Исследователи из Fraunhofer ILT разработали процесс покрытия металлических деталей, который в 100 раз быстрее существующих методов. Они назвали его «экстремальным высокоскоростным лазерным осаждением материала» или EHLA.

На этой неделе Fraunhofer ILT (Фраунгоферский институт лазерных технологий, базирующийся в Аахене, Германия) опубликовал информацию об одном из своих последних проектов — EHLA, созданным под руководством Andres Gasser и Thomas Schopphoven, а также присоединившимся к ним Gerhard Backes из RWTH Aachen University.

Новый процесс может быть использован для защиты металлических деталей от коррозии и износа, без недостатков, присущих твердому хромированию, которое вскоре будет запрещено из-за своего экстремального воздействия на окружающую среду. По мнению экспертов ILT, EHLA гораздо более экологически безвреден, поскольку не применяет вредных химических элементов.

«Вещество связывается с основным материалом и блокируется без возможности отслаивания», — говорят исследователи, отмечая, что этот способ также совместим с рядом различных покрытий из железа, никеля и сплавов на основе кобальта.

Покрытия наносят с использованием лазера, расплавляя составляющие и добавляя небольшое количество порошка. Затем металлический порошок осаждается в тонком и постоянном слое посредством движения между лазерным лучом и компонентом. Основное отличие в том, что порошки полностью расплавляются до того, как они достигают поверхности изделия.

Помимо минимального воздействия на окружающую среду, преимущества процесса включают в себя более низкое потребление ресурсов. Также стоит учитывать и то, что при этом EHLA может депонировать около 90 процентов материала в нужные места, в то время как другие методы обычно достигают лишь 50 процентов.


«С EHLA мы можем, наконец, нанести тонкие слои в диапазоне десятой части миллиметра на большие площади за очень короткое время», говорит Gasser.

«С EHLA мы можем покрывать детали на скоростях, которые в 100-250 раз превышают скорость обычного лазерного осаждения материала», — прокомментировал Backes. «Кроме того, при этом не происходит сильного нагревания, что позволяет нам покрывать даже теплочувствительные компоненты».

Удивительно, но EHLA уже опробована на реальном производстве. Например, голландская компания IHC Vremac Cylinders B.V. использует данный процесс для покрытия своих гидравлических цилиндров (длиной до десяти метров) для морских применений. Думаю, что у технологии большое будущее.