Nasz kraj jest jednym z niewielu krajów o największym rolnictwie na świecie. Wraz z przyspieszającym tempem reform i otwarcia, Chiny zaczęły na szeroką skalę promować mechanizację i automatyzację rolnictwa. Według statystyk w 2000 r. stopień mechanizacji rolnictwa w Chinach osiągnął 48%. Jednak ze względu na niski poziom procesu produkcyjnego mechanizacji rolnictwa w Chinach, nadal istnieje duża różnica pomiędzy niezawodnością, bezpieczeństwem, trwałością i zdolnościami adaptacyjnymi produktów a krajami rozwiniętymi. W szczególności kluczowe części maszyn rolniczych, takie jak obrotowe noże rolnicze, siekacze, rowy i inne kluczowe części odporne na zużycie, bezpośrednio wpływają na ich żywotność, awarie znacznie zwiększają koszty konserwacji, ale także poważnie wpływają na wydajność maszyn rolniczych . Obecnie większość konserwacji maszyn rolniczych ogranicza się do prostego demontażu i wymiany, co nie tylko zwiększa koszty funkcjonowania przedsiębiorstw produkujących maszyny rolnicze, ale także utrudnia popularyzację mechanizacji rolnictwa w naszym kraju.
Ze względu na stosunkowo powolny rozwój tradycyjnego rolnictwa, w rolnictwie stosowana jest zaawansowana technologia laserowa, z których najbardziej uderzającą jest technologia napawania laserowego do naprawy i wzmacniania maszyn rolniczych.
Okładzina laserowajest techniką modyfikacji powierzchni podłoża. Dzięki wcześniejszemu ustaleniu ścieżki okładziny materiał okładziny i powierzchnia podłoża są szybko stapiane w jeziorko za pomocą napromieniowania laserowego, a następnie szybko zestalane w warstwę okładziny o wiązaniu metalurgicznym i niskim rozcieńczeniu, aby naprawić części mechaniczne na miejscu lub poprawić odporność na zużycie, odporność na korozję, odporność na ciepło, odporność na utlenianie i inne właściwości pierwotnej powierzchni podłoża.
Technologia napawania laserowego ma następujące cechy w porównaniu z tradycyjną technologią przetwarzania
1. Pomiędzy warstwą okładziny a podłożem można utworzyć wiązanie metalurgiczne.
2. Matryca ma niewielki wpływ termiczny i nie jest łatwa do odkształcenia.
3. Stopień rozcieńczenia warstwy okładzinowej jest niski, co pozwala zaoszczędzić drogie materiały okładzinowe.
4. Można kontrolować grubość warstwy okładzinowej.
5. Może naprawić określone części części i inne części, z którymi trudno sobie poradzić.
Przed naprawą części maszyn rolniczych należy przygotować powierzchnię części maszyn rolniczych. Ze względu na trudne warunki pracy maszyn rolniczych na powierzchni części maszyn rolniczych często znajduje się gleba, olej, woda, nawozy, pestycydy, rdza, warstwa tlenków itp., dlatego jest to bardziej skomplikowane niż naprawa części w innych dziedzinach. W przypadku części maszyn rolniczych ogólną operacją jest najpierw zmycie wodą brudu powierzchniowego z części rolniczych mających kontakt z glebą. Jeśli brud na uszkodzonej powierzchni jest twardy, do oczyszczenia można zastosować metodę mechanicznego piaskowania. Silnik, wał i inne części są najpierw czyszczone detergentem. Następnie powierzchnia przeznaczona do pokrycia jest szlifowana i czyszczona acetonem, aby uniknąć uszkodzeń spowodowanych przez plamy powierzchniowe przedostające się do warstwy okładziny podczas napawania laserowego, co będzie miało wpływ na jakość i wydajność warstwy okładziny.
Ultraszybkie napawanie laserowe, znane również jako ekstremalnie szybkie nakładanie laserowe (EHLA), wynalezione przez firmę Fraunhofer ILT z Niemiec, jest chwalone jako najbardziej konkurencyjny proces dostępny w celu zastąpienia technologii galwanizacji ze względu na innowacyjny postęp technologiczny, jaki wnosi do branży . Technologia ultraszybkiego napawania laserowego zasadniczo zmienia położenie topnienia proszku, dzięki czemu proszek topi się w miejscu przecięcia lasera nad przedmiotem obrabianym, a następnie równomiernie pokrywa powierzchnię przedmiotu obrabianego.
Głównymi technologiami naprawy tradycyjnych maszyn rolniczych są obróbka cieplna, chromowanie, natryskiwanie łukowe itp., ale trudno jest im spełnić wymagania dotyczące odporności na zużycie, odporności na korozję i wolnych od zanieczyszczeń maszyn rolniczych. Wraz z ciągłym rozwojem technologii napawania laserowego, właściwości wytwarzanych powłok elewacyjnych są coraz doskonalsze. Dlatego uczeni zaczęli badać zastosowanie technologii napawania laserowego w naprawie i wzmacnianiu maszyn rolniczych. Oprócz naprawy uszkodzonych części technologię napawania laserowego można również zastosować do wzmocnienia wydajności istniejących części maszyn rolniczych.
Już w 2009 roku chińscy badacze zajęli się obróbką laserową powierzchni rotacyjnych noży rolniczych. Dzięki eksperymentom ortogonalnym i analizie zasięgu stwierdzono, że głównym efektem mocy lasera jest > prędkość skanowania > średnica plamki. Po napawaniu powierzchni laserem struktura matrycy jest oczywiście rafinowana, a w obszarze okładziny tworzy się wiele małych martenzytów wysokowęglowych, co zwiększa mikrotwardość i poprawia działanie przeciwzużyciowe obrotowego noża przechylnego. Następnie, poprzez eksperyment optymalizacji projektu w celu porównania ogólnej obróbki cieplnej, laserowej obróbki cieplnej i technologii modyfikacji pojedynczej powierzchni napawania laserowego w celu przedłużenia żywotności ostrza kosiarki, okładzina laserowa jest lepsza niż pierwsze dwa.
Dlatego też ogromne znaczenie praktyczne ma zbadanie zaawansowanych technologii napraw i sposobów poprawy wydajności kluczowych części maszyn rolniczych w celu poprawy wydajności serwisowej maszyn rolniczych i przedłużenia ich żywotności.
Firma Xi'an Guosheng Laser objęła wiodącą rolę we wprowadzaniu na rynek chiński technologii ultraszybkiego napawania laserowego i stała się międzynarodową platformą badawczo-rozwojową integrującą obróbkę laserową, integrację inteligentnego sprzętu oraz badania i rozwój procesów. Zapewnienie klientom materiałów, technologii, testów, sprzętu, przetwarzania do produkcji na dużą skalę linii produkcyjnej w całym łańcuchu produkcyjnym profesjonalnych usług.