Optimierung von Verfahren der Laseroberflächenbehandlung bei gleichzeitiger Pulverzufuhr:
Gespeichert in:
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| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Stuttgart
Teubner
1994
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| Schriftenreihe: | Laser in der Materialbearbeitung
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INHALTSVERZEICHNIS
1
EINFUEHRUNG
.
13
1.1
LASER
FUER
DIE
OBERFLAECHENBEHANDLUNG
.
13
1.2
VERFAHREN
DER
OBERFLAECHENBEHANDLUNG
MIT
LASERN
.
14
2
GRUNDLAGEN
UND
KENNTNISSTAND
.
17
2.1
EINKOPPLUNG
DER
LASERENERGIE
.
17
2.1.1
GRUNDLAGEN
DER
STRAHLABSORPTION
.
17
2.1.2
LASEREINKOPPLUNG
IN
VERSCHIEDENEN
INTENSITAETSBEREICHEN
.
19
2.1.3
EINKOPPLUNG
DER
LASERENERGIE
UNTERHALB
DER
SCHMELZTEMPERATUR
.
21
2.1.4
EINKOPPLUNG
DER
LASERENERGIE
OBERHALB
DER
SCHMELZTEMPERATUR
.
22
2.2
SCHMELZBADBEWEGUNG
.
24
2.3
LASERBESCHICHTEN
MIT
METALLISCHEN
HARTLEGIERUNGEN
.
25
2.4
AUFKOHLEN
DURCH
LASERLEGIEREN
.
29
2.5
KARBIDE
ALS
ZUSATZWERKSTOFFE
FUER
LASERBEHANDLUNGEN
.
31
2.6
EIGENSPANNUNGEN
IN
LASERBEHANDELTEN
SCHICHTEN
.
35
2.7
INDUSTRIELLE
ANWENDUNGEN
DER
LASEROBERFLAECHENBEHANDLUNG
.
36
3
MOTIVATION
UND
AUFGABENSTELLUNG
.
37
4
EINKOPPLUNG
DER
LASERENERGIE
UND
PROZESSEFFIZIENZ
.
38
4.1
LASERUMSCHMELZPROZESS
.
38
4.1.1
EINKOPPLUNGSGRAD
ALS
MITTELWERT
DER
LOKALEN
ABSORPTIONSGRADE
.
38
4.1.2
ENERGIEBILANZ
UND
SPEZIFISCHES
VOLUMEN
.
40
4.2
MESSVERFAHREN
.
41
4.2.1
KALORIMETRISCHE
MESSVERFAHREN
DES
ABSORPTIONS
UND
EINKOPPLUNGS
GRADES
.
41
4.2.2
MESSAUFBAU
UND
AUSWERTUNGSVERFAHREN
.
43
4.2.3
DURCHFUEHRUNG
DER
MESSUNGEN
.
45
4.3
EINKOPPLUNGSVERHALTEN
BEIM
LASERUMSCHMELZEN
.
47
4.3.1
EINFLUSS
DER
LASERLEISTUNG
.
47
8
INHALTSVERZEICHNIS
4.3.2
EINFLUSS
DES
STRAHLDURCHMESSERS
.
49
4.3.3
EINFLUSS
DER
AUF
DEN
STRAHLDURCHMESSER
BEZOGENEN
LEISTUNG
.
50
4.3.4
EINFLUSS
DER
GESCHWINDIGKEIT
AUF
DIE
EINKOPPLUNG
.
53
4.4
NUMERISCHE
SIMULATION
DER
LASEREINKOPPLUNG
BEIM
UMSCHMELZEN
.
55
4.4.1
DAS
SIMULATIONSMODELL
UND
DIE
RANDBEDINGUNGEN
.
55
4.4.2
SIMULATIONSERGEBNISSE
.
58
4.5
STEIGERUNG
DER
UMSCHMELZEFFIZIENZ
.
61
4.5.1
ERHOEHUNG
DES
EINKOPPLUNGSGRADS
DURCH
GRAPHITBESCHICHTUNG
.
61
4.5.2
EINKOPPLUNGSERHOEHUNG
DURCH
SCHRAEGEINFALL
LINEAR
POLARISIERTER
LASER
STRAHLEN
.
63
4.5.3
VERGLEICH
DER
EINKOPPLUNG
VON
CO
2
-
UND
ND:YAG-LASEM
.
68
4.5.4
EINKOPPLUNGSERHOEHUNG
DURCH
PULVERZUFUHR
.
69
4.5.5
"TIEFSCHWEISSEFFEKT"
.
74
4.5.6
RUECKKOPPELSPIEGEL
.
75
5
PULVERFOERDERSYSTEME
ZUR
LASEROBERFLAECHENBEHANDLUNG
.
76
5.1
DOSIERPRINZIPIEN
DER
PULVERFOERDERSYSTEME
.
77
5.2
VERSUCHSAUFBAU
ZUR
UNTERSUCHUNG
DER
PULVERFOERDERSYSTEME
.
80
5.3
STABILISIERUNG
DES
PULVERSTROMES
.
81
5.3.1
AUSLEGUNG
EINES
ZYKLONABSCHEIDERS
.
82
5.3.2
DOSIERTELLER
MIT
KLEINERER
RINGNUT
.
84
5.4
UNTERSUCHUNGEN
ZUR
PULVERSTROMQUALITAET
.
85
5.4.1
PULSATIONSVERHALTEN
.
85
5.4.2
PULVEMUTZUNGSGRAD
.
87
6
LASERBEHANDLUNG
BEI
GLEICHZEITIGER
PULVERZUFUHR
.
91
6.1
BESCHREIBUNG
DER
PROZESSE
.
91
6.1.1
PROZESSPARAMETER
.
91
6.1.2
GEOMETRISCHE
KENNGROESSEN
DER
BEARBEITUNGSERGEBNISSE
.
93
6.1.3
ENERGIEBILANZ
BEI
DER
LASERBEHANDLUNG
.
94
6.2
VERSUCHSBESCHREIBUNG
.
95
6.2.1
VERSUCHSEINRICHTUNGEN
.
96
6.2.2
VORBEREITENDE
MESSUNGEN
.
97
6.2.3
VERSUCHSDURCHFUEHRUNG
.
98
6.3
LASERBESCHICHTEN
MIT
STELLIT21
.
99
6.3.1
EINFLUSS
DER
PROZESSPARAMETER
AUF
DIE
BILDUNG
DER
EINZELSPUREN
.
100
6.3.2
GEFUEGE
UND
HAERTE
.
110
INHALTSVERZEICHNIS
9
6.3.3
UEBERLAPPUNGEN
VON
EINZELSPUREN
.
112
6.3.4
ABGELEITETE
PARAMETERAUSWAHLKRITERIEN
.
116
6.4
LASERLEGIEREN
.
117
6.4.1
LASERLEGIEREN
MIT
GRAPHITVORBESCHICHTUNG
.
117
6.4.2
LASERLEGIEREN
MIT
WOLFRAMKARBID-PULVERZUFUHR
.
122
6.5
DISPERGIEREN
MIT
WC/CO-PULVER
.
127
6.6
ERZEUGUNG
VON
DISPERSIONSGEFUEGEN
DURCH
BESCHICHTUNG
.
130
6.6.1
EINFLUSS
DES
STRAHLDURCHMESSERS
.
130
6.6.2
EINFLUSS
DER
GESCHWINDIGKEIT
.
131
6.6.3
EINFLUSS
DER
STRECKENMASSE
.
132
6.6.4
RELATIVE
EINSCHMELZTIEFE
UND
BESCHICHTUNGSRATE
.
133
6.6.5
UEBERLAPPUNG
DER
EINZELSPUREN
.
136
6.7
VERGLEICH
DER
PROZESSE
.
141
6.7.1
BESCHICHTUNGSRATE
.
141
6.7.2
ENERGETISCHE
BETRACHTUNG
.
144
6.7.3
ARBEITSBEREICHE
DER
PROZESSE
.
145
6.8
VERSCHLEISSUNTERSUCHUNGEN
.
146
7
ZUSAMMENFASSUNG
.
149
8
LITERATUR
153 |
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