<p class="ql-block">在工業(yè)零部件表面強化、耐磨防腐修復(fù)領(lǐng)域,火焰噴涂、等離子噴涂以及超音速噴涂長期占據(jù)市場主流,但一眾傳統(tǒng)噴涂工藝存在諸多難以根治的行業(yè)短板,嚴重制約高端裝備制造與零部件延壽產(chǎn)業(yè)發(fā)展。</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block">目前市面主流噴涂工藝均以火焰、等離子作為核心熱源,普遍存在涂層結(jié)合力偏低的問題,常規(guī)結(jié)合強度僅維持在50~70MPa,同時成品涂層孔隙率偏高,噴涂粉末利用率低下。行業(yè)內(nèi)若想依靠傳統(tǒng)噴涂工藝提升涂層結(jié)合強度,只能額外采用高溫沖熔二次加工方式,不僅大幅消耗工時、拉長生產(chǎn)工期,還直接推高整體生產(chǎn)成本,性價比極低。</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block">而超音速噴涂雖能小幅提升結(jié)合力,但其核心依靠高速氣流實現(xiàn)成型,不僅造成大量工業(yè)氣體浪費,還會進一步降低粉末利用率,設(shè)備投入與使用成本居高不下,行業(yè)亟需全新一代噴涂技術(shù)完成技術(shù)革新。</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block">放眼全球市場,成熟化、工業(yè)化應(yīng)用的激光噴涂裝備長期處于空白狀態(tài),歐美地區(qū)至今暫無同類成熟技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用相關(guān)公開報道。在此行業(yè)背景下,陜西中科中美立足高端激光表面工程領(lǐng)域,正式完成重大技術(shù)突破。</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block">公司自2023年正式立項啟動激光噴涂專項研發(fā)工作,歷經(jīng)2024年工藝攻堅、2025年整機調(diào)試與工業(yè)化實測,歷經(jīng)兩年多潛心鉆研與反復(fù)試驗,于2025年年底正式推出自主研發(fā)工業(yè)級激光噴涂成套技術(shù)與專用設(shè)備。該項核心技術(shù)為國內(nèi)首創(chuàng)、全球領(lǐng)先,全程自主研發(fā)設(shè)計,核心工藝與設(shè)備結(jié)構(gòu)均已成功申報國家發(fā)明專利,擁有完整獨立自主知識產(chǎn)權(quán),徹底填補國內(nèi)外高端激光噴涂產(chǎn)業(yè)空白。</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block">一、激光噴涂核心技術(shù)優(yōu)勢</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block">1. 結(jié)合強度大幅躍升</p><p class="ql-block">依托高能激光熱源實現(xiàn)基材與涂層之間冶金結(jié)合、準冶金結(jié)合,涂層結(jié)合力相較傳統(tǒng)噴涂提升5~10倍,涂層附著力極強,重載工況下不易開裂脫落。</p><p class="ql-block">2. 原料利用率優(yōu)勢顯著</p><p class="ql-block">精準控溫定向熔覆送粉,噴涂粉末利用率穩(wěn)定達到60%-70%,遠高于傳統(tǒng)噴涂工藝,大幅節(jié)省噴涂耗材,降低量產(chǎn)用料成本。</p><p class="ql-block">3. 摒棄超音速依賴</p><p class="ql-block">激光自身高能熔凝特性即可達成超高結(jié)合強度,無需搭配超音速氣流輔助成型,徹底規(guī)避超音速噴涂氣體浪費、粉末損耗大等弊端,精簡生產(chǎn)流程。</p><p class="ql-block">4. 適配廣譜性極強</p><p class="ql-block">對各類高含量陶瓷復(fù)合粉末具備極佳適配效果,可輕松完成高陶瓷占比耐磨、耐高溫、防腐涂層制備,適配傳統(tǒng)噴涂難以加工的特種粉體材料。</p><p class="ql-block">5. 涂層綜合品質(zhì)出眾</p><p class="ql-block">成型涂層致密度更高,內(nèi)部孔隙率極低,金相組織結(jié)構(gòu)均勻致密,整體耐磨、耐蝕、抗疲勞性能全面升級。</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block">二、工業(yè)級激光噴涂設(shè)備基礎(chǔ)核心參數(shù)</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block">1. 適配激光功率:3000W~6000W,功率區(qū)間貼合工業(yè)實際生產(chǎn)需求,工況適配性強</p><p class="ql-block">2. 加工掃描速度:3~10米/分鐘,速度區(qū)間靈活可調(diào),平衡加工效率與涂層成型品質(zhì)</p><p class="ql-block">3. 穩(wěn)定粉末利用率:60%~70%</p><p class="ql-block">4. 適用噴涂粉末種類</p><p class="ql-block">金屬類粉末:鎳基、鐵基、鈷基合金粉末、不銹鋼粉末、銅基合金粉末等</p><p class="ql-block">陶瓷類粉末:氧化鋁、氧化鋯、碳化鎢、陶瓷復(fù)合粉體等高硬度耐磨粉體</p><p class="ql-block">復(fù)合改性粉末:金屬陶瓷混合粉末、耐高溫防腐專用噴涂粉末等</p><p class="ql-block">5. 適用工件場景:大型重工機械配件、礦山設(shè)備零部件、石油化工管道配件、液壓精密部件、模具型腔、風(fēng)電能源配件等各類工業(yè)零部件表面強化與修復(fù)。</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block">三、行業(yè)發(fā)展價值</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block">中科中美工業(yè)級激光噴涂技術(shù)的正式落地量產(chǎn),標志著我國在高端激光表面處理領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)彎道超車,徹底擺脫傳統(tǒng)噴涂工藝的技術(shù)束縛。該技術(shù)兼顧高效率、低成本、高性能三大核心優(yōu)勢,可全面替代火焰噴涂、等離子噴涂以及傳統(tǒng)超音速噴涂工藝,廣泛應(yīng)用于高端裝備制造、新能源、礦山冶金、航空配套、工程機械等眾多核心領(lǐng)域。</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block">憑借國內(nèi)首創(chuàng)、全球領(lǐng)跑的技術(shù)實力,此項自研激光噴涂技術(shù)不僅助力國內(nèi)制造業(yè)完成表面處理工藝升級,更將推動中國自主激光精密制造技術(shù)走向國際高端市場,樹立全球激光噴涂行業(yè)全新技術(shù)標準。</p><p class="ql-block"> ————</p><p class="ql-block"> #激光噴涂 #中科中美 #激光表面處理 #激光熔覆 #光纖激光技術(shù) #工業(yè)噴涂新工藝 #高端制造 #零部件表面強化 #國產(chǎn)激光裝備 #硬核自主科技</p><p class="ql-block">=======</p><p class="ql-block">作者簡介:</p><p class="ql-block"> </p><p class="ql-block">段開椋,四川大學(xué)光學(xué)博士,中國科學(xué)院西安光學(xué)精密機械研究所研究員,中科中美創(chuàng)始人。深耕大功率光纖激光技術(shù)領(lǐng)域多年,專注激光增材裝備技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。其團隊研發(fā)成果碩果累累:</p><p class="ql-block">2013年,成功研發(fā)國產(chǎn)首臺千瓦級光纖激光器;</p><p class="ql-block">2018年,研制推出國產(chǎn)首臺6kW高速激光熔覆設(shè)備;</p><p class="ql-block">2021年,研發(fā)推出國產(chǎn)首臺萬瓦中心送粉高速激光熔覆設(shè)備;</p><p class="ql-block">2024年,研發(fā)推出萬瓦熔絲設(shè)備,可廣泛應(yīng)用于激光熔覆、激光堆焊、激光3D打印及激光焊接等領(lǐng)域;</p><p class="ql-block">2025年,再度實現(xiàn)顛覆性創(chuàng)新,成功推出全球首臺工業(yè)級激光噴涂設(shè)備,持續(xù)引領(lǐng)激光表面處理技術(shù)迭代升級。</p>