鍋爐維修是一項工程技術(shù)中的普遍難題，能不能研制出一種類似變形金剛的機(jī)器人來替代人完成這項工作？日前，國內(nèi)唯一具有鍋爐水冷壁硬質(zhì)合金熔敷技術(shù)的哈爾濱科能熔敷科技有限公司瞄準(zhǔn)這一市場商機(jī)，成功研制出“鍋爐熔敷機(jī)器人”并實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，攻克了讓“變形金剛”為鍋爐“裝甲”的技術(shù)難題，成為該領(lǐng)域的全球領(lǐng)先企業(yè)。
供熱企業(yè)、電廠、化工廠最核心、成本最高的裝置就是鍋爐及配套裝置，被廣泛使用的循環(huán)流化鍋爐一旦停爐會產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)損失，一個大型的工業(yè)鍋爐停爐1個小時，損失以萬元計算。因此，延長鍋爐使用時間、縮短鍋爐維修時間成為一項迫切的科技難題。經(jīng)過十余年的技術(shù)研發(fā)，哈工大電氣工程及自動化學(xué)院教授馬洪文博士團(tuán)隊以熔敷技術(shù)及機(jī)器人應(yīng)用解決了這一難題。
所謂熔敷技術(shù)，是利用熱源將具有一定性能的材料熔敷在工件表面上，使得工件表面獲得具有耐磨、耐熱、耐腐蝕等性能金屬層的工藝過程。但只擁有技術(shù)還不夠，如果能讓機(jī)器人替代人來完成熔敷過程，將大大提升質(zhì)量和效率。
對此，馬洪文團(tuán)隊從2004年開始科技攻關(guān)，他們借鑒了北美、歐洲的先進(jìn)技術(shù)，于近期研發(fā)出一種集材料、工藝、機(jī)器人裝備于一體的全自動、可拆分組裝的一體化熔敷機(jī)器人。
“機(jī)器人能順利進(jìn)入進(jìn)口直徑只有40厘米的鍋爐，工作效率高，還不用防護(hù)。”馬洪文把這種熔敷機(jī)器人稱作“變形金剛”，“工人經(jīng)過短期培訓(xùn)，拿著遙控器就可以控制機(jī)器人進(jìn)行高效的熔敷作業(yè)”。
據(jù)馬洪文介紹，熔敷機(jī)器人可在鍋爐爐膛熔敷上一層或多層合金材質(zhì)，厚度最高可以達(dá)到5毫米以上。與國內(nèi)企業(yè)普遍采用的鍋爐水冷壁噴涂技術(shù)相比，該技術(shù)具有耐磨時間長、質(zhì)量穩(wěn)定、自動化程度高等優(yōu)點。該機(jī)器人的造價僅是國外同類產(chǎn)品的1/3。一臺熔敷機(jī)器人可以頂三四個技術(shù)成熟的工人，不僅效率高、成本低、工期短，而且熔敷層厚，目前世界上只有2—3家公司具有與之類似的工藝和設(shè)備。
截至目前，科能公司已在熔敷技術(shù)上申請了十余項國家發(fā)明及實用新型專利，被市科技局命名為專利示范企業(yè)。科能公司先后研制生產(chǎn)出6種型號的熔敷機(jī)器人總計100多套，其自主研發(fā)的“3D打印軌道機(jī)器人全自動金屬熔敷防磨技術(shù)”、5軸聯(lián)動直角坐標(biāo)系熔敷機(jī)器人、6自由度機(jī)器人手臂應(yīng)用程序、激光再制造核心工藝處于世界領(lǐng)先水平，在國內(nèi)鍋爐水冷壁硬質(zhì)合金熔敷技術(shù)領(lǐng)域已形成壟斷優(yōu)勢，產(chǎn)品和服務(wù)廣泛應(yīng)用于泰國PPA生物質(zhì)鍋爐、大唐克旗煤化工、山東魯西化工熱電廠、東寧熱電廠等150余個國內(nèi)外示范工程，年銷售收入達(dá)4000萬元。
