位於(yu) 德國亞(ya) 琛的弗勞恩霍夫激光技術研究所（Fraunhofer ILT），此前在全球範圍內(nei) 成功開展了超高速激光材料沉積工藝（EHLA）。如今，研究人員在已有的基礎上實現了新突破。據弗勞恩霍夫激光技術研究所發布消息，在EVEREST合作項目中，弗勞恩霍夫激光技術研究所與(yu) 三個(ge) 行業(ye) 合作夥(huo) 伴進一步開發EHLA工藝和係統技術以有效地維修和熔覆組件，目的是通過EHLA工藝自身可靠的效率和極高的效率，對長而大的輥筒和其他旋轉部件進行塗覆，使其接近最終形狀。

圖1：為(wei) 了能夠更有效地修複和塗覆組件，在塗有耐腐蝕鐵基粉末的加熱輥筒上對工藝鏈進行了測試

革命性的技術發展需要耐心：EHLA也是如此。大約10年前，弗勞恩霍夫激光技術研究所開發超高速激光材料沉積，在協作項目中的持續開發和測試帶來了長期成功，將以前的加工效率從(cong) 每分鍾最大2米增加到了幾百米。

與(yu) 工業(ye) 合作夥(huo) 伴的成功總結
當前的例子是EVEREST合作項目：與(yu) 工業(ye) 合作夥(huo) 伴Herzogenrath的LUNOVU GmbH，多特蒙德的BCT GmbH和德國Krefeld的Drink＆SchlössersGmbH＆Co. KG一起，弗勞恩霍夫激光技術研究所的科學家們(men) 開發了塗層和塗層的工藝參數和策略。在一個(ge) 成功的應用案例中，對於(yu) 輥（長度1200mm，直徑200mm）的表麵通過激光沉積鐵、鎳和鈷的耐腐蝕粉末。該項目成功實現了塗層厚度範圍達50µm-300µm，加工速度達20-200m/min。

攝像機監控使過程透明
由BCT和Fraunhofer ILT開發的用於(yu) 幾何形狀獲取和過程監控以及自適應刀具路徑規劃的係統技術，在該項目中發揮了非常重要的作用。為(wei) 了完成此任務，合作夥(huo) 伴使用了專(zhuan) 門開發的CAM模塊，該模塊以半自動化的方式校正了與(yu) 目標狀態的幾何偏差。但這不僅(jin) 僅(jin) 是關(guan) 閉控製循環的問題。
弗勞恩霍夫激光技術研究所的科學家Gregor Bultel解釋說：“我們(men) 采用了基於(yu) 攝像頭的方法，可以全程監督整個(ge) 塗層過程，從(cong) 而得出有關(guan) 過程穩定性的結論。事實證明，該係統技術在項目實驗中獲得了成功，我們(men) 現在正為(wei) 其尋找第一批用戶。”

圖2：未來，合適的係統技術可以使直徑3000 mm超大輥筒進行穩定塗覆

高效的係統技術
實際測試是在項目聯合組織領導企業(ye) LUNOVU的Herzogenrath進行的，該實驗室還監督了EHLA演示係統。這家激光係統製造商將整個(ge) 過程鏈集成到了演示器中，以便將掃描、路徑規劃和自動生成NC程序的完整工作流程集成到自動修複過程中。LUNOVO應用程序開發人員Andreas Bartling說：“最大的問題是將所有涉及的子係統組合到一個(ge) 過程鏈中。我們(men) 應對了挑戰並建立了可靠的流程鏈，不僅(jin) 節省了資源擁有了高效的係統技術，而且僅(jin) 需要很少的員工就能照顧它。”

流程鏈擴展，包括後處理
在項目中，相關(guan) 人員還分析了采取進一步行動的必要性。對於(yu) 弗勞恩霍夫激光技術研究所的 Bultel而言，即將到來的工作包括優(you) 化粉末材料，沉積複雜的幾何形狀，增加最終輪廓接近度以及開發新的工藝策略以實現無裂紋沉積非常堅硬的塗層。但是對於(yu) 他來說，過程鏈的主題也更進一步：“我正在考慮互聯過程鏈，我們(men) 也可以將塗覆過程與(yu) 後處理步驟結合在一起，甚至可以在同一台機器上實現。”

滿意的試點
實際測試在紙卷製造商Drink＆Schlössers公司進行。“利用所采用的工藝和係統技術，可以很好地處理零部件表麵，”公司常務董事Kurt Beckers總結道，“我們(men) 能夠完全按照我們(men) 的想象生產(chan) 表麵。”在令人滿意的試驗項目之後，他看到了EHLA的良好機遇，並希望工藝技術得到進一步發展。