激光熔覆技術(shù)作為表面工程領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)，歷經(jīng)數(shù)十年迭代，已廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、石油化工、航空航天等行業(yè)的零部件修復(fù)與強(qiáng)化。長(zhǎng)期以來(lái)，行業(yè)存在固化認(rèn)知——“激光熔覆即激光熔粉”，絲材始終被歸為電弧堆焊范疇，與激光熔覆無(wú)關(guān)。這一認(rèn)知局限，直至中科中美突破技術(shù)瓶頸、將絲材納入激光熔覆體系，才得以打破，推動(dòng)激光熔覆技術(shù)邁入“熔粉+熔絲”雙軌并行的新階段。
一、激光熔粉與激光熔絲的核心差異
二者的根本區(qū)別在于熔覆材料形態(tài)，這一差異直接決定了技術(shù)路線、工藝參數(shù)、涂層性能及加工成本的不同：
激光熔粉技術(shù)：以不銹鋼粉、WC粉、鎳基合金粉等為原料，憑借粉末顆粒細(xì)、激光吸收均勻的特點(diǎn)，能精準(zhǔn)控制熔覆層成分與厚度，是當(dāng)前行業(yè)主流方案。但該技術(shù)存在明顯短板：加工鈦、銅、鋁等有色金屬粉時(shí)，易出現(xiàn)氣孔缺陷與組織性能不佳的問(wèn)題；且粉末生產(chǎn)、儲(chǔ)運(yùn)成本高（部分特種粉單價(jià)達(dá)數(shù)千元/公斤），熔覆過(guò)程中約15%-30%的粉末會(huì)浪費(fèi)，顯著推高整體加工成本。
激光熔絲技術(shù)：以金屬絲材為原料，可選范圍更廣，涵蓋不銹鋼絲、鎳絲及銅絲、鈦絲等有色金屬絲，所制涂層的延展性、抗裂性更優(yōu)，氣孔率更低。傳統(tǒng)上，因絲材對(duì)激光吸收不均，其熔化多依賴(lài)電?。恢锌浦忻劳ㄟ^(guò)創(chuàng)造性的多光束技術(shù)，科學(xué)解決單束激光吸收不均的問(wèn)題，突破激光熔絲技術(shù)瓶頸，彌補(bǔ)了熔粉技術(shù)在有色金屬加工與成本控制上的不足。
二、中科中美：引領(lǐng)技術(shù)多元化的中堅(jiān)力量
作為國(guó)內(nèi)激光熔覆領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè)，中科中美以持續(xù)創(chuàng)新推動(dòng)技術(shù)迭代，關(guān)鍵發(fā)展節(jié)點(diǎn)如下：
1. 2017年底：推出國(guó)產(chǎn)首臺(tái)高速激光熔覆設(shè)備（熔粉型），將熔覆速度從0.5-1m/min提升至3-30m/min，打破國(guó)外技術(shù)壟斷，為激光熔覆技術(shù)在國(guó)內(nèi)的快速普及奠定基礎(chǔ)。
2. 后續(xù)完善階段：構(gòu)建6KW-20KW高速激光熔粉設(shè)備系列，形成差異化適配能力——6KW中小功率設(shè)備適用于精密零部件修復(fù)，10KW-20KW大功率設(shè)備則滿足大批量、大面積高硬度、高耐磨涂層的加工需求。
3. 2024-2025年：推出6KW-20KW內(nèi)、外壁高速激光熔絲設(shè)備，成功將熔絲技術(shù)應(yīng)用于激光熔覆領(lǐng)域，填補(bǔ)全球行業(yè)空白。其中，內(nèi)壁設(shè)備適配≥80mm管徑，外壁設(shè)備搭配可調(diào)送絲臂，大幅提升對(duì)復(fù)雜構(gòu)件的加工適配性。
三、激光熔絲設(shè)備的核心優(yōu)勢(shì)
中科中美研發(fā)的激光熔絲設(shè)備，在多維度展現(xiàn)出顯著競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)：
- 雙料兼容：支持粉末與絲材加工，僅需更換送料機(jī)構(gòu)即可切換功能，有效降低企業(yè)設(shè)備投入成本。
- 絲材適配廣：可適配常規(guī)電弧焊絲，及銅、鈦、鋁合金等特殊有色金屬絲材，滿足多領(lǐng)域加工需求。
- 沉積效率高：最大沉積效率達(dá)8-10kg/h，遠(yuǎn)超同功率熔粉設(shè)備（2-5kg/h），大幅縮短大尺寸/大面積工件的加工周期。
- 復(fù)雜路徑適配：采用中心送絲設(shè)計(jì)，無(wú)方向限制，可實(shí)現(xiàn)3D打印等復(fù)雜路徑加工。
- 成本更低：絲材價(jià)格僅為同類(lèi)型粉末的1/3-1/2，且利用率達(dá)100%，顯著降低加工成本。
- 穩(wěn)定性強(qiáng)：送絲精度高，熔覆涂層厚度誤差≤0.2mm，可達(dá)到與高速激光熔粉技術(shù)相當(dāng)?shù)募庸ばЧ?/div>
四、激光熔絲技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景與潛力
結(jié)合實(shí)際應(yīng)用與用戶反饋，激光熔絲技術(shù)在多個(gè)場(chǎng)景中具備替代激光熔粉技術(shù)的能力，部分場(chǎng)景下甚至成為必選方案：
- 內(nèi)壁熔覆：徹底解決粉末熔覆的積粉、煙塵問(wèn)題，適用于石油管道、酸堿輸送管、火電廠漿液管等內(nèi)壁加工。
- 大面積涂層：針對(duì)化工反應(yīng)釜外壁、橋梁支座防腐層等需求，以不銹鋼涂層為例，加工成本較熔粉技術(shù)節(jié)約30%-50%。
- 有色金屬加工：熔覆銅絲的孔隙率≤1%（熔粉技術(shù)通常超5%），熔覆鈦絲無(wú)爆炸、火花隱患，可適配航空航天鈦合金構(gòu)件加工。
- 金屬增材制造：6KW-20KW設(shè)備搭配六軸機(jī)械臂與變位機(jī)，可打印復(fù)雜金屬工件，目前已在航空工業(yè)、科研教學(xué)領(lǐng)域推廣應(yīng)用。
五、總結(jié)
從“熔粉主導(dǎo)”到“熔絲崛起”，激光熔覆技術(shù)的多元化革新，本質(zhì)是行業(yè)對(duì)激光技術(shù)、材料適配性、成本控制與工藝效率的深度探索。中科中美打破歐美行業(yè)技術(shù)路線壟斷，創(chuàng)造性運(yùn)用多光束技術(shù)，不僅填補(bǔ)全球萬(wàn)瓦級(jí)激光熔絲設(shè)備的空白，更以“熔粉+熔絲”雙技術(shù)路線，為不同行業(yè)提供靈活解決方案——既保留激光熔粉技術(shù)在金屬涂層加工中的精準(zhǔn)優(yōu)勢(shì)，又以熔絲技術(shù)破解有色金屬加工難題與成本痛點(diǎn)。
隨著激光熔絲技術(shù)在內(nèi)壁熔覆、大面積涂層、增材制造等場(chǎng)景的成熟落地，其替代潛力將持續(xù)釋放。未來(lái)，該技術(shù)有望推動(dòng)激光熔覆行業(yè)從“單一材料選擇”向“全場(chǎng)景技術(shù)適配”轉(zhuǎn)型，進(jìn)一步賦能機(jī)械制造、航空航天等領(lǐng)域的綠色化、高效化升級(jí)，讓激光熔覆技術(shù)在激光（再）制造領(lǐng)域發(fā)揮更大作用。