హైడ్రాలిక్ సపోర్ట్ కాలమ్ సిలిండర్ లోపలి ఉపరితలాన్ని మరమ్మతు చేయడానికి లేజర్ క్లాడింగ్ టెక్నాలజీ పరిశోధన మరియు అప్లికేషన్.
ఈ పత్రం లేజర్ క్లాడింగ్ టెక్నాలజీ ద్వారా హైడ్రాలిక్ సపోర్ట్ కాలమ్ యొక్క సిలిండర్ లోపలి ఉపరితలాన్ని మరమ్మతు చేసే ప్రక్రియను అధ్యయనం చేస్తుంది. నిర్వహణ ఖర్చు, క్లాడింగ్ పొర యొక్క కాఠిన్యం, క్లాడింగ్ పొర యొక్క బంధన బలం మొదలైన అంశాల నుండి, ఇది సిలిండర్ లోపలి ఉపరితలంపై రాగి మిశ్రమం క్లాడింగ్ టెక్నాలజీ మరియు లేజర్ క్లాడింగ్ టెక్నాలజీ యొక్క ప్రయోజనాలు మరియు అప్రయోజనాలను సమగ్రంగా పోల్చి చూస్తుంది మరియు హైడ్రాలిక్ సపోర్ట్ కాలమ్ యొక్క సిలిండర్ లోపలి ఉపరితలాన్ని మరమ్మతు చేసే ప్రక్రియలో లేజర్ క్లాడింగ్ టెక్నాలజీ యొక్క అప్లికేషన్ అవకాశాలను విశ్లేషిస్తుంది. (కీలకపదాలు: హైడ్రాలిక్ సపోర్ట్ కాలమ్ సిలిండర్; ఇన్నర్ హోల్ లేజర్ క్లాడింగ్; సర్వీస్ లైఫ్; ఆర్థిక ప్రయోజనాలు)
1 పరిచయం
బొగ్గు గనులలో సమగ్ర యాంత్రిక బొగ్గు మైనింగ్ ఆపరేషన్లో, హైడ్రాలిక్ సపోర్ట్ అనేది సాధారణంగా ఉపయోగించే యాంత్రిక పరికరాలు. పైకప్పుకు మద్దతుగా హైడ్రాలిక్ సపోర్ట్ను ఉపయోగించడం వల్ల బొగ్గు మైనింగ్ కార్యకలాపాల భద్రత మెరుగుపడుతుంది. అయితే, బొగ్గు గనులలో పని పరిస్థితులు పేలవంగా ఉంటాయి మరియు హైడ్రాలిక్ సపోర్ట్ల యొక్క దుస్తులు నిరోధకత మరియు తుప్పు నిరోధకత గొప్ప సవాళ్లను ఎదుర్కొంటాయి, ముఖ్యంగా భూగర్భంలో తేమతో కూడిన వాతావరణంలో, ఇది S2, SO4'2-, HS మరియు C1- వంటి తినివేయు మాధ్యమాలను కలిగి ఉంటుంది, ఇవి సపోర్ట్ కాలమ్ సిలిండర్ మరియు యాక్టివ్ కాలమ్ యొక్క బయటి ఉపరితలానికి తినివేయు నష్టాన్ని కలిగిస్తాయి మరియు తరువాత వర్క్పీస్ ఉపరితలంపై తుప్పు మరియు ప్లేటింగ్ పీలింగ్కు కారణమవుతాయి. బయటి సిలిండర్ మరియు కాలమ్ యొక్క మధ్య సిలిండర్ యొక్క లోపలి ఉపరితలం మలినాలతో కలుషితమవుతుంది లేదా ఎమల్షన్ నిష్పత్తి ఏకాగ్రత ప్రమాణానికి అనుగుణంగా ఉండదు, ఫలితంగా కాలమ్ సిలిండర్ యొక్క లోపలి ఉపరితలం గీతలు మరియు తుప్పు పట్టి గుంటలను ఏర్పరుస్తుంది. కాలమ్ సిలిండర్ యొక్క లోపలి ఉపరితలం తుప్పు పట్టి గీతలు పడతాయి, ఇది టాప్ ప్లేట్కు హైడ్రాలిక్ సపోర్ట్ యొక్క సీలింగ్ మరియు సపోర్ట్ను ప్రభావితం చేస్తుంది, బొగ్గు గనుల సురక్షిత ఉత్పత్తికి తీవ్రమైన దాచిన ప్రమాదాలను తెస్తుంది.
గతంలో, దెబ్బతిన్న కాలమ్ సిలిండర్ను మరమ్మతు చేయడానికి సాంప్రదాయ ఎలక్ట్రోప్లేటింగ్ ఇనుము మరమ్మతు ప్రక్రియను తరచుగా ఉపయోగించేవారు. నా దేశ ఆర్థిక వ్యవస్థ వేగంగా అభివృద్ధి చెందడంతో, అధిక శక్తి వినియోగం మరియు అధిక కాలుష్య పరిశ్రమలు జాతీయ పర్యావరణ పరిరక్షణ విధానాల ద్వారా ఖచ్చితంగా పరిమితం చేయబడ్డాయి మరియు మూసివేయబడ్డాయి. హైడ్రాలిక్ సపోర్ట్ కాలమ్ సిలిండర్ లోపలి ఉపరితలాన్ని మరమ్మతు చేయడానికి రాగి మిశ్రమం క్లాడింగ్ ప్రక్రియ ప్రధాన స్రవంతి పద్ధతిగా మారింది.
2 హైడ్రాలిక్ సపోర్ట్ కాలమ్ యొక్క సిలిండర్ లోపలి ఉపరితలంపై లేజర్ క్లాడింగ్ పై పరిశోధన యొక్క ప్రాముఖ్యత
సిలిండర్ లోపలి ఉపరితలంపై రాగి మిశ్రమాన్ని కప్పే సాంకేతికత ముఖ్యంగా అధిక మాంగనీస్ అల్యూమినియం కాంస్య వెల్డింగ్ వైర్ను హైడ్రాలిక్ సపోర్ట్ కాలమ్ యొక్క సిలిండర్ లోపలి ఉపరితలానికి ఎలక్ట్రిక్ వెల్డర్తో వెల్డింగ్ చేయడం. వెల్డింగ్ సమయంలో వేడి ఇన్పుట్ పెద్దది మరియు డైల్యూషన్ రేటు ఎక్కువగా ఉంటుంది (సాధారణంగా 20% కంటే ఎక్కువ), ఇది సిలిండర్ను సులభంగా వైకల్యం చెందడానికి కారణమవుతుంది. అసెంబ్లీ సమయంలో, గైడ్ స్లీవ్ మరియు సిలిండర్ బాడీ తరచుగా కోక్సియాలిటీతో సరిపోలడం లేదు మరియు ఇన్స్టాల్ చేయబడవు. సిలిండర్ లోపలి ఉపరితలంపై కప్పబడిన రాగి మిశ్రమం పొర యొక్క కాఠిన్యం సూచిక దాదాపు 180HB, మరియు సబ్స్ట్రేట్తో బంధన బలం దాదాపు 430MPa. మరమ్మత్తు తర్వాత సిలిండర్ లోపలి ఉపరితలంపై కరిగిన రాగి పొర మృదువైనది మరియు పేలవమైన దుస్తులు నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది. తరువాతి ఉపయోగంలో, సిలిండర్ లోపలి ఉపరితలం ఇప్పటికీ గీతలు, లాగులు మరియు డైమెన్షనల్ విచలనాలను కలిగి ఉంటుంది, వీటిని మళ్ళీ మరమ్మతులు చేయాల్సి ఉంటుంది, ఫలితంగా హైడ్రాలిక్ సపోర్ట్ సిలిండర్ నిర్వహణ ఖర్చు పెరుగుతుంది.
నా దేశంలో రాగి వనరులు తక్కువగా ఉన్నాయి మరియు రాగి వెల్డింగ్ వైర్ ధర సంవత్సరం నుండి సంవత్సరం పెరుగుతోంది. ఉదాహరణకు, రాగి వెల్డింగ్ వైర్ ధర అక్టోబర్ 83.48లో 2022/kgగా ఉంది మరియు మే 97.23లో ధర 2024/kgకి పెరిగింది. అంతేకాకుండా, రాగి వెల్డింగ్ వైర్ ధర ఇప్పటికీ పెరుగుతూనే ఉంది. అందువల్ల, సిలిండర్ లోపలి ఉపరితలాన్ని మరమ్మతు చేయడానికి క్లాడింగ్ రాగి మిశ్రమం సాంకేతికతను ఉపయోగించే ధర సాపేక్షంగా ఎక్కువగా ఉంటుంది.
పెద్ద మైనింగ్ ఎత్తు పూర్తిగా యాంత్రిక మైనింగ్ ముఖం బొగ్గు మైనింగ్ టెక్నాలజీ యొక్క ముఖ్యమైన అభివృద్ధి దిశ. దేశీయ పెద్ద మైనింగ్ ఎత్తు పూర్తిగా యాంత్రిక మైనింగ్ మద్దతు హైడ్రాలిక్ వ్యవస్థ అధిక పీడనం, పెద్ద ప్రవాహం, తెలివితేటలు, శక్తి ఆదా మరియు భద్రత వైపు అభివృద్ధి చెందుతోంది. హైడ్రాలిక్ సపోర్ట్ కాలమ్ యొక్క సిలిండర్ వ్యాసం పెద్దదిగా మరియు పెద్దదిగా మారుతోంది మరియు క్లాడింగ్ రాగి మిశ్రమం ప్రక్రియ ఇకపై హైడ్రాలిక్ సపోర్ట్ కాలమ్ సిలిండర్ యొక్క లోపలి రంధ్రం మరమ్మతు చేసే అవసరాలను తీర్చదు. హైడ్రాలిక్ సపోర్ట్ కాలమ్ సిలిండర్ యొక్క లోపలి ఉపరితలం యొక్క లేజర్ క్లాడింగ్ ప్రక్రియ క్లాడింగ్ పొర యొక్క అధిక బంధన బలం, మంచి దుస్తులు నిరోధకత, తుప్పు నిరోధకత మరియు తక్కువ నిర్వహణ ఖర్చు యొక్క లక్షణాలను కలిగి ఉంటుంది. అందువల్ల, హైడ్రాలిక్ సపోర్ట్ కాలమ్ సిలిండర్ యొక్క లోపలి ఉపరితలం యొక్క లేజర్ క్లాడింగ్ టెక్నాలజీ క్లాడింగ్ కాపర్ అల్లాయ్ టెక్నాలజీని భర్తీ చేస్తుందని మరియు భవిష్యత్తులో హైడ్రాలిక్ సపోర్ట్ కాలమ్ సిలిండర్ యొక్క లోపలి ఉపరితలాన్ని మరమ్మతు చేసే ప్రధాన పద్ధతిగా మారుతుందని భావిస్తున్నారు.
3 హైడ్రాలిక్ సపోర్ట్ కాలమ్ యొక్క సిలిండర్ లోపలి ఉపరితలాన్ని మరమ్మతు చేయడానికి లేజర్ క్లాడింగ్ టెక్నాలజీ
హైడ్రాలిక్ సపోర్ట్ కాలమ్ యొక్క సిలిండర్ లోపలి ఉపరితలం యొక్క లేజర్ క్లాడింగ్ కోసం ప్రధాన పరికరాలు 10,000-వాట్ ఫైబర్ లేజర్, రోటరీ మెషిన్ టూల్, ఫోర్-యాక్సిస్ మోషన్ మెకానిజం మరియు న్యూమాటిక్ (గ్రావిటీ) పౌడర్ ఫీడర్ యొక్క సిస్టమ్ ఇంటిగ్రేషన్. 10,000-వాట్ ఫైబర్ లేజర్ లేజర్ జనరేటర్, స్పాట్ షేపింగ్ సిస్టమ్, స్పాట్ మాడ్యూల్, డైవర్జెంట్ లెన్స్ మాడ్యూల్, స్టాకింగ్ స్టేషన్ మరియు లెన్స్ ప్రొటెక్షన్ మరియు డ్రైయింగ్ సిస్టమ్తో కూడి ఉంటుంది. మరమ్మత్తు ప్రక్రియ ప్రధానంగా రెండు భాగాలుగా విభజించబడింది: లోపలి ఉపరితల లేజర్ క్లాడింగ్ మరియు మెకానికల్ ప్రాసెసింగ్.
3.1 అంతర్గత ఉపరితల లేజర్ క్లాడింగ్
(1) మరమ్మతు చేయాల్సిన సిలిండర్ తనిఖీ. సాంకేతిక నిపుణులు మరమ్మతు చేయాల్సిన సిలిండర్ను తనిఖీ చేస్తారు. మొదట, వారు సిలిండర్ లోపలి ఉపరితలాన్ని తప్పిపోయిన ఉపరితలం, తుప్పు పట్టిన గుంటలు మరియు సిలిండర్ దారానికి నష్టం వంటి లోపాల కోసం తనిఖీ చేస్తారు. వారు దెబ్బతిన్న భాగాలను గుర్తించి మరమ్మత్తు ప్రక్రియ మార్గాన్ని ప్రతిపాదిస్తారు.
(2) మరమ్మతు చేయవలసిన సిలిండర్ యొక్క పొజిషన్ టాలరెన్స్ మ్యాపింగ్. సాంకేతిక నిపుణులు మరమ్మతు చేయవలసిన సిలిండర్ను కొలుస్తారు, మరమ్మతు డ్రాయింగ్ను గీస్తారు మరియు మరమ్మత్తు డ్రాయింగ్ యొక్క ఖచ్చితత్వాన్ని నిర్ణయించడానికి అసలు అసెంబ్లీ డ్రాయింగ్తో పోల్చారు.
(3) లేజర్ క్లాడింగ్ ముందు తయారీ. లోపలి రంధ్రం లేజర్ క్లాడింగ్ ముందు, మరమ్మతు చేయవలసిన సిలిండర్ యొక్క అంతర్గత వైఫల్య పొరను బోర్ చేయాలి. పెద్ద జనపనార గొయ్యి తుప్పు బిందువును ఎదుర్కొన్నప్పుడు, తుప్పు బిందువును శుభ్రం చేయాలి. తరువాత, జనపనార గొయ్యిని ఫ్లాట్గా వెల్డింగ్ చేసి, సాంకేతిక అవసరాలను తీర్చడానికి ఎలక్ట్రిక్ వెల్డింగ్తో పాలిష్ చేస్తారు. తరువాత, వర్క్పీస్ లోపలి గోడ ఉపరితలం డీగ్రేసింగ్ ఏజెంట్తో శుభ్రంగా తుడిచివేయబడుతుంది. మరమ్మతు చేయవలసిన చికిత్స చేయబడిన సిలిండర్ను లేజర్ క్లాడింగ్ యంత్రానికి బదిలీ చేసి, లోపలి రంధ్రం లేజర్ క్లాడింగ్ కోసం సిద్ధం చేయడానికి స్థిరంగా ఉంచుతారు.
(4) లేజర్ క్లాడింగ్. లేజర్ రేటెడ్ పవర్, వాస్తవ అవుట్పుట్ పవర్, స్కానింగ్ వేగం, పౌడర్ ఫీడింగ్ పారామితులు, స్పాట్ ఏరియా, డీఫోకస్ కోఎఫీషియంట్, తరంగదైర్ఘ్యం, పవర్ డెన్సిటీ, ఓవర్లాప్ రేట్ మరియు క్లాడింగ్ లేయర్ మందం వంటి ప్రాసెస్ పారామితులను లేజర్ క్లాడింగ్ మెషిన్ యొక్క ఆపరేషన్ స్క్రీన్లోకి నమోదు చేయండి. వర్క్పీస్ యొక్క ఫ్లాట్నెస్ను తనిఖీ చేసి నిర్ధారించిన తర్వాత, లోపలి రంధ్రం లేజర్ క్లాడింగ్ను ప్రారంభించడానికి యంత్రాన్ని ప్రారంభించండి.
(5) తనిఖీ మరియు శీతలీకరణ. లోపలి రంధ్రం క్లాడింగ్ పూర్తయిన తర్వాత, లోపలి రంధ్రం క్లాడింగ్ నాణ్యతను జాగ్రత్తగా తనిఖీ చేస్తారు. క్లాడింగ్ లోపం ఉంటే, లోపాన్ని సరిచేయాలి. నిర్ధారణ తర్వాత, దానిని గది ఉష్ణోగ్రతకు సహజంగా చల్లబరచడానికి నియమించబడిన ప్రదేశానికి బదిలీ చేస్తారు. శీతలీకరణ తర్వాత, దానిని యాంత్రిక ప్రాసెసింగ్ ప్రక్రియకు బదిలీ చేస్తారు.
3.2 యంత్రీకరణ
లేజర్ క్లాడింగ్ తర్వాత సిలిండర్ కఠినమైనదిగా మరియు చక్కగా బోర్గా ఉండాలి మరియు సహేతుకమైన హోనింగ్ పరిమాణాన్ని వదిలివేయాలి. హోనింగ్ ద్వారా అసెంబ్లీకి అవసరమైన డైమెన్షనల్ టాలరెన్స్ అవసరాలు మరియు కరుకుదనం అవసరాలను సిలిండర్ తీరుస్తుంది మరియు సమగ్ర నాణ్యత తనిఖీకి లోనవుతుంది. అన్ని సూచికలు అర్హత పొందిన తర్వాత, దీనిని కాలమ్ అసెంబ్లీకి ఉపయోగించవచ్చు.
4 సిలిండర్ లోపలి ఉపరితలంపై లేజర్ క్లాడింగ్ పొర యొక్క పనితీరు సూచికలు
లోపలి ఉపరితలంపై లేజర్ క్లాడింగ్ పొర యొక్క పనితీరు సూచిక విలువలు:
క్లాడింగ్ పొర మందం: ≥ 0.5mm;
క్లాడింగ్ పొర కాఠిన్యం: 200 ~ 280HB;
క్లాడింగ్ పొర కరుకుదనం: ≤ 0.4μm;
క్లాడింగ్ పొర మరియు ఉపరితల బంధ బలం: 480MPa కంటే ఎక్కువ;
క్లాడింగ్ లేయర్ తడి ఇసుక దుస్తులు పరీక్ష: తడి ఇసుక రబ్బరు చక్రాల దుస్తులు పరీక్ష 4.5 గ్రా/3000 మలుపులు;
క్లాడింగ్ లేయర్ న్యూట్రల్ సాల్ట్ స్ప్రే టెస్ట్: 3000గం తుప్పు పట్టదు.
5 స్తంభ సిలిండర్ లోపలి ఉపరితలంపై లేజర్ క్లాడింగ్ ప్రక్రియ మరియు రాగి ద్రవీభవన ప్రక్రియ మధ్య పోలిక
5.1 లేజర్ క్లాడింగ్ యొక్క వినియోగ వస్తువులు మరియు లోపలి ఉపరితలంపై రాగి ద్రవీభవనానికి మధ్య పోలిక
హైడ్రాలిక్ సపోర్ట్ కాలమ్ సిలిండర్ లోపలి ఉపరితలాన్ని మరమ్మతు చేయడానికి, రాగి మిశ్రమం క్లాడింగ్ ప్రక్రియ వాస్తవానికి చదరపు మీటరుకు 23 నుండి 24 కిలోల రాగి వెల్డింగ్ వైర్ను వినియోగిస్తుంది, అయితే లేజర్ క్లాడింగ్ ప్రక్రియ చదరపు మీటరుకు 13 నుండి 14 కిలోల అల్లాయ్ పౌడర్ను వినియోగిస్తుంది. అదే సమయంలో, మార్కెట్లో లేజర్ క్లాడింగ్ కోసం అల్లాయ్ పౌడర్ ధర రాగి వెల్డింగ్ వైర్ కంటే తక్కువగా ఉంటుంది. వినియోగ వస్తువుల ఖర్చు దృక్కోణం నుండి, లేజర్ క్లాడింగ్ ప్రక్రియ యొక్క నిర్వహణ ఖర్చు రాగి మిశ్రమం క్లాడింగ్ ప్రక్రియ కంటే తక్కువగా ఉంటుంది.
5.2 క్లాడింగ్ పొర యొక్క సాంకేతిక పనితీరు పోలిక
టేబుల్ 1 చూడండి
6 ముగింపు
హైడ్రాలిక్ సపోర్ట్ కాలమ్ సిలిండర్ లోపలి రంధ్ర ఉపరితలాన్ని రిపేర్ చేయడానికి లేజర్ క్లాడింగ్ టెక్నాలజీని ఉపయోగించడం వల్ల హైడ్రాలిక్ సపోర్ట్ కాలమ్ సిలిండర్ యొక్క దుస్తులు నిరోధకత మరియు తుప్పు నిరోధకతను మెరుగుపరుస్తుంది, హైడ్రాలిక్ సపోర్ట్ యొక్క మొత్తం పనితీరును బాగా మెరుగుపరుస్తుంది, హైడ్రాలిక్ సపోర్ట్ కాలమ్ యొక్క సేవా జీవితాన్ని పొడిగిస్తుంది మరియు హైడ్రాలిక్ సపోర్ట్ నిర్వహణ ఖర్చును తగ్గిస్తుంది.
| సిలిండర్ లోపలి ఉపరితలంపై లేజర్ క్లాడింగ్ పొర | సిలిండర్ లోపలి ఉపరితలంపై లేజర్ క్లాడింగ్ పొర | సిలిండర్ లోపలి ఉపరితలంపై కరిగిన రాగి పొర | సిలిండర్ లోపలి ఉపరితలంపై కరిగిన రాగి పొర |
| క్లాడింగ్ పొర కాఠిన్యం | 220 ~ 280హెచ్బి | కరిగిన రాగి పొర యొక్క కాఠిన్యం | 180 ~ 200హెచ్బి |
| క్లాడింగ్ పొర మందం | ≥ 0.5mm | రాగి పొర మందం | 0.8 - 1.0 మి.మీ |
| క్లాడింగ్ పొర యొక్క బంధన బలం | 480MPa లేదా అంతకంటే ఎక్కువ | కరిగిన రాగి పొర యొక్క బంధన బలం | 430MPa |
| క్లాడింగ్ పొర యొక్క తుప్పు నిరోధక పనితీరు | 3000h తుప్పు పట్టదు | కరిగిన రాగి పొర యొక్క తుప్పు పనితీరు | అస్థిర |
జేమ్స్ లియు
జేమ్స్ లియు – చీఫ్ ఇంజనీర్, DED లేజర్ మెటల్ సంకలిత తయారీ మిస్టర్ జేమ్స్ లియు డైరెక్టెడ్ ఎనర్జీ డిపాజిషన్ (DED) లేజర్ మెటల్ సంకలిత తయారీ (AM) రంగంలో ప్రముఖ నిపుణుడు మరియు సాంకేతిక నాయకుడు. ఆయన అధిక శక్తి లేజర్లు మరియు లోహ పదార్థాల మధ్య పరస్పర చర్యల విధానాలను పరిశోధించడంలో ప్రత్యేకత కలిగి ఉన్నారు మరియు హై-ఎండ్ తయారీ అనువర్తనాల కోసం ఈ సాంకేతికత యొక్క పారిశ్రామికీకరణను ముందుకు తీసుకెళ్లడానికి అంకితభావంతో ఉన్నారు. ఒక ప్రధాన ఆవిష్కర్తగా, మిస్టర్ లియుకు అనేక కీలకమైన జాతీయ ఆవిష్కరణ పేటెంట్లు మంజూరు చేయబడ్డాయి. ఈ పేటెంట్లు లేజర్ హెడ్ డిజైన్, పౌడర్ ఫీడింగ్ ప్రక్రియలు, మెల్ట్ పూల్ పర్యవేక్షణ మరియు బిల్డ్ పాత్ ప్లానింగ్తో సహా DED సాంకేతికత యొక్క కీలకమైన అంశాలను కవర్ చేస్తాయి. ఆయన చాలా బాధ్యతాయుతంగా ఉంటారు...