激光熔覆技术面临的挑战

目前，国内激光熔覆领域存在这样的情况。新工艺不断在大学实验室进行测试，但没有平台可以实现真正的应用验证。工厂企业激光熔覆工艺更新缓慢，没有尖端科研力量做后盾。这种产学研脱节严重制约了我国激光熔覆行业的发展。

激光熔覆的成本一直是制约其发展的关键因素。设备投入、研发投入、人员成本、粉末成本等。激光熔覆产品价格高与大多数激光加工企业规模大、成本高、单件产品加工成本高有很大关系。一两台设备加工效率低，无法应对大规模加工。十几台设备加工效率高，但设备初期投资太大，没有工作量时大量设备闲置，普通企业承受不起。

激光熔覆合金粉末的成本是除设备成本外的另一大成本支出。对于小规模生产，粉末制造和采购成本占产品成本的很大一部分。只有大量采购和使用，才能降低产品的整体成本。同时，由于激光熔覆后的各种机械工艺，实际熔覆层并不具备初始熔覆层的厚度，因此提高后续加工精度，降低初始熔覆层厚度成为降低成本的必然.

西安国盛激光研发的机床式高速激光熔覆设备，有效降低了熔覆成本。该设备用于替代轴类机械零件的镀铬工艺，沉积效率是传统激光熔覆的3-5倍 ;专门设计优化的高速激光熔覆喷嘴、大容量高精度双筒送粉器和高精度数控机床确保极高的粉末利用率、长期送粉稳定性和均匀的熔覆层性。设备主要由大功率激光器、高精度数控机床、高速激光加工头、高精度送粉器、冷却系统和控制系统等组成。

其优点如下：

1、精确的激光能量控制，确保熔覆层稀释率控制在3%以内。

2、采用专门设计优化的高速激光熔覆喷嘴，粉末利用率大于90%;

3、大容量高精度双筒送粉器，确保长期送粉稳定和熔覆层均匀一致性;

4、高精度数控机床，熔覆线速度可达100-500mm/s，单位时间熔覆面积0.5-1m2;

5、高精度送粉控制，熔化涂层厚度0.2mm-10mm，可精确控制。

6、适用于煤矿行业-液压支柱、石油行业-油杆、印刷行业-油缸、工程机械行业-液压杆、电力行业-锅炉过热管等轴类零件的激光熔覆;

虽然激光熔覆具有诸多优势，最终会成为主流工艺，但由于市场上激光熔覆产品的价格不能被大多数客户接受，用户对产品性能存在疑虑，因此更换电镀柱很重要激光熔覆柱制造了很大的障碍，因此激光熔覆行业还有很长的路要走。

审核编辑黄宇