隨著我國工業(yè)科技的迅速發(fā)展,我國可以算是全球第一能源消耗大國。以前我國的的能源結(jié)構(gòu)大約60%以上依靠煤炭,不僅在生產(chǎn)、使用帶來了嚴重的污染,還有煤礦安全事故時有發(fā)生。在進入21世紀后,汽車的需求量急劇增長,我國又成為了第一石油進口大國。為了改變石化燃料為主的能源結(jié)構(gòu),我國大力投入新能源、清潔能源設施的建設。從天然氣、水力發(fā)電、光伏發(fā)電、核電,到風力發(fā)電、地熱能、沼氣能等,均有較大的發(fā)展。
目前,世界的風電資源主要集中在歐洲北海沿岸,如丹麥、荷蘭等國家較早的開發(fā)了風電,荷蘭的風車乃世界聞名;另外則在北美,集中在美國中西部高地;中亞的黑海周邊地帶;還有在東亞、西太平洋沿岸及島嶼一帶。
海上風電站的激光技術(shù)應用
現(xiàn)在我國海上風電裝置通常建設于淺水中,由于長期受到海水侵蝕,對金屬部件以及制造工藝提出了新的挑戰(zhàn)。風電的整機、葉片、電機、塔筒、電梯、鋼管樁及導管架、等關鍵裝備部件大多數(shù)是大型金屬構(gòu)件,在這方面激光的金屬加工將有不錯的發(fā)揮空間,以激光切割、激光焊接、激光熔覆、表面處理為主,另外激光清洗、激光測量等也會有其作用。另外在港口機械、升降臺、金屬鑄造等領域也能廣泛用到激光技術(shù)。而渦輪機占海上風電最重要的組成部分,包括機艙、轉(zhuǎn)子和塔架三大部分。而這些大型部件損壞后如需更換則成本很高,為了減少成本,通常這些企業(yè)會優(yōu)先選擇激光熔覆技術(shù)去修復損壞的部分。
神奇的激光熔覆表面修復術(shù)
風電零件如主軸、轉(zhuǎn)架等在維修過程中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)拉毛或磨損嚴重,若不及時修理就無法正常使用。而機器人激光熔覆機可以對行星輪內(nèi)孔、主軸、行星架(球鐵件)、高速軸等進行修復,其中手臂機器人可以對復雜工件靈活熔覆修復,極大提升效率的同時也提高了零件的二次利用率,減少維修成本,并縮短了齒輪箱維修周期。
這種機器人激光熔覆機的原理也很好理解。激光熔覆技術(shù)是指以不同添料方式在被熔覆基體表面上放置被選擇的涂層材料經(jīng)激光輻照使之和基體表面一薄層同時熔化,并快速凝固形成稀釋率極低,與基體成冶金結(jié)合的表面涂層,顯著改善基層表面的耐磨、耐蝕、耐熱、抗氧化及電氣特性的工藝方法,從而達到表面改性或修復的目的,既滿足了對材料表面特定性能的要求,又節(jié)約了大量的貴重元素。