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使用冷喷涂技术进行材料沉积的短激光脉冲

欧盟资助的一项新研究项目将研究超短激光脉冲如何改变材料表面,以便冷气体喷射的金属粉末更容易粘附。该项目是激光辅助冷喷涂部件的高效制造,将汇集来自工业和研究的五个合作伙伴,将低压冷气喷涂扩展到新的应用领域。

冷气体喷涂是一种增材制造工艺,其中金属粉末被加速到超音速以粘附到材料表面。材料沉积过程基于颗粒的动能。沉积厚层(> 0.5mm),在基板中没有热缺陷。沉积层可以直接加工或再加工。

低压冷气喷涂的主要优点是缺乏热输入,加工速度快,投资成本低。新材料组合在汽车和航空领域尤其有前途。

该技术的主要挑战是第一层粘附在工件上。欧盟研究项目的目的是通过使用高速激光表面结构和集成的ns和ps激光器以及低压冷气体喷涂来提高不同基板的附着力。然后可以开发新的材料组合用于工业用途。目前正在研究金属材料(Cu或Al)在碳纤维和玻璃纤维增​​强塑料(CFRP和GFRP)基材上的沉积,这已经引起了对航空和汽车工业的极大兴趣。此外,新技术可以在电子制造中以新颖的方式应用。

项目团队由法国,荷兰和德国合作伙伴组成。来自荷兰的Dycomet Europe带来冷气喷涂专业知识,德国的Edgewave提供高功率短脉冲激光技术,法国的工业激光系统作为该项目的系统集成商和协调人。

来自法国贝尔福蒙特利尔大学和德国弗劳恩霍夫激光技术研究所的研究团队正在开发这一工艺。

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