激光熔覆技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)

目前，國內(nèi)激光熔覆領(lǐng)域存在這樣的情況。新工藝不斷在大學(xué)實驗室進(jìn)行測試，但沒有平臺可以實現(xiàn)真正的應(yīng)用驗證。工廠企業(yè)激光熔覆工藝更新緩慢，沒有尖端科研力量做后盾。這種產(chǎn)學(xué)研脫節(jié)嚴(yán)重制約了我國激光熔覆行業(yè)的發(fā)展。

激光熔覆的成本一直是制約其發(fā)展的關(guān)鍵因素。設(shè)備投入、研發(fā)投入、人員成本、粉末成本等。激光熔覆產(chǎn)品價格高與大多數(shù)激光加工企業(yè)規(guī)模大、成本高、單件產(chǎn)品加工成本高有很大關(guān)系。一兩臺設(shè)備加工效率低，無法應(yīng)對大規(guī)模加工。十幾臺設(shè)備加工效率高，但設(shè)備初期投資太大，沒有工作量時大量設(shè)備閑置，普通企業(yè)承受不起。

激光熔覆合金粉末的成本是除設(shè)備成本外的另一大成本支出。對于小規(guī)模生產(chǎn)，粉末制造和采購成本占產(chǎn)品成本的很大一部分。只有大量采購和使用，才能降低產(chǎn)品的整體成本。同時，由于激光熔覆后的各種機(jī)械工藝，實際熔覆層并不具備初始熔覆層的厚度，因此提高后續(xù)加工精度，降低初始熔覆層厚度成為降低成本的必然.

西安國盛激光研發(fā)的機(jī)床式高速激光熔覆設(shè)備，有效降低了熔覆成本。該設(shè)備用于替代軸類機(jī)械零件的鍍鉻工藝，沉積效率是傳統(tǒng)激光熔覆的3-5倍 ;專門設(shè)計優(yōu)化的高速激光熔覆噴嘴、大容量高精度雙筒送粉器和高精度數(shù)控機(jī)床確保極高的粉末利用率、長期送粉穩(wěn)定性和均勻的熔覆層性。設(shè)備主要由大功率激光器、高精度數(shù)控機(jī)床、高速激光加工頭、高精度送粉器、冷卻系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等組成。

其優(yōu)點如下：

1、精確的激光能量控制，確保熔覆層稀釋率控制在3%以內(nèi)。

2、采用專門設(shè)計優(yōu)化的高速激光熔覆噴嘴，粉末利用率大于90%;

3、大容量高精度雙筒送粉器，確保長期送粉穩(wěn)定和熔覆層均勻一致性;

4、高精度數(shù)控機(jī)床，熔覆線速度可達(dá)100-500mm/s，單位時間熔覆面積0.5-1m2;

5、高精度送粉控制，熔化涂層厚度0.2mm-10mm，可精確控制。

6、適用于煤礦行業(yè)-液壓支柱、石油行業(yè)-油桿、印刷行業(yè)-油缸、工程機(jī)械行業(yè)-液壓桿、電力行業(yè)-鍋爐過熱管等軸類零件的激光熔覆;

雖然激光熔覆具有諸多優(yōu)勢，最終會成為主流工藝，但由于市場上激光熔覆產(chǎn)品的價格不能被大多數(shù)客戶接受，用戶對產(chǎn)品性能存在疑慮，因此更換電鍍柱很重要激光熔覆柱制造了很大的障礙，因此激光熔覆行業(yè)還有很長的路要走。

審核編輯黃宇