Laserové navařování: „Černá technologie povrchové úpravy“ pro loděníctví a opravy lodí

V námořním prostředí čelí lodní součásti celoročně trvalým výzvám, jako je koroze a opotřebení. Tradiční metody oprav buď způsobují nadměrnou deformaci, nebo mají omezenou tloušťku opravy, a proto nesplňují provozní požadavky klíčových dílů. Zavedení technologie laserového návaru přineslo revoluční průlom do lodního průmyslu a oprav, čímž se stala účinným nástrojem pro efektivní opravy a zlepšování povrchu.

Laserové Nalití technologie roztavuje slitinový prášek pomocí laserového paprsku s vysokou energií a vytváří tak zpevněný povlak na povrchu součásti, který dosahuje metalurgického spojení se základním materiálem. Tento proces nabízí nejen vysokou pevnost spojení, ale také minimální tepelnou deformaci. Systém se skládá z klíčových komponent, jako jsou laserový zdroj, zařízení pro dávkování prášku a chladicí systém, a nyní se vyvinul do robotem asistovaného zpracování s přesností až 0,005 mm, což umožňuje přesnou reakci na složité požadavky oprav lodních součástí.

Výběr opravných materiálů je velmi flexibilní: běžně používané prášky na bázi Ni a Co vynikají odolností proti opotřebení a korozí, zatímco prášky na bázi Fe nabízejí výrazné cenové výhody. Prostřednictvím synchronního přívodu prášku nebo metod s předem umístěným práškem lze přizpůsobit nátěry podle materiálu a provozních podmínek lodních dílů. Například povrstvení tvarově paměťovou slitinou na bázi Fe na povrchu klikového hřídele může výrazně snížit opotřebení a prodloužit životnost o více než 8krát.

Ve stavebnictví lodí a při opravách je tato technologie široce využívána u kritických komponentů, jako jsou válce vývrtů dieselových motorů, klikové hřídele a záďové hřídele. Ať už se jedná o opravu poškození uhlíkovým kroužkem na litinových vývrtách válců nebo o odstranění koroze na těsnicích plochách ventilů z legované oceli, laserové navařování umožňuje přesné opravy, jejichž výkon po opravě je srovnatelný s novými díly. Využitím technologie numerické simulace lze předem optimalizovat procesní parametry, čímž se výrazně snižuje doba opravy a náklady.

Technologie však stále čelí určitým výzvám: nízká efektivita oprav u velkých komponentů, nedostatečná přenosnost zařízení a obtížná kontrola přesnosti oprav u některých kritických dílů. V budoucnu, s rozvojem vysokovýkoných laserové systémy a přenosná zařízení, spolu s vylepšováním průmyslových norem, budou mít laserové navařování širší uplatnění při opravách lodí na místě. Poskytne tak silnější podporu zlepšování kvality a zvyšování efektivity v lodrnickém průmyslu, čímž usnadní ekologické opravy a provoz po celou dobu životnosti.