Laser Cladding (Lazer Kaplama)

Lazer Cladding (Lazer Kaplama); yüksek enerjili bir lazer ışını kullanılarak, alt metal yüzeyine toz veya tel formundaki özel alaşımların eritilerek kaplanması işlemidir. Bu işlem, iş parçasının yüzeyinde aşınmaya, korozyona, yüksek sıcaklığa ve darbelere karşı son derece dirençli, yüksek kaliteli bir katman oluşturur.
Geleneksel kaynak veya kaplama yöntemlerine kıyasla, yüksek hassasiyet ve minimum ısı girdisi sağlayan modern bir yüzey mühendisliği teknolojisidir.

Lazer Cladding Prosesi Nasıl Çalışır?

Lazer kaplama süreci, malzeme yüzeyinin mikro düzeyde işlenmesini sağlayan kontrol edilebilir ve hassas bir adımdan oluşur:
1. Lazer Işınının Odaklanması: Yüksek güçlü lazer kaynağı, kaplama yapılacak malzeme yüzeyinde son derece dar ve odaklanmış bir erime havuzu (weld pool) oluşturur.
2. Besleme Malzemesinin Enjeksiyonu: Özel tasarlanmış nozullar vasıtasıyla toz veya tel formundaki kaplama malzemesi (örneğin Nikel bazlı alaşımlar, Tungsten Karbür, Inconel veya Kobalt/Stellite) tam erime havuzunun merkezine beslenir.
3. Metalurjik Bağ Oluşumu: Kaplama malzemesi lazer enerjisiyle anında eriyerek ana malzeme ile atomik düzeyde güçlü bir metalurjik bağ kurar.
4. Hızlı Soğuma ve Katılaşma: Lazer ışınının bölgeden ayrılmasıyla birlikte kaplanan alan hızla soğur. Bu hızlı katılaşma, son derece ince ve gözeneksiz bir mikroyapı elde edilmesini sağlar.

Neden Lazer Cladding? (Proses Avantajları)

Minimum Isı Etkisi Altındaki Bölge (HAZ): Lazerin noktasal ısı girdisi sayesinde ana malzemede termal deformasyon, çarpılma veya yapısal bozulma riski yok denecek kadar azdır.
Düşük Seyreltme (Dilution) Oranı: Ana malzeme ile kaplama malzemesi arasındaki karışım oranı %1-3 gibi son derece düşük seviyelerdedir. Bu sayede kaplama malzemesi kendi üstün kimyasal ve mekanik özelliklerini tam olarak korur.
Sıfır Gözenek ve Yüksek Yoğunluk: Yüzeyde çatlak veya gözenek barındırmayan, %100 yoğunluğa sahip mükemmel bir katman elde edilir.
Ekonomik ve Sürdürülebilir: Değerli ve yüksek performanslı alaşımlar yalnızca ihtiyaç duyulan aşınma bölgesine uygulanır. Bu da tüm parçayı pahalı malzemeden üretmek yerine çok daha ekonomik bir çözüm sunar.
Parça Ömrünü Uzatma ve Yenileme (Aşınmış Parça Tamiri): Hasar görmüş, tolerans dışına çıkmış veya aşınmış kritik sanayi parçaları orijinal ölçülerine ve hatta orijinalinden daha dayanıklı bir yüzey kalitesine kavuşturulur.
Kullanılan Başlıca Kaplama Malzemeleri
Tungsten Karbür (WC): Aşırı mekanik aşınma ve abrazyona karşı maksimum direnç.
Nikel Bazlı Alaşımlar (Inconel vb.): Yüksek sıcaklık, korozyon ve oksitlenme direnci.
Kobalt Bazlı Alaşımlar (Stellite vb.): Metal-metale sürtünme ve termal şok dayanımı.
Paslanmaz Çelik ve Özel Takım Çelikleri: Yüzey sertleştirme ve ölçüsel tamir uygulamaları.