Vantaggi e svantaggi del laser cladding 

Vantaggi del laser cladding

Il laser cladding è una tecnologia estremamente vantaggiosa che migliora le prestazioni dei componenti in diversi aspetti.

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Questa combinazione di vantaggi rende il laser cladding una scelta privilegiata per le industrie che cercano soluzioni affidabili, economiche ed ecologiche. Ognuno di questi vantaggi verrà approfondito nelle sezioni seguenti per farti comprendere meglio come il laser cladding possa essere utile alle tue attività.

Vantaggi tecnici

Il rivestimento laser offre numerosi vantaggi, che lo rendono una scelta superiore per diverse applicazioni industriali. Questi vantaggi sono suddivisi in diverse categorie chiave:

1. Qualità di rivestimento superiore
   Il laser cladding previene i guasti dovuti alla corrosione, agli impatti esterni, alla flessione o agli shock termici, grazie al legame intermetallico, all’elevata duttilità e all’assenza di porosità (vedi sotto).
2. Ottime possibilità di riparazione
   Il laser cladding consente di effettuare riparazioni rapide ed economiche senza compromettere la qualità, prolungando così la durata dei componenti e migliorando il tempo di funzionamento delle apparecchiature.
3. Estensione della durata dei componenti
   Il laser cladding può essere applicato a un’ampia gamma di materiali, tra cui acciai al carbonio, acciai inossidabili, acciai duplex, leghe a base di nichel e altro ancora. Questa versatilità consente di realizzare soluzioni personalizzate in base alle specifiche esigenze industriali.
4. Versatilità nella scelta dei materiali
   Il rivestimento laser può essere applicato a un'ampia gamma di materiali, tra cui acciai al carbonio, acciai inossidabili, acciai duplex, leghe a base di nichel e altro ancora. Questa versatilità consente di realizzare soluzioni personalizzate in base alle specifiche esigenze industriali.
5. Riduzione della zona interessata dal calore
   Il riscaldamento localizzato del laser cladding riduce al minimo la zona termicamente alterata (ZTA) intorno all’area di deposizione. Questa conservazione delle proprietà meccaniche e della microstruttura del materiale di base è fondamentale per mantenere l’integrità complessiva del componente. 
6. Alta precisione e controllo
   Il laser cladding offre una precisione ineguagliabile nella deposizione del materiale, garantendo l’esatto spessore e posizionamento del rivestimento. Questo controllo preciso minimizza lo spreco di materiale e riduce i requisiti di post-lavorazione.

Legame intermetallico

Durante il laser cladding, una lega viene fusa con il materiale di base, creando un legame intermetallico tra i due. Questo processo impedisce intrinsecamente la subcorrosione tra lo strato di rivestimento laser e il materiale di base. I rivestimenti HVOF e NiCr, invece, non vengono fusi ma legati meccanicamente. Questi rivestimenti possono presentare pori e crepe, consentendo a sostanze come l’acqua di mare di penetrare nel rivestimento, corrodere il materiale di base e infine spingere il rivestimento dall’interno verso l'esterno.

Privo di porosità

Gli strati di rivestimento laser hanno una porosità pari allo 0%, formando una barriera impermeabile che impedisce ai fluidi corrosivi di raggiungere il materiale di base. Questa caratteristica aumenta notevolmente la protezione contro la subcorrosione rispetto ai rivestimenti tradizionali.

Alta duttilità

Gli strati di rivestimento laser presentano un’eccezionale duttilità, che consente loro di assorbire le sollecitazioni del materiale dovute a urti, flessioni e cicli termici senza incrinarsi. Questa proprietà è fondamentale per i componenti sottoposti ad ambienti operativi difficili, in quanto assorbe le elevate sollecitazioni del materiale e, di conseguenza, evita la formazione di crepe. I rivestimenti HVOF e NiCr non sono affatto duttili; la flessione, gli impatti esterni e gli shock termici provocano inevitabilmente delle crepe. L’elevata duttilità, combinata con il legame intermetallico, previene danni pesanti dovuti a impatti esterni (ad esempio, rocce o utensili), piegature (ad esempio, aste lunghe e sottili) e shock termici (ad esempio, processo di produzione dell’acciaio).

Revisione di prodotti gravemente danneggiati

I componenti gravemente danneggiati possono essere ripristinati applicando uno strato di rivestimento laser di diversi millimetri di spessore. Questo processo evita la necessità di costose sostituzioni e lunghi processi di rigenerazione. Ciò consente di risparmiare tempo e risorse, in quanto i componenti critici possono essere revisionati in pochi giorni anziché nel giro di alcune settimane.

Riparabilità delle filettature danneggiate

Il laser cladding ripara efficacemente le filettature fortemente danneggiate rimuovendo e rivestendo il materiale, ottenendo una filettatura con una resistenza alla trazione superiore a quella dell’acciaio al carbonio standard. La filettatura rivestita previene la corrosione e quindi garantisce uno smontaggio agevole di componenti filettati come testa di biella dei pistoni.

Possibilità di riparazione in loco

I danni di minore entità possono essere riparati in loco utilizzando apparecchiature di saldatura TIG standard, eliminando la necessità di smontare i componenti e riducendo al minimo i tempi di fermo.

Vantaggi economici

Investire nel laser cladding si traduce in notevoli vantaggi economici per la tua azienda.

Minore costo totale di proprietà (TCO)

In molti settori industriali, il tempo di attività delle apparecchiature ad alta intensità di capitale è fondamentale per il successo economico. I vantaggi tecnici di Topclad Laser Cladding garantiscono una protezione superiore contro la corrosione, l'usura, gli impatti esterni, la flessione e gli shock termici. Queste proprietà superiori, unite alle eccellenti possibilità di riparazione, aumentano in modo significativo la durata dei componenti essenziali e il tempo di attività delle apparecchiature correlate. I costi totali di gestione sono sostanzialmente ridotti con Topclad Laser Cladding.

Utilizzo di materiale di base a basso costo

L’aumento dei prezzi delle materie prime e i lunghi tempi di consegna sono diventati la norma piuttosto che l’eccezione. I materiali di alta qualità, come l'acciaio inossidabile e il duplex, sono particolarmente interessati da questo aumento. Molte aziende stanno rivalutando la progettazione dei loro prodotti per mitigare l’impatto sulle loro attività. Gli strati di rivestimento laser Topclad forniscono una soluzione sostituendo i costosi materiali di base in stainless steel o duplex. Componenti come aste, rulli e tamburi possono essere realizzati in acciaio al carbonio normale, molto più economico e con una maggiore resistenza allo snervamento, combinato con uno strato di rivestimento laser Topclad ottimizzato. L’acciaio al carbonio con uno strato di rivestimento laser Topclad è più conveniente, ha tempi di consegna più brevi e offre un ciclo di vita più lungo.

Sportello unico

Topclad collabora strettamente con officine meccaniche locali. Grazie a queste collaborazioni riesce a garantire tempi di consegna brevi e costi ridotti per l’approvvigionamento del materiale, la lavorazione e il laser cladding dei componenti. Topclad si prende cura di tutti i tuoi componenti.

Vantaggi ambientali

Ti aiutiamo a raggiungere i tuoi obiettivi ambientali senza compromettere le prestazioni e l’affidabilità. Utilizzando la nostra laser cladding technology, i tuoi componenti durano più a lungo, gli scarti sono ridotti al minimo e l’uso di sostanze pericolose è minore, riducendo significativamente l’impatto ambientale delle tue attività. In Topclad, la sostenibilità è al centro di tutto ciò che facciamo, per assicurare che la tua attività rimanga efficiente ed ecologica.

Scegliendo il laser cladding, contribuirai alla salvaguardia ambientale, ottenendo al contempo prestazioni e durata superiori nelle tue applicazioni industriali.

Rivestimenti privi di cromo esavalente

Il cromo esavalente è una sostanza chimica comunemente utilizzata in vari rivestimenti industriali, ma è associata a gravi rischi per la salute. Di conseguenza, la Commissione Europea ne ha limitato significativamente l’uso e si prevede che, a seguito delle normative vigenti, verrà imposto un divieto totale. L'Agenzia Europea per le Sostanze Chimiche (ECHA) ha proposto l’eliminazione graduale del cromoesavalente in alcune applicazioni, con l’obiettivo di eliminarne completamente l’uso. Gli strati di rivestimento laser Topclad sono privi di cromo esavalente, garantendo ai nostri clienti un futuro più sostenibile.

Svantaggi del laser cladding

Sebbene il laser cladding offra numerosi vantaggi, comprendere i suoi potenziali svantaggi è fondamentale per prendere una decisione consapevole:

• Costi iniziali elevati: L’installazione del laser cladding può essere costosa a causa delle sofisticate attrezzature necessarie. Tuttavia, Topclad offre servizi che riducono la necessità di un investimento di capitale anticipato, consentendo l’accesso a questa tecnologia avanzata senza una spesa iniziale significativa.
• Complessità: Il laser cladding comporta operazioni dettagliate che richiedono operatori qualificati e un controllo preciso di numerosi parametri di processo. Con oltre 14 anni di esperienza e più di 13.000 barre trattate con successo, Topclad ha acquisito la padronanza delle complessità di questo processo. La nostra vasta esperienza ci permette di fornire costantemente risultati ottimali, sfruttando la nostra profonda conoscenza e la tecnologia avanzata per gestire anche i progetti più impegnativi.

La comprensione di queste sfide evidenzia perché Topclad è il partner ideale per le tue esigenze di rivestimento industriale. Il nostro impegno per l’eccellenza garantisce la fornitura di servizi e risultati di altissima qualità, specificamente adattati alle tue esigenze. Esplora il nostro approccio dettagliato nelle nostre Applicazioni Laser Cladding e scopri di più sui mercati che serviamo sulla nostra pagina dei segmenti di mercato. Pagina dei segmenti di mercato.