傳統(tǒng)的模具修復(fù)技術(shù)過于粗糙，弊端很多。激光模具燒焊機(jī)的出現(xiàn)大幅度提高模具修復(fù)質(zhì)量，降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本。特別是經(jīng)過幾十年的發(fā)展，我國已經(jīng)誕生了大批優(yōu)質(zhì)的激光模具焊接機(jī)生產(chǎn)廠家，使我國的模具激光修復(fù)技術(shù)及工藝更加成熟。下面，通發(fā)激光小編以5CrMnMo鋼模具的激光修復(fù)為例，進(jìn)行論述。  

                                                 5CrMnMo鋼

      （1）激光修復(fù)系統(tǒng)：激光修復(fù)技術(shù)是集高功率激光、計(jì)算機(jī)、數(shù)控機(jī)床、CAD/CAM、先進(jìn)材料、數(shù)控技術(shù)等多科學(xué)的應(yīng)用技術(shù)。其一，同軸送粉裝置。送粉裝置由送粉器和同軸送粉嘴組成。在送粉器的粉斗下部，由于平衡氣壓的作用形成氣固兩相流化，并從導(dǎo)管開孔，隨載氣輸送粉末。送粉量由輸送氣體的壓力調(diào)節(jié)，拓寬了送粉范圍，實(shí)現(xiàn)從5g/min~150g/min均勻連續(xù)可調(diào)送粉，送粉精度高達(dá)±5%。其二，模具修復(fù)過程的控制。采用紅外測溫技術(shù)來檢測激光加工區(qū)域的溫度場，結(jié)合溫度場標(biāo)定結(jié)果推導(dǎo)出實(shí)際的溫度場信息，來控制激光器功率輸出值以及CNC機(jī)床的運(yùn)動速度，以保持熔池溫度穩(wěn)定，避免模具由于過熱或溫度不均產(chǎn)生裂紋、氣孔等缺陷。采用比色測溫儀進(jìn)行測溫，其光路系統(tǒng)選用單臺相機(jī)，切換不同濾色片的單通道圖像記錄方式。濾光片及其控制保證兩個濾光片交替置于數(shù)字相機(jī)圖像記錄光路中，移動響應(yīng)時間＜10ms，由計(jì)算機(jī)控制的高精度步進(jìn)電機(jī)實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位。

      （2）激光修復(fù)模具工藝參數(shù)：激光修復(fù)工藝參數(shù)主要有激光功率P、掃描速度Vs、送粉量Vf、熔池溫度等。激光修復(fù)過程中，需要控制熔化材料的熔點(diǎn)（取基體、粉末材料兩者最高熔點(diǎn)）Tm＋（50~100）℃。參考溫度場計(jì)算，理論上P取值為1~2kW、Vs為2~4mm/s可滿足要求。至于熔覆層表面不平度，可通過調(diào)節(jié)送粉量實(shí)現(xiàn)其最小化。

                                           激光模具焊接機(jī)TFL-200III

      （3）激光修復(fù)設(shè)備：采用橫流連續(xù)波5kW—CO2激光器，光速模式為多模，光斑直徑為4mm，基體材料（模具）為5CrMnMo鋼。由于Ni合金粉流動性好，與基體相結(jié)合后表面光潔，價格適中，故選用了Ni60鎳基合金粉末材料。選定激光功率P為1.5kW，Vs＝3.2mm/s，Vf＝310mg/s。

      （4）工藝：在激光修復(fù)模具過程中，在工藝參數(shù)P＝1.5kW、Vs＝3.2mm/s、Vf＝310mg/s，熔覆層厚度1~2mm，可以得到較理想的表面質(zhì)量。為防止模具表面出現(xiàn)裂紋，可以對模具進(jìn)行200℃×2h的預(yù)熱處理。在修復(fù)過程中可以使用氬氣側(cè)吹保護(hù)激光熔覆部位。實(shí)際用于模具修復(fù)需要借助激光修復(fù)系統(tǒng)的控制部位，不斷調(diào)節(jié)送粉量Vf，克服熔覆層表面的凸凹不平。

      （5）檢驗(yàn)結(jié)果：經(jīng)檢驗(yàn)激光熔覆層組織，在相當(dāng)寬的范圍內(nèi)可獲得組織均勻、細(xì)小致密和性能優(yōu)異的修復(fù)層。通過優(yōu)化工藝參數(shù)、基體預(yù)熱的方法可以提高模具修復(fù)質(zhì)量。

      由此可見，大量的激光模具焊接機(jī)廠家投入研發(fā)，使得我國的激光模具修復(fù)設(shè)備越來越先進(jìn)，激光模具燒焊機(jī)提高模具修復(fù)質(zhì)量。