Лазерлік қаптау технологиясы: көмір өндіру машинасының жұлдызшасын лазерлік қаптауды жөндеу
Көмір өндіру саласында көмір өндіру машинасының шынжырлы дөңгелегі, тарту жүйесінің негізгі компоненті ретінде, ұзақ уақыт бойы ауыр жүктемелерге, жоғары үйкеліске және күшті соққыларға ұшырайды. Дәстүрлі жөндеу әдістері көбінесе қанағаттанарлық жөндеу нәтижелеріне қол жеткізе алмайды.
Салалық қиындықтар
Дәнекерлеу және термиялық бүрку сияқты дәстүрлі жөндеу әдістерінде жөндеу дәлдігінің төмендігі, әлсіз байланыс беріктігі және үлкен жылу әсер ету аймағы сияқты мәселелер туындайды. Көмір өндіру машинасының тізбекті дөңгелегі қатал жағдайларда жұмыс істеген кезде, бұл жөндеу әдістері көбінесе қазіргі заманғы көмір шахталарында тиімді және қауіпсіз өндіру қажеттіліктерін қанағаттандырмайды.
Бұл жабдықтың тұрақты жұмыс істеуі мен техникалық қызмет көрсету цикліне тікелей әсер етеді. Тісжегі қатты тозғаннан немесе зақымданғаннан кейін, дәстүрлі жөндеу әдістерінің қызмет ету мерзімі әдетте қысқа болады, ал жиі ауыстыру жабдықты техникалық қызмет көрсетудің жоғары шығындарына және жұмыс істемей қалу уақытының жоғалуына әкеледі.
Ұзақ сатып алу циклі және жаңа компоненттердің жоғары құны, біріктірілген кезде, көмір кәсіпорындарының өндіріс тиімділігі мен экономикалық пайдасына елеулі шектеулер қояды.
Техникалық артықшылық
Лазерлік қаптау технологиясы лазер сәулелерінің жоғары энергиялы тығыздық сипаттамаларына негізделген, ол белгілі бір қасиеттері бар қорытпа ұнтақтарын негіз бетіне тез ерітеді және өте қысқа мерзім ішінде қатып, негізге металлургиялық байланысқан жоғары өнімді қаптау қабатын түзеді.
Дәстүрлі бетті жөндеу әдістерімен салыстырғанда, лазерлік қаптаудың бірегей артықшылықтары бар. Лазерлік әсердің қысқа ұзақтығы мен шоғырланған энергиясы негізге минималды термиялық әсер етеді және балқу процесінде төмен деформацияға әкеледі.
Бұл технология қаптау қабатының қалыңдығын, пішінін және өнімділігін дәл басқара алады, осылайша тозған және зақымдалған бөлшектерді жоғары дәлдікпен жөндеуге қол жеткізеді. Металлургиялық байланыстыру сипаттамалары жөндеу қабаты мен негіз материалы арасындағы берік байланысты қамтамасыз етеді.
Дәлдік процесі
Лазерлік қаптаманы жөндеу процесі қатаң процедуралар жиынтығынан тұрады. Бірінші қадам - алдын ала өңдеу кезеңі, ол май дақтарын, тот пен қоспаларды кетіру үшін компоненттердің бетін органикалық еріткіштермен мұқият тазалауды қамтиды.
Кейіннен беткі қабатты тегістеу жұмыстары жүргізіледі, әдетте беткі қабаттың кедір-бұдырлығын арттыру және жабын мен негіз арасындағы адгезияны жақсарту үшін құммен өңдеу және жылтырату сияқты әдістер қолданылады. Бұл алдын ала өңдеу қадамдары қарапайым болып көрінуі мүмкін, бірақ олар сәтті жөндеуді қамтамасыз етудің негізі болып табылады.
Әрі қарай, бұзылмайтын сынау әдістері арқылы компоненттердің тозуын, жарықшақтарын және басқа да жағдайларын жан-жақты бағалау және жөндеу аймағы мен жөндеу жоспарын анықтау үшін ақауды бағалау жүргізіледі. Бұл қадам инженерлерге ең тиімді жөндеу стратегиясын әзірлеуге көмектеседі.
Негізгі процесс
Жабдықты жөндеу - лазерлік қаптаманы жөндеудің негізгі процесі. Инженерлер лазерлік қаптама жабдығының параметрлерін компоненттердің өлшеміне, пішініне және жөндеу талаптарына, соның ішінде лазер қуатына, сканерлеу жылдамдығына, нүкте диаметріне, ұнтақты беру жылдамдығына және т.б. негіздеп реттеуі керек.
Қалың қаптама қабаттары үшін сканерлеу жылдамдығын тиісті түрде төмендете отырып, лазер қуатын және ұнтақ беру жылдамдығын арттыру қажет. Жұқа қабырғалы бөлшектер немесе жоғары дәлдік талаптары бар бөлшектер үшін жылу әсер ететін аймақ пен деформацияны азайту үшін лазер қуатын азайтып, сканерлеу жылдамдығын арттыру қажет. Қаптау процесінде қаптама қабатының үздіксіздігі мен біркелкілігін қамтамасыз ету үшін қаптама қабатының қабаттасу жылдамдығын, әдетте 30% -50% аралығында бақылауға назар аудару керек.
Сапаны бақылау
Процесті бақылау қаптаманың сапасын қамтамасыз етудегі маңызды қадам болып табылады. Инфрақызыл термометрлерді, CCD камераларын және басқа жабдықтарды пайдаланып балқу процесін нақты уақыт режимінде бақылау, балқыту бассейнінің температурасы және балқыту қабатының морфологиясы сияқты параметрлерді бақылау.
Балқытылған бассейннің температурасы тым жоғары болған кезде, ол дөрекі құрылым және қаптама қабатындағы тесіктер сияқты ақауларды тудыруы мүмкін. Бұл кезде лазер қуатын азайту немесе сканерлеу жылдамдығын уақтылы арттыру қажет. Егер қаптама қабатының беті тегіс болмаса, ұнтақты беру жылдамдығы мен сканерлеу жолын реттеу қажет.
Бұл нақты уақыт режиміндегі басқару мүмкіндігі лазерлік қаптау технологиясына жөндеу сапасының тұрақтылығы мен тұрақтылығын қамтамасыз етуге, жоғары сапалы жөндеуге қойылатын өнеркәсіптік өндіріс талаптарына сай келуге мүмкіндік береді.
Өңдеуден кейінгі процедура
Лазерлік қаптаманы жөндеу аяқталғаннан кейін бірқатар кейінгі өңдеу процедуралары да қажет. Біріншіден, қаптама қабатының ішіндегі қалдық кернеулерді жою және микроқұрылым мен қасиеттерді жақсарту үшін жөнделген компоненттер әдетте термиялық өңдеуден өтеді.
Жиі қолданылатын термиялық өңдеу әдістеріне күйдіру, шынықтыру және т.б. жатады. Күйдіру өңдеуі қаптама қабатының қаттылығын төмендетуі, икемділігі мен беріктігін жақсартуы мүмкін; шынықтыру өңдеуі қалдық кернеуді жояды, құрылымды тұрақтандырады және қаптама қабатының жан-жақты өнімділігін жақсартады.
Тісжегі дөңгелекшесінің өлшемдік дәлдік талаптарына сәйкес, жөнделген бөлшектер механикалық өңдеуден өтеді, мысалы, токарлық өңдеу, тегістеу және т.б., бұл бөлшектердің өлшемдері мен бетінің кедір-бұдырлығы жобалау талаптарына сәйкес келетініне көз жеткізу үшін жүзеге асырылады. Бұл қадам жөнделген бөлшектердің дәл сәйкес келуін және қалыпты жұмысын қалпына келтіруін қамтамасыз етеді.