我が国は世界でも数少ない農業大国の一つです。 改革開放のペースが加速する中、中国は農業の機械化と自動化を大規模に推進し始めた。 統計によると、2000年の中国の農業機械化度は48％に達した。 しかし、中国の農業機械化製造プロセスのレベルが低いため、製品の信頼性、安全性、耐久性、適応性において先進国との間には依然として大きなギャップがあります。 特に、ロータリーファーミングナイフ、ハーベスタカッター、溝、その他の主要な耐摩耗性部品など、農業機械の主要部品は耐用年数に直接影響し、故障するとメンテナンスコストが大幅に増加するだけでなく、農業機械の効率にも深刻な影響を及ぼします。 。 現在、農業機械のメンテナンスのほとんどは単純な分解と交換のみであり、これは農業機械企業の運営コストを増加させるだけでなく、我が国の農業機械化の普及を妨げています。
伝統的な農業の発展が比較的遅いため、高度なレーザー技術が農業分野に応用されています。その中で最も顕著なものは、農業機械の修理と強化のためのレーザー被覆技術です。
レーザークラッディング基板の表面改質技術です。 あらかじめクラッドパスを設定しておくことで、レーザー照射によりクラッド材と基板表面を溶融プールで急速に溶かし、冶金的結合と低希釈により急速に固化してクラッド層を形成し、機械部品をその場で修復します。 、または元の基材表面の耐摩耗性、耐食性、耐熱性、耐酸化性およびその他の特性を改善します。
レーザークラッド技術は、従来の加工技術と比較して次のような特徴があります。
1. クラッド層と基板の間に冶金的結合を形成できます。
2. マトリックスは熱の影響が少なく、変形しにくいです。
3. クラッド層の希釈率が低く、高価なクラッド材料を節約できます。
4. クラッド層の厚さを制御できます。
5.部品の特定箇所や対応が難しい箇所の修理が可能です。
農業機械の部品を修理する前に、農業機械の部品の表面を前処理する必要があります。 農業機械の過酷な使用環境により、農業機械部品の表面には土、油、水、肥料、農薬、錆、酸化皮膜などが付着していることが多く、他の分野の部品修理に比べて複雑です。 農業機械の部品の場合、まず土壌接触農業部品の表面の汚れを水で洗い流すのが一般的ですが、損傷した表面の汚れがひどい場合は、機械的なサンドブラストという方法を使用してきれいにすることができます。 エンジン、シャフト、その他の部品は最初に洗剤で洗浄されます。 その後、コーティングする表面を研磨し、アセトンで洗浄します。これは、クラッド層の品質と性能に影響を与える、レーザークラッディング中にクラッド層に入る表面の汚れによって引き起こされる欠陥を避けるためです。
ドイツのフラウンホーファー ILT によって発明された超高速レーザー クラッディング (EHLA) としても知られる超高速レーザー クラッディングは、業界に革新的な技術進歩をもたらしたため、電気めっき技術に代わる最も競争力のあるプロセスとして賞賛されています。 。 超高速レーザークラッディング技術は基本的に粉末の溶融位置を変更するため、ワークピース上のレーザーの交差点で粉末が溶融し、ワークピースの表面に均一にコーティングされます。
従来の農業機械修理の主な技術は、熱処理、クロム処理、アークスプレーなどですが、耐摩耗性、耐食性、無公害農業機械の要求を満たすことが困難でした。 レーザークラッド技術の継続的な開発により、作成されるクラッドコーティングの特性はますます優れています。 そのため、学者たちは農業機械の修理や強化にレーザー被覆技術を応用する研究を始めました。 損傷した部品の修理に加えて、レーザー被覆技術は既存の農業機械部品の性能を強化するためにも使用できます。
2009 年にはすでに中国の研究者が回転式農耕ナイフの表面のレーザー処理を研究していました。 直交実験と距離解析を通じて、主な効果はレーザー出力 > 走査速度 > スポット直径であることがわかりました。 レーザー表面クラッディング後、マトリックス構造は明らかに微細化され、クラッディング領域に多くの小さな高炭素マルテンサイトが形成され、微小硬度が増加し、ロータリーティルティングナイフの耐摩耗性能が向上します。 次に、芝刈り機ブレードの耐用年数を延ばすための一般的な熱処理、レーザー熱処理、およびレーザークラッディングの単一表面改質技術を比較するための設計最適化実験を通じて、レーザークラッディングが最初の2つよりも優れていることがわかりました。
したがって、農業機械の使用性能を向上させ、耐用年数を延ばすためには、農業機械の主要部品の高度な修理技術や性能向上手段を探ることは実用上非常に重要です。
西安国盛レーザーは、中国市場への超高速レーザークラッド技術の導入を先導し、レーザー加工、インテリジェントな機器の統合、プロセスの研究開発を統合する国際的な研究開発プラットフォームを構築しました。 顧客に材料、技術、試験、設備、加工から大規模生産ライン生産までの生産チェーン全体の専門サービスを提供する。