레이저 구리 클래딩: 공정 및 적용 사례

구리 클래딩 - 프로세스

블루 레이저는 구리 분말을 사용한 증착 용접의 첫 번째 테스트 실행에서도 성공할 수 있었습니다. 레이저 클래딩이라고도 하는 이 공정에서 청색 레이저 빔은 공작물 표면에 용융 풀을 만듭니다. 파우더 노즐의 도움으로 구리가 동시에 추가되어 동일한 빔에서 녹을 수 있습니다. 짧은 냉각 시간이 지나면 이제 공작물과 구리 분말이 야금학적으로 결합됩니다. 또한 용접 공정은 뒤틀림이 거의 발생하지 않으며 코팅의 내구성이 매우 뛰어납니다. 이 과정 역시 적외선 스펙트럼의 레이저와 유사합니다. 또한 구리의 물리적 특성으로 인해 코팅은 전기 전도성이 있습니다.

Process of cladding and additive manufacturing on copper with copper powder by Laserline diode lasers

구리 분말을 사용한 클래딩 및 적층 제조의 장점

블루 레이저는 구리를 이용한 증착 용접 또는 적층 제조에 특히 적합합니다. 1,000nm 파장 범위에서 구리나 금과 같이 반사율이 높은 금속의 낮은 에너지 흡수(10% 미만)는 표준 IR 레이저의 주요 과제입니다. 높은 초기 강도가 필요하기 때문에 전기 부품 가공에서 중요한 요소인 난류 용융 풀과 스패터 형성을 특징으로 하는 공정을 유도하는 경우가 많습니다.

여기서 블루 레이저는 50% 이상의 흡수가 이루어지기 때문에 구리 가공에서 탁월한 결과를 얻을 수 있습니다. 추가적인 전력 제어가 필요 없는 매우 차분한 공정을 얻을 수 있습니다. 공정 중에 80% 이상의 분말 효율을 달성할 수 있으며, 이는 구리 기반 부품에 매우 적합합니다. 따라서 강철 소재의 공작물도 구리 분말을 사용하여 탁월하게 가공할 수 있습니다.

그러나 블루 레이저는 비철금속 가공에만 국한되지 않습니다. 강철이나 니켈과 같은 다른 금속을 가공할 때도 우수한 결과를 얻을 수 있습니다.