位于德国亚琛的弗劳恩霍夫激光技术研究所（Fraunhofer ILT），此前在全球范围内成功开展了超高速激光材料沉积工艺（EHLA）。如今，研究人员在已有的基础上实现了新突破。据弗劳恩霍夫激光技术研究所发布消息，在EVEREST合作项目中，弗劳恩霍夫激光技术研究所与三个行业合作伙伴进一步开发EHLA工艺和系统技术以有效地维修和熔覆组件，目的是通过EHLA工艺自身可靠的效率和极高的效率，对长而大的辊筒和其他旋转部件进行涂覆，使其接近最终形状。

图1：为了能够更有效地修复和涂覆组件，在涂有耐腐蚀铁基粉末的加热辊筒上对工艺链进行了测试

革命性的技术发展需要耐心：EHLA也是如此。大约10年前，弗劳恩霍夫激光技术研究所开发超高速激光材料沉积，在协作项目中的持续开发和测试带来了长期成功，将以前的加工效率从每分钟最大2米增加到了几百米。

与工业合作伙伴的成功总结
当前的例子是EVEREST合作项目：与工业合作伙伴Herzogenrath的LUNOVU GmbH，多特蒙德的BCT GmbH和德国Krefeld的Drink＆SchlössersGmbH＆Co. KG一起，弗劳恩霍夫激光技术研究所的科学家们开发了涂层和涂层的工艺参数和策略。在一个成功的应用案例中，对于辊（长度1200mm，直径200mm）的表面通过激光沉积铁、镍和钴的耐腐蚀粉末。该项目成功实现了涂层厚度范围达50µm-300µm，加工速度达20-200m/min。

摄像机监控使过程透明
由BCT和Fraunhofer ILT开发的用于几何形状获取和过程监控以及自适应刀具路径规划的系统技术，在该项目中发挥了非常重要的作用。为了完成此任务，合作伙伴使用了专门开发的CAM模块，该模块以半自动化的方式校正了与目标状态的几何偏差。但这不仅仅是关闭控制循环的问题。
弗劳恩霍夫激光技术研究所的科学家Gregor Bultel解释说：“我们采用了基于摄像头的方法，可以全程监督整个涂层过程，从而得出有关过程稳定性的结论。事实证明，该系统技术在项目实验中获得了成功，我们现在正为其寻找第一批用户。”

图2：未来，合适的系统技术可以使直径3000 mm超大辊筒进行稳定涂覆

高效的系统技术
实际测试是在项目联合组织领导企业LUNOVU的Herzogenrath进行的，该实验室还监督了EHLA演示系统。这家激光系统制造商将整个过程链集成到了演示器中，以便将扫描、路径规划和自动生成NC程序的完整工作流程集成到自动修复过程中。LUNOVO应用程序开发人员Andreas Bartling说：“最大的问题是将所有涉及的子系统组合到一个过程链中。我们应对了挑战并建立了可靠的流程链，不仅节省了资源拥有了高效的系统技术，而且仅需要很少的员工就能照顾它。”

流程链扩展，包括后处理
在项目中，相关人员还分析了采取进一步行动的必要性。对于弗劳恩霍夫激光技术研究所的 Bultel而言，即将到来的工作包括优化粉末材料，沉积复杂的几何形状，增加最终轮廓接近度以及开发新的工艺策略以实现无裂纹沉积非常坚硬的涂层。但是对于他来说，过程链的主题也更进一步：“我正在考虑互联过程链，我们也可以将涂覆过程与后处理步骤结合在一起，甚至可以在同一台机器上实现。”

满意的试点
实际测试在纸卷制造商Drink＆Schlössers公司进行。“利用所采用的工艺和系统技术，可以很好地处理零部件表面，”公司常务董事Kurt Beckers总结道，“我们能够完全按照我们的想象生产表面。”在令人满意的试验项目之后，他看到了EHLA的良好机遇，并希望工艺技术得到进一步发展。