Восстановление длинных цилиндрических металлических деталей методом селективного лазерного плавления с применением высокоточного светодиодного лазера

Голицын Д.Д., Горюнов Н.А.

Ключевые слова: селективное лазерное плавление, SLM, светодиодный лазер, диодный лазер, аддитивное восстановление, ремонт металлических изделий, интерфейс наплавки, цилиндрические детали, механические свойства.

Аннотация. В статье рассматривается применение технологии селективного лазерного плавления для восстановления повреждённых металлических изделий. Показано принципиальное отличие аддитивного восстановления от изготовления деталей: при ремонте критическим становится не воспроизведение геометрии как таковой, а обеспечение надёжной связи наплавленного объёма с базовым металлом и сохранение эксплуатационных свойств в зоне интерфейса. Предложена классификация дефектов по пригодности к ремонту методом селективного лазерного плавления и критерий оценки степени восстановления механических характеристик K rest. Особое внимание уделено восстановлению длинных цилиндрических деталей (валы, гильзы, сопловые элементы), для которых традиционные методы ремонта сопряжены с риском термической деформации. Обосновано применение высокоточного светодиодного (диодного) лазера в качестве единственного источника энергии в процессе селективного лазерного плавления: компактность установки, низкий тепловой вклад и возможность мобильного ремонта непосредственно на детали рассматриваются как ключевые преимущества для практического использования. По данным литературы и аналитических оценок показано, что восстановленные зоны способны обеспечить 85-98% исходной прочности при соблюдении технологических требований. Сформулированы направления дальнейших исследований.

Restoration of long cylindrical metal parts by selective laser melting using a high-precision led laser

Golitsyn D.D., Goryunov N.A.

Keywords: selective laser melting, SLM, light emitting diode laser, diode laser, additive restoration, metal product repair, surfacing interface, cylindrical parts, mechanical properties.

Abstract. The article discusses the application of selective laser melting technology for the restoration of damaged metal products. It shows the fundamental difference between additive restoration and part manufacturing: during repair, it is not the reproduction of geometry that is critical, but rather ensuring a reliable connection between the deposited volume and the base metal and preserving the operational properties in the interface area. The article proposes a classification of defects based on their suitability for selective laser melting repair and a criterion for assessing the degree of restoration of mechanical characteristics, K rest. Special attention is paid to the restoration of long cylindrical parts (shafts, sleeves, nozzle elements), for which traditional repair methods are associated with the risk of thermal deformation. The use of a high-precision light emitting diode (diode) laser as the only source of energy in the selective laser melting process is justified: the compactness of the installation, the low thermal contribution, and the possibility of