Réparation et renforcement par revêtement laser de composants de machines d'exploitation de mines de charbon
Aperçu des cas d'application
Les machines d'extraction du charbon fonctionnent dans des environnements extrêmement difficiles et exigeants, avec des cycles de travail continus de longue durée et des conditions de charge lourde. Les composants critiques tels que les pics de coupe, les convoyeurs, les engrenages et les arbres sont très sujets à l'usure et aux défaillances, tandis que les cylindres de support hydrauliques et les tiges de piston sont souvent endommagés par la corrosion. Ces problèmes réduisent considérablement la durée de vie de l'équipement et entraînent des temps d'arrêt coûteux. Les équipements d'extraction du charbon étant généralement volumineux, coûteux et difficiles à démonter, la charge de travail liée à la maintenance est considérable, et toute défaillance d'une pièce due à l'usure ou à la corrosion peut entraîner des pertes économiques importantes.
Méthode de réparation traditionnelle - galvanoplastie
Faible force d'adhérence ; les revêtements se décollent facilement et ont une durée de vie courte
Grave pollution de l'environnement et risques pour la sécurité
Élimination progressive dans les applications industrielles modernes
Revêtement laser - Remise à neuf des surfaces à faible coût et à haut rendement
Le revêtement laser permet de renforcer la surface et de réusiner des composants neufs ou usés. L'application d'un revêtement laser aux vérins hydrauliques, aux colonnes de support et à d'autres pièces clés améliore considérablement la résistance à l'usure et à la corrosion, prolongeant ainsi efficacement la durée de vie des composants.
La technologie de revêtement par laser à grande vitesse de Chengdu Greenstone-Tech offre des vitesses de traitement plus rapides et des surfaces de revêtement plus lisses et plus uniformes que le revêtement par laser conventionnel. La plupart des composants ne nécessitent qu'une finition légère avant d'être remis en service, ce qui réduit le temps d'usinage et les coûts. Le revêtement par laser à grande vitesse est devenu une technologie de pointe dans le domaine de la remise à neuf des surfaces par laser pour les applications d'équipement d'exploitation minière du charbon.
Scène 1 : Revêtement au laser des parois intérieures des cylindres de support hydraulique
Les parois des cylindres intérieurs des colonnes de soutien hydraulique dans les mines de charbon sont sujettes à la corrosion et aux piqûres en raison d'émulsions de qualité inférieure ou d'une exposition prolongée après avoir été soulevées de la mine. La méthode de réparation couramment utilisée est le revêtement de cuivre à l'arc, qui fournit des revêtements épais et résistants à la corrosion, mais qui implique un apport de chaleur important et des coûts élevés.
Le rechargement laser de la paroi interne constitue une alternative efficace et une extension du dépôt traditionnel de cuivre à l'arc, en particulier pour les composants de petit diamètre. Le rechargement par laser permet une sélection et un ajustement précis des poudres d'alliage en fonction des conditions de service, ce qui permet de fabriquer rapidement des revêtements anticorrosion très performants.
Les têtes de revêtement interne par laser de Greenstone se caractérisent par une forte intégration, une excellente stabilité, un contrôle des processus sophistiqué et une forte adaptabilité. La surface de revêtement de la paroi interne qui en résulte est lisse, uniforme et sans défaut, ce qui réduit considérablement les besoins d'usinage ultérieurs tout en minimisant la déformation thermique du composant. Cela garantit une durabilité à long terme et des performances accrues pour les cylindres de support hydrauliques fonctionnant dans des environnements miniers souterrains difficiles.
Scène 2 : Revêtement par laser de colonnes de support hydrauliques
Les colonnes de support hydraulique sont des composants essentiels des équipements d'extraction du charbon et fonctionnent pendant de longues périodes dans des environnements corrosifs acides et alcalins. Leurs surfaces sont continuellement soumises à la corrosion, à l'usure et aux chocs. Les techniques traditionnelles de remise à neuf, principalement l'électrodéposition, offrent une courte durée de vie, des cycles de réparation limités et entraînent une pollution de l'environnement.
Le revêtement laser offre une alternative supérieure, avec une forte liaison métallurgique entre le revêtement et le substrat et une microstructure dense. De nombreuses applications industrielles montrent que les colonnes de support revêtues au laser offrent des performances et une durabilité nettement supérieures à celles des colonnes galvanisées. En utilisant un faisceau laser à haute énergie comme source de chaleur, le revêtement laser fait fondre des poudres d'alliage résistantes à l'usure et anticorrosion avec la surface du substrat, formant une couche protectrice robuste qui prolonge considérablement la durée de vie des supports hydrauliques.
Par rapport à la galvanoplastie, le revêtement par laser offre des avantages techniques exceptionnels, favorise la fabrication écologique et durable et apporte des avantages économiques et opérationnels substantiels aux entreprises d'extraction du charbon.
Scène 3 : Revêtement par laser pour les pics de coupe
Les pics de coupe sont des composants essentiels des machines d'extraction de charbon et de creusement de tunnels, responsables de la rupture et de la fragmentation du charbon. Leurs performances ont une incidence directe sur la productivité des machines, la consommation d'énergie, la stabilité opérationnelle et la durée de vie des composants associés. Pendant leur fonctionnement, les pics sont soumis à des contraintes cycliques élevées de compression, de cisaillement et d'impact. Les modes de défaillance typiques sont le détachement de la pointe, l'écaillage, l'usure de la pointe et du corps du pic et, dans les conditions les plus sévères, la rupture du corps. C'est pourquoi la réparation et le renforcement efficaces des pics usés constituent une préoccupation majeure pour les fabricants d'équipements et les exploitants miniers.
Application technologie de revêtement par laser L'utilisation de la technologie laser pour la remise à neuf et le réusinage des pics de coupe augmente considérablement la dureté de la surface et la résistance à l'usure, prolongeant ainsi la durée de vie et réduisant la fréquence des remplacements. Greenstone a mis en œuvre avec succès un revêtement laser haute performance sur des pics de coupe. Une seule couche de revêtement atteint généralement 1-3 mm d'épaisseur avec dureté jusqu'à HRC 65, Le revêtement résistant à l'usure qui en résulte réduit considérablement l'usure et la casse. Le revêtement résistant à l'usure qui en résulte réduit considérablement l'usure et la casse, diminue la consommation de pics et minimise la production d'étincelles pendant la coupe, améliorant ainsi la sécurité et augmentant la disponibilité des équipements et le temps de fonctionnement des machines d'exploitation minière.
Principaux avantages
Résistance à l'usure nettement améliorée pour les pics de coupe et les porte-pics, durée de vie plus longue, coûts d'exploitation réduits
Microstructure de revêtement dense et uniforme avec une épaisseur et une couverture contrôlées ; micro-défauts minimes
Forte liaison métallurgique avec un taux de dilution contrôlé pour une durabilité supérieure
Vitesse de refroidissement rapide, zone affectée thermiquement minimale et déformation thermique extrêmement faible
Cette solution avancée de revêtement par laser constitue une méthode robuste et durable pour améliorer les outils de coupe dans les mines de charbon modernes.
Scène 4 : Revêtement par laser d'engrenages et de composants d'arbres
Les machines d'extraction du charbon sont soumises à de lourdes charges, à des vitesses de rotation élevées et à des conditions prolongées de température élevée. Par conséquent, les engrenages, les arbres et les autres composants de la transmission sont très sensibles à l'usure, à la corrosion et aux défaillances liées à la fatigue. Lorsque ces pièces critiques tombent en panne, que ce soit à la suite d'une réparation en usine ou d'un remplacement complet, les exploitations minières subissent des temps d'arrêt et des pertes économiques considérables.
Le rechargement par laser constitue une solution efficace et rentable pour restaurer et renforcer les engrenages et les arbres usés. En sélectionnant des poudres d'alliage spécialisées en fonction de la composition du matériau, de sa dureté et des exigences de performance, le rechargement par laser rétablit les dimensions et les propriétés mécaniques d'origine tout en améliorant considérablement la résistance à l'usure et à la corrosion. Cette technologie permet non seulement de prolonger la durée de vie des composants, mais aussi d'obtenir d'importants avantages économiques en réduisant la fréquence de remplacement, le temps de maintenance et les coûts d'exploitation globaux dans les applications d'extraction du charbon.












