隨著我國(guó)工業(yè)科技的迅速發(fā)展,我國(guó)可以算是全球第一能源消耗大國(guó)。以前我國(guó)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(lái)了嚴(yán)重的污染,還有煤礦安全事故時(shí)有發(fā)生。在進(jìn)入21世紀(jì)后,汽車(chē)的需求量急劇增長(zhǎng),我國(guó)又成為了第一石油進(jìn)口大國(guó)。為了改變石化燃料為主的能源結(jié)構(gòu),我國(guó)大力投入新能源、清潔能源設(shè)施的建設(shè)。從天然氣、水力發(fā)電、光伏發(fā)電、核電,到風(fēng)力發(fā)電、地?zé)崮?、沼氣能等,均有較大的發(fā)展。
目前,世界的風(fēng)電資源主要集中在歐洲北海沿岸,如丹麥、荷蘭等國(guó)家較早的開(kāi)發(fā)了風(fēng)電,荷蘭的風(fēng)車(chē)乃世界聞名;另外則在北美,集中在美國(guó)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(fēng)電站的激光技術(shù)應(yīng)用
現(xiàn)在我國(guó)海上風(fēng)電裝置通常建設(shè)于淺水中,由于長(zhǎng)期受到海水侵蝕,對(duì)金屬部件以及制造工藝提出了新的挑戰(zhàn)。風(fēng)電的整機(jī)、葉片、電機(jī)、塔筒、電梯、鋼管樁及導(dǎo)管架、等關(guān)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(cuò)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(cè)量等也會(huì)有其作用。另外在港口機(jī)械、升降臺(tái)、金屬鑄造等領(lǐng)域也能廣泛用到激光技術(shù)。而渦輪機(jī)占海上風(fēng)電最重要的組成部分,包括機(jī)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(huì)優(yōu)先選擇激光熔覆技術(shù)去修復(fù)損壞的部分。
神奇的激光熔覆表面修復(fù)術(shù)
風(fēng)電零件如主軸、轉(zhuǎn)架等在維修過(guò)程中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)拉毛或磨損嚴(yán)重,若不及時(shí)修理就無(wú)法正常使用。而機(jī)器人激光熔覆機(jī)可以對(duì)行星輪內(nèi)孔、主軸、行星架(球鐵件)、高速軸等進(jìn)行修復(fù),其中手臂機(jī)器人可以對(duì)復(fù)雜工件靈活熔覆修復(fù),極大提升效率的同時(shí)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(jī)器人激光熔覆機(jī)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(shí)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(dá)到表面改性或修復(fù)的目的,既滿(mǎn)足了對(duì)材料表面特定性能的要求,又節(jié)約了大量的貴重元素。