Przykłady zastosowań technologicznych ablacyjnej mikroobróbki laserowej w tribologii

W pracy przedstawiono przykłady zastosowań technologicznych ablacyjnej mikroobróbki laserowej w modyfikacji warstwy wierzchniej elementów silnika spalinowego (zawory, tuleje cylindrowe). Modyfikacja trzonków zaworów azotowanych jarzeniowo pozwoliła uzyskać charakterystyczną topografię powierzchni o wysokiej mikrotwardości do 1400 HV0,05. W procesie mikroobróbki laserowej górnej strefy stalowej i żeliwnej tulei cylindrowej wytworzono charakterystyczne mikrozasobniki olejowe, mające na celi gromadzenie oleju, a tym samym poprawę warunków współpracy skojarzenia tłok–pierścień–tuleja cylindrowa. Wykorzystując nanosekundowe impulsy laserowe, dokonano także modyfikacji warstwy wierzchniej gładzi żeliwnych tulei cylindrowych, uzyskując jednocześnie efekt oczyszczania i mikronadtapiania warstwy powierzchniowej.

In this paper examples of technological applications of laser ablation micro-treatment in combustion engine elements surface layer modification (valves, cylinder brush) are given. Nitrided valves handle modification allows obtaining characteristic topography of the surface with high micro-hardness, up to 1400 HV0,05. In the laser micro-treatment process of the steel area and cast iron cylinder brush, characteristic oil micro-containers were manufactured, which gather oil that implied improve working condition of piston–ring–cylinder brush association. By using nano-second long laser impulses, modification of the anvil face of the cast iron cylinder brushes surface layer was also carried out, obtaining a simultaneously cleaning effect and a partial surface layer micro melting effect.