O Instituto Fraunhofer de Tecnologia Laser (Fraunhofer ILT), localizado em Aachen, Alemanha, realizou com sucesso o processo de deposição de material laser de ultra-alta velocidade (EHLA). Hoje, os pesquisadores fizeram novos avanços com base no que já têm. O Fraunhofer ILT desenvolveu mais técnicas de processo e sistema EHLA com três parceiros do setor para a manutenção eficaz e o revestimento de montagens no projeto de cooperação do EVEREST, de acordo com o Fraunhofer ILT, com o objetivo de revestir rolos longos e grandes e outras peças rotativas próximas à forma final pela EHLA, a eficiência confiável e a eficiência extremamente elevada do processo.
Figura 1: Cadeia de processo testada em um rolo de aquecimento revestido com pó à base de ferro resistente à corrosão para reparo e revestimento mais eficiente de conjuntos
O desenvolvimento tecnológico revolucionário requer paciência, assim como a EHLA. Cerca de 10 anos atrás, Fraunhofer ILT desenvolveu deposição de material laser de ultra-alta velocidade. Em desenvolvimento contínuo e testes em projetos colaborativos, um sucesso de longo prazo foi alcançado, aumentando a eficiência de processamento anterior de no máximo 2 metros para várias centenas de metros por minuto.
Sucesso em corporação com parceiros industriais
O exemplo atual são os projetos de cooperação do EVEREST:
Cientistas do Fraunhofer ILT desenvolveram estratégias de revestimento e seus parâmetros de processo com parceiros industriais, incluindo LUNOVU GmbH de Herzogenrath, BCT GmbH de Dortmund e Drink&Schlossers da alemã Krefeld. Em um caso de aplicação bem-sucedido, testes de pó resistente à corrosão de ferro depositado a laser, níquel e cobalto foram passados na superfície de um rolo (comprimento de 1200 mm, diâmetro 200 mm). O projeto alcançou com sucesso uma faixa de espessura de revestimento de 50μm-300μm, velocidade de processamento de 20-200 m/min.
A vigilância da câmera torna o processo transparente
A tecnologia do sistema desenvolvida pela BCT e Fraunhofer ILT para aquisição de formas geométricas e monitoramento de processos e planejamento de caminhos de ferramentas adaptativas desempenha um papel muito importante neste projeto. Para esta tarefa, o BCT parceiro utiliza um módulo CAM especialmente desenvolvido que corrige o desvio geométrico do estado alvo de forma semi-automatizada.
"Uma abordagem baseada em câmera nos permite monitorar todo o processo de revestimento e tirar conclusões sobre a estabilidade do processo", explicou Gregor Bultel, cientista do Fraunhofer ILT. A tecnologia do sistema é comprovadamente bem sucedida no experimento do projeto, e agora estamos procurando os primeiros usuários".
Figura 2: No futuro, a tecnologia adequada do sistema pode fazer rolo super grande de 3 metros de diâmetro para fazer revestimento estável
Tecnologia eficiente de sistemas
O teste real foi realizado no Herzogenrath da LUNOVU, a empresa líder conjunta neste projeto. O laboratório também supervisionou o sistema de demonstração da EHLA. O fabricante do sistema laser integrou toda a cadeia de processo na demonstração para integrar o fluxo de trabalho completo do programa NC scan, path planning e nc gerado automaticamente no processo de reparo automático. "O maior problema é combinar todos os subsistemas envolvidos em uma cadeia de processos", diz Andreas Bartling, desenvolvedor de aplicativos LUNOVO, "Nós cumprimos o desafio e construímos uma cadeia de processos confiável, não apenas economizando recursos e tendo tecnologia eficiente do sistema, mas também mantendo-a com pouquíssimos funcionários."
Extensões da cadeia de processos, incluindo pós-processamento
No projeto, o pessoal competente também analisou a necessidade de mais ações. Para Bultel, da Fraunhofer ILT, o próximo trabalho inclui a otimização de materiais em pó, o depósito de formas complexas, o aumento da proximidade do perfil final com o antigo e o desenvolvimento de novas estratégias de processo para alcançar a deposição livre de crack de revestimentos muito duros. Mas, para ele, o tema da cadeia de processos vai além :" Estou pensando na cadeia de processos interconectados, e também podemos combinar o processo de revestimento com a etapa pós-processamento, que pode ser realizada mesmo na mesma máquina".
Testes satisfatórios
Os testes reais foram realizados na empresa drink&schlossers da fabricante de rolos de papel. "Usando as técnicas de processo e sistema, as superfícies das peças podem ser muito bem tratadas", concluiu o diretor-gerente da empresa, Kurt Beckers ." Podemos processar superfícies exatamente como pensamos." Após um projeto de teste satisfatório, ele viu uma boa oportunidade para a EHLA e esperava que a tecnologia do processo fosse mais desenvolvida.
