Fraunhofer IWS na Alemanha desenvolve processo de laminação direta a laser para revestimento eficiente de componentes rotacionalmente simétricos

O Instituto Fraunhofer de Tecnologia de Materiais e Feixes (IWS) em Dresden, Alemanha, desenvolveu recentemente uma tecnologia inovadora de revestimento a laser que permite a aplicação eficiente de revestimentos grossos em componentes rotacionalmente simétricos. Este processo de laminação direta a laser combina entrada térmica mínima com forças de conformação precisas, gerando camadas metálicas de forma rápida, energeticamente eficiente e econômica.

No processo de laminação direta a laser, os especialistas primeiro enrolam uma fita metálica espiralmente no componente e, em seguida, utilizam energia a laser para unir seu material ao substrato. Diferente da soldagem por deposição a laser tradicional, o revestimento permanece no estado sólido em vez de ser amplamente fundido, o que reduz significativamente o consumo de energia enquanto aumenta a taxa de deposição e a qualidade do revestimento. O processo ativa a zona de contato com energia extremamente baixa, formando um revestimento denso e uniforme em um curto espaço de tempo.

O processo de laminação direta a laser é particularmente adequado para componentes rotacionalmente simétricos, onde a fita metálica é enrolada a uma velocidade constante e conectada ao substrato. A radiação laser aquece brevemente a superfície de contato até a temperatura de união, combinando calor e pressão para realizar a ligação do material. Velocidades da fita na ordem de metros por minuto podem alcançar taxas de deposição de até três dígitos em quilogramas por hora. A zona afetada pelo calor é limitada à proximidade da linha de união, protegendo a microestrutura do metal do substrato. A superfície apresenta uma estrutura uniforme, facilitando o processamento posterior, como torneamento ou polimento.

Em um caso de aplicação industrial, o tempo de revestimento de um cilindro hidráulico foi reduzido de aproximadamente vinte horas para seis horas, com a demanda de energia podendo ser reduzida em até noventa por cento. O processo de laminação direta a laser demonstra seu potencial em melhorar a eficiência e a qualidade do revestimento, oferecendo uma nova solução para a indústria manufatureira.