Lazer ile sertleştirme; derin çekme, kesme, büküm, plastik enjeksiyon, hafif metal döküm kalıplarının bölgesel olarak sertleştirilmesinde kullanılan ve giderek yaygınlaşan bir yöntemdir. Yöntemin en büyük avantajı sertleştirme sonrasında parça üzerinde şekil değişimi olmamasıdır. Bu sayede, kalıplarda geleneksel sertleştirme işlemleri sonrası yapılmak zorunda olan finish operasyonları ihtiyacı ortadan kalkmaktadır. ERLAS firması lazer ile sertleştirme tezgahlarının önde gelen imalatçılarından biridir.
Yöntem tüm sertleştirilebilir çeliklerde ve bunların karşılığı döküm kalitelerinde uygulanabilmektedir. Farklı malzemelerde elde edilebilen sertlik değerlerinden bazıları şöyledir:
1.1730 (C 45 W) 57 HRC
1.2311 (40 CrMnMo 7) 57 HRC
1.2320 (60 CrMo 10 7) 60 HRC
1.2738 (40 CrMnNiMo 8 6 4) 57 HRC
0.7070 (GGG 70 L) 61 HRC
- endüstriyel robot
- lineer eksen üzerinde endüstriyel robot
- gantry tipte (kolonlu) CNC
Yöntem ile iş parçası yüzeyinde elde edilen sertleştirilmiş bölgenin ölçüleri seçilen optik ve proses parametrelerine bağlı olarak değişmekle beraber değerler şu aralıktadır :
İz genişliği : 5 – 30 mm
Sertlik derinliği : 0,2 – 1,5 mm
Sertleştirilecek iş parçası üzerinde tezgah hareketlerinin programlanması iki farklı şekilde gerçekleştirilebilmektedir;
- ögreterek programlama
- TopLas yazılımı kullanılarak offline programlama
Sertleştirme işlemi sırasında
malzeme üzerindeki yüzey sıcaklığı kontrol edilmektedir ve malzeme işlem
parametrelerine bağlı olarak
600-1300 °C arasında değişmektedir.
Erlas firması lazer sertleştirme konusundaki tecrübelerine dayaranak ERHARD teknoloji veritabanını geliştirmiştir. Bu yazılım sertleştirme sıcaklığı, ilerleme hızı gibi proses parametrelerinin malzeme, istenilen sertleştirme derinliği ve iz genişliğine bağlı olarak otomatik olarak seçilebilmesini sağlamaktadır.
Lazer sertleştirme tezgahlarının gerekli ekipman ilavesi lazer cladding ve tamir kaynağı işlemleri için de kullanılması mümkündür. Bu işlem, özel bir toz ilavesi ile iş parçasının bölgesel olarak korozyon ve yıpranmaya dayanıklı hale getirilmesi ve kalıp yüzeylerinde tamir amaçlı olarak kullanılmaktadır.