Tempra a fascio laser – Il processo
Lo scopo di ogni processo di tempra consiste nel modificare la microstruttura dei materiali in acciaio e in ghisa mediante incremento della durezza. La struttura del materiale originariamente ferritica perlitica viene innanzitutto austenitizzata tramite calore e successivamente trasformata in martensite dura attraverso un brusco raffreddamento. La tempra con laser a diodi ad alte prestazioni presenta in questo caso il vantaggio cruciale di trasferire localmente il calore solo su determinate zone sollecitate. In tal modo è possibile realizzare un tempra parziale su pezzi complessi e preservare al massimo la duttilità della struttura iniziale delle altre zone. Nell’ambito della tempra a induzione, in molti casi una simile lavorazione localizzata risulta impossibile. Poiché durante la tempra con fascio laser il pezzo è scaldato solo in prossimità della superficie e il calore viene dissipato molto efficacemente dal materiale confinante, si evita nella maggior parte dei casi il ricorso a un agente di tempra aggiuntivo. Dal momento che la deformazione è minima rispetto ad altri procedimenti di tempra, il ritocco di deformazioni del materiale risulta spesso superfluo.
Trattamento di indurimento mediante tempra dopo riscaldamento superficiale di materiali con laser a diodi
I processi di trattamento di indurimento mediante tempra dopo riscaldamento superficiale al laser sono applicabili in linea di massima a tutti i materiali per i quali si adottano i procedimenti di tempra convenzionali in ragione del sufficiente contenuto di carbonio. Nella tempra al laser vengono temprati localmente solo i punti più sollecitati dei componenti, ad esempio acciai e ghisa nella costruzione di utensili. Il trattamento termico delle zone usurate o sollecitate in modo ciclico dei pezzi (ad esempio nel caso della fabbricazione per conto di terzi) può rivelarsi particolarmente efficace e flessibile in combinazione con un’ ottica a zoom OTZ Laserline.
Vantaggi del processo con un laser a diodi
La tempra mediante laser a diodi consente di ottenere la massima durezza specifica di ogni materiale su componenti meccanici, utensili, nonché accessori e altri oggetti di consumo. La regolazione della temperatura garantisce risultati di processo ottimali per ogni materiale, nonché una durezza ottimale per l’applicazione desiderata. Il trattamento termico mediante laser può essere tuttavia impiegato anche per ridurre localmente la resistenza di materiali altamente resistenti. Ciò consente pertanto di ottenere una maggiore deformabilità in aree localizzate.
Rispetto ad altri metodi, il laser a diodi presenta numerosi vantaggi:
- Perfetto adattamento del focus in base al profilo da temprare
- Trattamento termico localizzato di aree prestabilite del componente
- Integrazione del processo di tempra nelle linee di produzione esistenti
- Possibilità di temprare componenti dalle geometrie complesse
