Legatura leggera in acciaio inossidabile con pretrattamento laser

L'acciaio inossidabile è difficile da incollare, ma spesso i collegamenti permanenti sono possibili solo con il pretrattamento. Delo e l'Institute for Manufacturing Technology and Materials Testing presso l'Università di scienze applicate di Ulm hanno ora scoperto che i legami in acciaio inossidabile sono quasi altrettanto durevoli dopo un pretrattamento laser intensivo come dopo il processo Saco.

Finora, per l'incollaggio dell'acciaio inossidabile sono stati utilizzati metodi wet-mix o tribochemical come il rivestimento sabbiato (Saco). Di recente, tuttavia, è stato messo a fuoco anche il pretrattamento con un laser (lunghezza d'onda 1064 nm), poiché presenta alcuni vantaggi rispetto a Saco. Ciò riduce i costi in corso nel processo, facilitando l'implementazione di processi in linea e trattamenti selettivi. I partner hanno studiato come le diverse intensità del laser influenzano la topologia superficiale dell'acciaio inossidabile 1.4301). È stato utilizzato un adesivo poliuretanico 2K per la giunzione, l'efficacia del trattamento superficiale è stata verificata mediante prove di taglio a trazione.

I campioni pretrattati con laser mostrano una resistenza all'invecchiamento simulata alla massima intensità di elaborazione, raggiungendo una resistenza a taglio quasi uguale a quella dei campioni Saco. Per questo, tuttavia, deve essere raggiunta una certa intensità minima. Con l'aumentare dell'intensità del trattamento laser, c'è una crescente ossidazione della superficie. L'aumento di energia in entrata provoca anche lo scioglimento delle aree vicine alla superficie e poco dopo si raffredda rapidamente attraverso la conduzione del calore all'interno del campione. Solo a intensità più elevate, in cui vengono fuse aree più estese della superficie, si arriva ai miglioramenti descritti, specialmente nella resistenza all'invecchiamento del legame.