Фотоника #2/2025
В. П. Бирюков, Я. А. Горюнов, А. Н. Миряха
Определение механических и триботехнических характеристик покрытий при лазерной широкополосной наплавке сталей
В работе рассмотрены результаты металлографических и триботехнических испытаний образцов стали 20Х13 и образцов стали 20Х13 с лазерной широкополосной наплавкой порошком 20Х13. Наплавленный слой имел дендритную разноориентированную структуру. Микротвердость покрытия составляла 501–575 HV. Установлено, что интенсивность изнашивания наплавленного покрытия в 3,16 раза ниже, чем основного материала. Интенсивность изнашивания контробразца из закаленной стали 45 была ниже в паре трения с наплавленным образцом по сравнению с основным материалом. Средние коэффициенты трения для наплавленных образцов имели значения 0,043, а материала основы 0,078. Производительность лазерной широкополосной наплавки в 5–7 раз выше, чем при обработке расфокусированным лучом.
Фотоника #3/2024
Д. О. Чухланцев, В. П. Умнов, Д. А. Силантьева, Е. С. Шишкин
Лазерное термоупрочнение и восстановление штампов (в том числе крупногабаритных) с использованием мобильного лазер-робота
DOI: 10.22184/1993-7296.FRos.2024.18.3.196.204 В статье представлен мобильный лазер-робота МЭЛ‑3.0 для лазерного термоупрочнения и наплавки широкого перечня изделий, снабженный диодным лазером. Робот создан компанией ООО «ТермоЛазер». Приведены примеры термоупрочнения матриц штампов и их восстановления на некоторых предприятиях. Обсуждаются возможности мобильного роботизированного лазерного инструмента и некоторые вопросы его использования применительно к крупногабаритным объектам, в том числе непосредственно на месте их эксплуатации.
Фотоника #7/2021
А. Д. Еремеев, Д. В. Волосевич
Исследование формирования структуры наплавочных валиков при лазерном выращивании из порошка сплава AlSi10Mg
DOI: 10.22184/1993-7296.FRos.2021.15.7.558.566 В статье описана методика изготовки технических образцов AlSi10Mg методом лазерной наплавки. Изучено влияние структуры и дефектов на механическую прочность данного сплава при производительности процесса в 1 кг / ч и 1,5 кг / ч. Приведены механические испытания для выращенных образцов. С уменьшением мощности лазерного излучения наблюдалось уменьшение дендритных ячеек структуры с 204 мкм до 46 мкм. На образце с увеличенными ячейками структуры и наличием дефектов наблюдалось существенное понижение механической прочности поперечных образцов.
Фотоника #2/2021
В. П. Бирюков
Повышение износостойкости деталей и почвообрабатывающих орудий в сельхозмашиностроении лазерной наплавкой
DOI: 10.22184/1993-7296.FRos.2021.15.2.132.142 В работе представлены результаты металлографических и трибологических исследований покрытий с добавлением в состав шихты нано карбида тантала. С помощью полного факторного эксперимента определены геометрические параметры наплавленных покрытий в зависимости от мощности, скорости обработки и диаметра лазерного луча. Получены закономерности изменения коэффициентов трения от давления и скорости скольжения. Задиростойкость и износостойкость покрытий выше закаленных сталей.
Фотоника #2/2021
Д. Трасковецкая
Конференция IX Конгресса Технологической платформы РФ «ФОТОНИКА»: «Лазерные производственные технологии»
DOI: 10.22184/1993-7296.FRos.2021.15.2.122.129 Представлен краткий обзор научно-технической конференции «Лазерные производственные технологии», которая прошла в рамках IX Конгресса Технологической платформы РФ «ФОТОНИКА». Конгресс сопровождал 15‑ю юбилейную Международную специализированную выставку лазерной, оптической и оптоэлектронной техники «Фотоника. Мир лазеров и оптики‑2021». Развитие лазерных производственных технологий осуществляется комплексно: в процессах актуализации нормативной базы, создания усовершенствованного оборудования, написания программного обеспечения и математических моделей физико-химических процессов, освоения технологий и получения новых материалов.
Фотоника #6/2020
Д. О. Чухланцев, В. П. Умнов, В. В. Мальцев, Д. А. Шипихин
Универсальный высокоавтоматизированный лазерный технологический комплекс на базе многолучевого лазера
DOI: 10.22184/1993-7296.FRos.2020.14.6.482.490 Представлен лазерный комплекс с шестилучевым электроразрядным лазером. Лазерная система разработана в компании «ТермоЛазер» и предназначена для технологических процессов лазерной обработки. Комплекс обладает системой управления мощностью каждого луча и их взаимного расположения в зоне обработки. Это позволяет использовать лазерную систему в широком диапазоне применений с высоким качеством выполнения лазерных операций (для резки, сварки, модификации поверхности деталей, наплавки).
Фотоника #1/2020
В. П. Бирюков, А. Н. Принц, А. П. Савин, Э. Г. Гудушаури
Свойства многокомпонентных сплавов, полученных аддитивными лазерными технологиями
DOI: 10.22184/1993-7296.FRos.2020.14.1.34.40 В работе представлен обзор работ зарубежных исследований по определению характеристик высокоэнтропийных сплавов (ВЭС). Показано, что ВЭС на основе объемноцентрированной решетки (ОЦК) твердого раствора более жаропрочны по сравнению с высокоэнтропийным сплавом на основе гранецентрированной решетки (ГЦК) твердого раствора. Представлены результаты полученных квазивысокоэнропийных сплавов (КВЭС) с новыми свойствами взамен дорогостоящих высокоэнтропийных сплавов путем введения в шихту нескольких серийных порошковых материалов на основе железа, никеля, кобальта и добавок нанокарбидов тантала для повышения износостойкости покрытий, полученных лазерной наплавкой. Введение в состав шихты КВЭС 6% нанокарбида тантала повышает износостойкость в 2,8 раза по сравнению с наплавкой без использования карбида и увеличивает износостойкость в 7,2 раза по сравнению с характеристикой материала основы из стали 40Х. Технология лазерной наплавки КВЭС может быть использована для восстановления различных деталей машин, в том числе работающих при повышенных нагрузках и температурах. Приведены характеристики покрытий, полученных в процессе лазерной наплавки. Указан диапазон варьирования рабочих параметров лазерного излучения: мощности скорости перемещения, диаметра пучка.
Фотоника #7/2019
Н. Л. Истомина, Л. В. Карякина
Смена модели продаж: от продукта к функциям. Фотонные и оптические технологии на выставке ИННОПРОМ 2019
DOI: 10.22184/1993-7296.FRos.2019.13.7.620.631 Лазерные и оптические технологии открывают новые возможности для создания качественных продуктов. Но не только знание процессов производства продукта определяет превосходство компании. Умение обеспечивать удаленную диагностику и мониторинг привело к более эффективной монетизации технологии. Бизнес-модель продаж технологических функций заменяет бизнес-модель продаж продукта, опережающего своих конкурентов. В обзоре представлены технологические компании и их интегрированные решения с использованием фотонных технологий, применяемые в условиях кластерной и сетевой моделей развития экономики.
Фотоника #2/2019
В. П. Бирюков, Т. А. Базлова
Лазерная наплавка антифрикционных покрытий на сталь
Поверхности изделий, работающих в жестких климатических условиях, должны обладать коррозионной стойкостью, трибологическими характеристиками и высокими механическими свойствами. Этим задачам отвечают методы наплавки медных сплавов на сталь, обзор которых представлен в статье. Разработана технология лазерной наплавки антифрикционных покрытий на основе меди порошковым материалом ПР-БрАМц 9–2. Представлены параметры процесса. DOI: 10.22184/1993-7296.FRos.2019.13.2.170.176
Станкоинструмент #4/2018
В. Бирюков
Определение износостойкости покрытий при лазерной наплавке
DOI: 10.22184/24999407.2018.13.04.46.50