NL2015734B1

NL2015734B1 - Method for laser cladding.

Info

Publication number: NL2015734B1
Application number: NL2015734A
Authority: NL
Inventors: Wilhelmus Maria Mens Joseph; Husslage Wim
Original assignee: Laser Clad Company B V
Priority date: 2015-11-06
Filing date: 2015-11-06
Publication date: 2017-05-24
Also published as: WO2017078524A1

Claims

1. Werkwijze voor lasercladden van een inwendig oppervlak (1) van een holle buis (2) met een open einde, waarbij de werkwijze omvat; - manipuleren van een laserstraal (3) over het binnenoppervlak van de buis teneinde een lijnvormig smeltbad te vormen (4), toevoeren van poeder (5) naar het smeltbad, gelijktijdig en gelijkmatig over de gehele lengte van het smeltbad teneinde een materiaallaag (6) op het binnenoppervlak van de holle buis uniform aan te groeien.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij het manipuleren van een laserstraal omvat; inleiden van de laserstraal in het inwendige (7) van de buis zodat een hartlijn van de laser samenvalt met een longitudinale as (8) van de buis, en, afbuigen van de laserstraal naar het binnenoppervlak van de buis.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, waarbij het afbuigen van de laserstraal naar het binnenoppervlak van de buis omvat afbuigen van de laserstraal onder een ingesloten hoek δ van minder dan 90 °.

4. Werkwijze volgens conclusie 3, omvattende het afbuigen van de laserstraal onder een ingesloten hoek δ van ongeveer 35 °.

5. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies 1-4, waarbij het manipuleren van een laserstraal teneinde een smeltbad te vormen omvat het manipuleren van de laserstraal teneinde een smeltbad te vormen dat zich uitstrekt rond de binnenomtrek van de buis om een doorlopend, ringvormig smeltbad te vormen.

6. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies 1-4, waarbij het manipuleren van een laserstraal teneinde een smeltbad te vormen omvat het manipuleren van de laserstraal teneinde een smeltbad te vormen dat zich uitstrekt rond de binnenomtrek van de buis om een discontinu, ringvormig smeltbad te vormen, waarbij discontinuïteiten van het smeltbad zijn veroorzaakt door het aan- en uitschakelen van de laserstraal.

7. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, waarbij het manipuleren van een laserstraal teneinde een smeltbad te vormen omvat het manipuleren van de laserstraal om een smeltbad te vormen dat zich dwars ten opzichte van de longitudinale as van de buis uitstrekt.

8. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, verder omvattende het manipuleren van de laser teneinde het smeltbad langs de longitudinale as van de buis te bewegen.

9. Inrichting (9) voor lasercladden van een binnenoppervlak van een holle buis met een open einde, waarbij de inrichting omvat; een voertuig (10) voor bewegen langs een longitudinale as van de holle buis en dragende een optisch systeem (11) en een poeder distributie systeem (12), waarbij het optische systeem is ingericht voor het ontvangen en het afbuigen van een hoogvermogen laserstraal, en waarbij het optische systeem middelen (13) omvat voor het manipuleren van de laserstraal op een binnenoppervlak van de buis teneinde een lijnvormig smeltbad te vormen, en het poeder distributie systeem is geconfigureerd voor het toevoeren van poeder aan het smeltbad teneinde een materiaallaag op het binnenoppervlak van de holle buis te vormen.

10. Inrichting volgens conclusie 9, waarbij de middelen voor het manipuleren van de laserstraal een beweegbaar aangebrachte spiegel (13) omvatten.

11. Inrichting volgens conclusie 10, waarbij de spiegel roteerbaar is aangebracht.

12. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies 9-11, waarbij het poederdistributiesysteem een mondstuk (14) omvat zodanig aangebracht ten opzichte van de middelen voor het manipuleren van de laserstraal dat de laserstraal wordt afgebogen voorbij het mondstuk en keert naar het smeltbad.

13. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies 9-12, waarbij het poederdistributiesysteem een roteerbaar aangebracht orgaan (15) omvat, en waarbij het mondstuk is gemonteerd aan het roteerbaar orgaan voor het toevoeren van poeder gelijktijdig en gelijkmatig over de lengte van het smeltbad teneinde de materiaallaag uniform aan te groeien.

14. Inrichting volgens conclusie 13, waarbij het roteerbaar orgaan een toevoerkanaal (16) omvat voor poedertoevoer naar het mondstuk, waarbij ten minste een gedeelte van het toevoerkanaal zich uitstrekt onder een hoek φ ten opzichte van een straal r van het roteerbaar orgaan.

15. Inrichting volgens conclusie 14, waarbij het toevoerkanaal een toevoerkanaal lengte 1 heeft, en het mondstuk een uitstroomopening (17) met een uitstroomopening diameter d, en waarbij de toevoerkanaal lengte, de straal r van het roteerbaar orgaan, de hoek φ en de uitstroom diameter zodanig uitgevoerd zijn dat bij een vooraf bepaalde hoeksnelheid van het roteerbaar orgaan, een gelijkmatige stroom van poeder naar het smeltbad stroomt.

16. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies 9-15, waarbij het poederdistributiesysteem een aantal mondstukken omvat die onderling zijn aangebracht voor gelijkmatig toevoeren van poeder langs een lengte van het smeltbad.

17. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies 13-16, omvattende een gas aangedreven aandrijfsysteem verbonden met het poederdistributiesysteem en de middelen voor het manipuleren van de laserstraal voor het roteren van de roteerbaar aangebrachte spiegel en / of het roteerbaar orgaan.

18. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies 13-17, waarbij de roteerbaar aangebrachte spiegel en het roteerbaar orgaan zodanig zijn verbonden dat zij in eenheid roteren.

19. Buis, laserbekleed met de werkwijze volgens één van de conclusies 1-8.