melted particles react chemically during a cross-linking process to form a coating that is typically thicker, harder, and more durable than paint. Laser-cured powder coatings can achieve a variety of common powder coating surface effects, including Hladké, jemné a drsné textury, říční zrno, vrásky a smíšené a spojené kovové efekty .
Tradičně jsou práškové povlaky vyléčeny v průmyslových pecích, které využívají konvekce vytápění nebo infračervené lampy . Laserový proces se výrazně liší od těchto tradičních metod dvěma hlavními způsoby . Nejprve se selektivně zahřívá pouze osvětlená oblast, spíše než rozsáhle se zahřívá celou část a .. Efektivita . Za druhé, samotný proces vytápění je efektivnější a výrazně zkrátí požadovanou dobu vytvrzování . Pro operace průmyslového prášku, což výrazně zlepšuje propustnost procesu .
Jak funguje léčba laserového prášku?
Základní konfigurace systému laserového vytvrzování je relativně jednoduchá . Výstupní paprsek laserového systému s vysokým výkonem je přetvořen a homogenizován pomocí optického systému a poté promítnut na povrch části, aby se zahříval pouze vybrané oblasti .
Velké oblasti laserových paprsků používané v procesu laserového vytvrzování lze přizpůsobit tvarem a velikostí tak, aby pokryly oblasti od několika palců na délku až po oblasti o šířce několik stop a v průměru závisí na konfiguraci paprsku, mohou být současně osvětleny buď jednotlivé díly, nebo série dílů. Další laserové zdroje mohou být použity k osvětlení větších oblastí.
Dalším přístupem pro větší části nebo části s vysoce zakřivenými tvary je namontovat optiku laserové projekce na robotickou rameno . To umožňuje přesunout paprsek přes povrch části, a to i při různých úhlech, což vyléčí práškový povlak, když se pohybuje .
Laserové vytvrzování používá vysoce výkonné diodové laserové systémy, protože v této aplikaci nabízejí několik klíčových výhod . Nejprve, jejich výstup lze snadno převést na obdélníkový paprsek (stejně jako další tvary paprsku) s rovnoměrným rozložením intenzity . To je obtížné dosáhnout vysoce zaměřené
Second, diode laser systems have the highest electronic efficiency of all laser types, typically exceeding 50%. In addition, the infrared wavelengths produced by diode lasers penetrate several microns below the coating surface. This volumetric heating rapidly transfers energy into the powder coating, speeding up the curing process while wasting little energy heating the underlying Substrát . Protože diodový laserový proces se vyhýbá objemovému vytápění komponenty, doba chlazení se výrazně zkrátí, což umožňuje laserové vyléčení na teplotě citlivé materiály .
Výhody laserového práškového potahování
Laserové vytvrzování je inovativní technologie, která překonává omezení starších metod a poskytuje vysoce kvalitní výsledky rychlejší a za nižší cenu . Klíčové výhody laserově léčených práškových povlaků zahrnují:
Rychlost
Infračervené diodové lasery poskytují rychlé, lokalizované vytápění, které léčí práškové povlaky za pouhé minuty . Po zpevnění povlaku, základní materiál rychle ochladí . Naproti tomu, naproti tomu, že konvenční pece vyžadují desítky minut, aby celá část vyvinula, a poté znovu vychladne .
Energetická účinnost
Zdroje světla laserové diody jsou vysoce elektricky efektivní, přičemž téměř veškerá jejich energie směřuje do cílové oblasti . Laser selektivně zahřívá prášek efektivně, což vede k menší energii používané k zahřívání obrobku a prakticky žádnou spotřebu energie do prostředí trouby .
Žádné odpadní teplo
Laserové vytvrzovací systémy jsou „studené“ pece, které do okolního prostoru vyzařují prakticky žádné odpadní teplo, což snižuje požadavky na systém řízení teploty zařízení .
Minimální tepelné napětí
Vyléčení laserového prášku je vhodné pro tepelně citlivé materiály, jako jsou plasty a dřevo, stejně jako jemné části s tenkými kovovými rysy .
Řízení procesů
Provoz pokojové teploty umožňuje přesnou kontrolu teploty povlaku na plus nebo mínus 1 stupeň Celsia pomocí palubních metrologických zařízení, jako jsou tepelné zobrazovače .
Flexibilita
Laserové pece mají téměř instantní startovací/zastavovací schopnosti, což znamená, že není vyžadován žádný volnoběh nebo doba zahřívání . Kromě toho má kvalita cílového obrobku minimální dopad na výkon povlaku, protože laserové pece a monitory a monitory na vysoké úrovni nebo kvalitní nebo kvalitní nebo kvalitní nebo kvalitní nebo vysoká kvalita nebo vysoká kvalita nebo kvalitní nebo kvalitní problémy .
Malá stopa
Systémy laserového vytvrzování jsou kompaktní a navíc zabírají více podlahového prostoru než část, kterou zpracovávají ., proces je ze své podstaty kompatibilní s nepřetržitým tokem součástí, minimalizuje celkovou stopu a maximalizaci propustnosti výroby .
Nízké náklady na vlastnictví
Provozní náklady jsou sníženy sníženou spotřebou energie, žádné generované tepla odpadu (které by jinak zahřívalo okolní výrobní prostředí) a výrazně snížily náklady na údržbu .
Nízkohlíková stopa
Inherentní elektrická energetická účinnost, odstranění odpadního tepla vyzařovaného zařízením a nedostatek spotřebního materiálu činí laserové vytvrzování ekologičtější a udržitelnější proces .
Laser Curing vs . konvekční pece
Konvenční pece jsou v podstatě industrializované, zmenšené verze pečivých pecí domácí konvekce . Části jsou umístěny uvnitř trouby a vzduch se zahřívá, obvykle je plynový hořák nebo elektrický topná prvek . vzduch je cirkulován v dušině trouby, aby rovnoměrně zahříval . . . je typicky mezi 325 stupněmi, a 45 stupňů je cirkulován a 425 stupně je a 425 stupně je cirkulován ve vzduchu a 425 je cirkulován vzduchem. F .- Ačkoli pece mohou být nastaveny na vyšší, aby se dosáhlo teplot substrátu v tomto rozsahu -části se obvykle pečené po dobu 10 až 20 minut, aby plně vyléčily .
Zjevnou nevýhodou pecí konvekce je jejich energetická neefektivnost . Musí zahřívat velké objemy vzduchu i samotnou troubu a někdy musí zvýšit teplotu celé části, nejen práškový povlak . konvekční práškové pece jsou často ponechány v nečinnosti, které jsou často ponechány, je to, že je to, že je to, že je možné {}}..}..}..}....}.}.. To vše plýtvá časem a energií a vytváří velkou uhlíkovou stopu . konvekční pece také zabírají relativně velké množství výrobního prostoru .
Porovnání laserového vytvrzování a infračervených pecí
Infrared ovens transfer energy to the surface of a part by radiative heating, transferring energy directly without relying on convection. They use a variety of light sources such as quartz lamps, ceramic emitters, or tungsten filaments to generate infrared radiation. In addition, some units use gas catalytic emitters. In this case, coal or Propanový plyn katalyzuje reakci na povrchu specializovaného emitoru k výrobě infračerveného záření bez otevřeného plamene .
Infračervené vytápění je rychlejší a energeticky efektivnější než vytápění konvekce . Ve skutečnosti je však elektrická konverzní účinnost diodových laserů a tradičních infračervených zdrojů, i když tradiční infračervené vyléčení má určité podobnosti s laserovou léčbou, nejednocené zdroje jsou však mnohem méně efektivní {{6 {6 {{{6 {{6 {{{{{{6} však {{6} {
Jedním z důvodů je to, že ne-laserové infračervené ohřívače vyzařují širokopásmové záření . Většina tohoto záření není dobře absorbována práškovým povlakem, a proto přímo nepřispívá k procesu vytvrzování ., ale navíc, ale pouze za infraed, ale navíc neagnoruje na práci na práci, ale na práci na práci, ale na práci na práci, navíc, ale na práci na práci, navíc, navíc, navíc, navíc, navíc, navíc, navíc, ale na praci, ale na teplé, ale na teplé, ale na teplé. dutina . Tento typ vytápění ztěžuje sledování procesu in situ .
Naproti tomu diodové laserové vyléčení systémy poskytují úzký rozsah infračervených vlnových délek ve vysoce směrovaném paprsku . V důsledku toho je laserové světlo absorbováno mnohem více praskokem, což přímo podporuje procesu léčby., navíc intenzita {2 ed.
Jak používat laserový práškový povlak?
Laserové vytvrzování je kompatibilní s téměř všemi typy práškových povlaků a substrátových materiálů, díky čemuž jsou běžné aplikace široce použitelné .}: zahrnují:
Zvyšování odolnosti proti korozi v automobilových komponentách, včetně kol, komponent podvozku a podvodných částí
- Zvýšení trvanlivosti komponent letadel a poskytování ochrany před extrémními podmínkami
- Poskytování silného a atraktivního cíle pro spotřební výrobky, jako jsou lednice, pračky, pece a venkovní nábytek
- Zlepšení odolnosti proti povětrnostním povětrnostem ve stavebních komponentách, jako jsou okenní rámy a zábradlí
- Ochrana průmyslových strojů, nástrojů a pouzder před opotřebením a drsným prostředím
- Poskytování elektrické izolace a ochrany pro kovové pouzdra, podvozek a konektory v průmyslovém vybavení
- Vytváření biokompatibilních a antimikrobiálních povlaků pro nemocniční vybavení a zdravotnické prostředky
Od výroby automobilů po výrobu zdravotnických prostředků je práškový povlak široce používanou technologií . klíčových odvětví zahrnují: automobilový průmysl, zemědělské vybavení, letectví, vybavení, stavebnictví a stav
