Proceso de revestimiento láser: aplicaciones industriales y desarrollo futuro

10 de agosto de 2020

En industrias como la manufacturera, la energética, la militar, la de maquinaria y la de remanufactura, los entornos de producción suelen ser adversos y los componentes están sometidos a cargas elevadas, lo que provoca la corrosión y el desgaste de las piezas metálicas críticas. Para prolongar la vida útil de los costosos equipos de producción, es fundamental pretratar o reparar los componentes metálicos. revestimiento láserComo tecnología de modificación de superficies para la reparación de piezas metálicas, se ha consolidado como una solución ideal.

¿Qué es la tecnología de revestimiento láser?

revestimiento láser Se refiere al proceso de colocar materiales de recubrimiento seleccionados sobre la superficie de un material base utilizando diferentes métodos de alimentación. Los materiales se funden simultáneamente con la capa delgada de la superficie base mediante irradiación láser, solidificándose rápidamente para formar un recubrimiento superficial de baja dilución y unido metalúrgicamente. Esto mejora significativamente la resistencia al desgaste, la resistencia a la corrosión, la resistencia al calor, la resistencia a la oxidación y las propiedades eléctricas del material base. En términos más simples, revestimiento láser Es similar a una "cirugía estética" para componentes dañados, que los rejuvenece para que parezcan nuevos.

Nuestra tecnología de revestimiento se puede describir en tres palabras: “Larga vida útil, alta precisión, bajo coste”.

Las ventajas del revestimiento láser

En comparación con otras tecnologías de procesamiento láser, revestimiento láser Ofrece una versatilidad, capacidad de extensión y adaptabilidad sin igual. Esta tecnología no solo cumple con los requisitos específicos de rendimiento superficial de los materiales, sino que también conserva elementos valiosos, lo que la hace muy popular en el mercado. A lo largo de décadas de desarrollo, revestimiento láser Se ha aplicado ampliamente, en particular en industrias como la aeroespacial, la del petróleo y el gas, la construcción naval, la maquinaria de construcción y la energía nuclear.

Amplias aplicaciones del revestimiento láser
  1. Industria aeroespacial:

Uno de los logros más significativos de la tecnología de revestimiento láser ha sido el revestimiento a gran escala de aleaciones de aluminio para aplicaciones aeroespaciales. La remanufactura de álabes de turbinas representa un mercado enorme. Los materiales de los álabes son diversos y complejos, y tras la reparación, se requiere un trabajo considerable en cuanto a materiales de reparación, detección de defectos y evaluación de la vida útil. Esto ayuda a evitar el alto coste de importar piezas nuevas del extranjero para futuras reparaciones.

  1. Industria de exploración petrolera

En la industria petroquímica, los equipos suelen operar en entornos hostiles, lo que provoca una corrosión y un desgaste severos de las piezas. Componentes grandes y costosos, como portamechas, portamechas no magnéticos, estabilizadores y herramientas de choque, pueden quedar completamente inservibles. A través de revestimiento láserEstas piezas pueden recuperar su rendimiento original y su vida útil se prolonga significativamente.

  1. Industria de la minería del carbón

En el sector de la minería del carbón, los componentes de la maquinaria están sometidos a condiciones de trabajo extremas. Las columnas hidráulicas a menudo fallan debido a rayones y al desprendimiento de recubrimientos, lo que afecta en gran medida el rendimiento y la vida útil. Los procesos tradicionales de galvanoplastia son altamente contaminantes y revestimiento láser El uso de capas de acero inoxidable para el tratamiento anticorrosión de la superficie es una solución de alta tecnología y respetuosa con el medio ambiente. revestimiento láser No solo mejora la resistencia a la corrosión de estas piezas, sino que también prolonga su vida útil. Esta tecnología cuenta con el respaldo del gobierno como una alternativa ecológica, basada en el reciclaje y de alta tecnología a la galvanoplastia.

  1. Industria de la Energía

En las centrales eléctricas, los rotores de las turbinas sufren desgaste en el cuello del eje a altas velocidades de operación. Además, las palas de las turbinas, en particular las de las últimas y penúltimas etapas, a menudo experimentan cavitación en condiciones prolongadas de alta temperatura. Dado que las turbinas son grandes y difíciles de transportar, tecnología de reparación láser in situ es necesario para reparaciones altamente confiables. Con el rápido desarrollo de la energía nuclear en China, existe una creciente demanda de producción local de componentes centrales de reactores nucleares que puedan soportar altas temperaturas, corrosión y oxidación. Esta es un área donde revestimiento láser La tecnología tiene un potencial significativo.

Desafíos que enfrenta la tecnología de revestimiento láser

Actualmente, en China, el revestimiento láser La industria enfrenta desafíos. Si bien las universidades y los laboratorios continúan experimentando con nuevos procesos, hay una falta de plataformas para lograr una verdadera validación de la aplicación. Las lentas actualizaciones de procesos en fábricas y empresas, junto con la falta de apoyo a la investigación de vanguardia, restringen severamente el desarrollo de la revestimiento láser .

El costo es un factor importante que limita la adopción generalizada de revestimiento láserLos gastos relacionados con equipos, investigación y desarrollo, mano de obra y materiales en polvo contribuyen al alto costo de revestimiento láser productos. El alto costo de los equipos de procesamiento láser y de los materiales en polvo, sumado a la baja eficiencia de producción, dificulta que los pequeños fabricantes puedan afrontar las inversiones necesarias. Sin embargo, para la producción en masa, comprar polvo a granel y utilizarlo de manera eficiente puede reducir el costo total. revestimiento láser Los precios relativamente altos de los productos, junto con las dudas sobre el rendimiento del producto, dificultan la aceptación de revestimiento láser en numerosas aplicaciones, incluyendo la sustitución del galvanizado tradicional para piezas como columnas.

Perspectivas futuras de la tecnología de revestimiento láser

revestimiento láser Esta tecnología se centra en la modificación de superficies y el mantenimiento de equipos de alta tecnología. Combina la preparación de materiales y el modelado de superficies, constituyendo una tecnología de apoyo fundamental para la remanufactura ecológica. Se alinea con la estrategia nacional de desarrollo sostenible y posee un importante valor teórico y económico.

Varias empresas en China, como Láser Zhongke Zhongmei, Láser Bisheng, Láser Huirui, Láser Zhongke Yucheny otros, han desarrollado revestimiento láser tecnologías y se han logrado algunos resultados en la fase de investigación. La tecnología se encuentra en las primeras etapas de transición hacia aplicaciones industriales. Con la investigación continua, el alcance de la aplicación de remanufacturación láser La tecnología se expandirá. China tiene decenas de billones de yuanes en activos de equipos, y las pérdidas por tiempo de inactividad o desguace debido al desgaste y la corrosión cuestan miles de millones anualmente. Esto presenta un vasto mercado para remanufacturación láser .

Además en revestimiento láser También es aplicable en industrias como la metalurgia del acero, la automoción, la maquinaria de construcción, la fabricación de moldes y la construcción naval. Con el continuo avance de China Hecho en China 2025 plan de desarrollo, revestimiento láser Se prevé que esta tecnología sea ampliamente aceptada por los usuarios industriales, lo que generará enormes beneficios económicos.

Conclusión

revestimiento láser La tecnología es una técnica avanzada de modificación y reparación de superficies que desempeña un papel fundamental en la fabricación y remanufactura de alta tecnología moderna. La investigación y el desarrollo en este campo tienen importancia tanto teórica como práctica. Como revestimiento láser La tecnología continúa madurando y evolucionando, y está llamada a convertirse en una solución generalizada en diversos sectores, ofreciendo a los fabricantes beneficios sostenibles, rentables y de alto rendimiento.

Michael shea

Michael Shea – Director Internacional, Líder de Desarrollo de Negocios Globales y Experto Senior en Ingeniería Técnica Michael Shea se desempeña como Director Internacional de Greenstone y es un experto senior en ingeniería técnica altamente versátil, que combina liderazgo empresarial global con una profunda experiencia multidisciplinaria en revestimiento láser, fabricación aditiva de metales DED, limpieza láser, temple láser, modernización de equipos industriales e integración de sistemas de fabricación avanzados. Con una amplia experiencia tanto en el desarrollo de mercados internacionales como en la implementación de tecnología industrial de espectro completo, Michael desempeña un papel fundamental en el impulso de la expansión global de Greenstone, al tiempo que garantiza la excelencia técnica en diversas aplicaciones para clientes. Su singular fortaleza profesional radica en la perfecta integración de la estrategia comercial, la experiencia en ingeniería y…

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