Application and prospect of various laser processes on ships

2018-11-29

Anwendung des Laserschweißens im Schiffbau


Seit dem Beginn des 21. Jahrhunderts hat die konsequente Entwicklung der fortschrittlichen Fertigungstechnologie höhere Anforderungen an die Entwicklung der Schiffsschweißtechnologie gestellt, wodurch die Schiffsschweißtechnologie in Bezug auf Breite und Tiefe einen qualitativen Sprung gemacht hat. Es sind neuer Stahl, neue Schweißzusätze, neue Schweißverfahren und neue Schweißgeräte aufgetaucht, die die Schiffsschweißtechnologie enorm beeinflusst haben.


In den Anfängen der Laserschweißtechnologie wurde meistens das langsame Schweißen von dünnwandigen Materialien durchgeführt. Mit dem Aufkommen von Lasern mit höherer Leistung hat die Anwendung des Laserschweißens allmählich die Schwerindustrie erreicht. Gegenüber dem traditionellen Schweißverfahren bietet das Laserschweißverfahren viele Vorteile, wie z. B. präziseres und tieferes Schweißen: Die Rumpfkomponenten können schnell zu Profilen geformt werden, die Schweißumgebung ist weniger anspruchsvoll und es ist kein Vakuum oder seltenes Gas erforderlich. Arbeiten Sie in der Umgebung: Schweißen ist flexibler und vermeidet engen Kontakt, sodass die Konstruktionssicherheit besser gewährleistet ist.


Mit der stetigen Entwicklung von Schweißmethoden, -prozessen und -ausrüstungen haben sich allmählich große Herstellungsverfahren für Schiffe vom Nieten bis zum Schweißen entwickelt. Vom frühen Gasschweißen über das Lichtbogenschweißen bis zum heutigen Laserschweißen. Die ständige Weiterentwicklung der Schiffbautechnologie hat zu erheblichen Änderungen bei den Schiffsmaterialien und dem Schiffsdesign geführt. Mit der kontinuierlichen Verbesserung der Laserausrüstung und der Verbesserung der Technologie wird das Laserschweißen von Schiffsherstellern verstärkt eingesetzt.


Anwendung der Laserreinigungstechnologie auf Schiffen


Nach einer langen Nutzungsdauer neigt der Rumpf zu Alterung und Korrosion. Daher sind einige Prozesse erforderlich, um den Rumpf zu renovieren. Die traditionelle Methode ist das Sandstrahlen für die Bearbeitung, wobei die Laserreinigungstechnologie in den letzten Jahren ein großes Anwendungspotential in dieser Hinsicht gezeigt hat.


Obwohl das derzeitige Sandstrahlverfahren relativ ausgereift und effizient ist, gibt es immer noch technische Mängel, wie eine übermäßige Standardisierung der Vorbehandlung. Auf High-End-Schiffen wie Luxuskreuzfahrtschiffen ist kein Sandstrahlen verfügbar, die Umweltverschmutzung und die Schäden an den seit langem Sandstrahlen beschäftigten Arbeitnehmern sind nicht zu unterschätzen. Der Sandstrahlprozess ist stark verschmutzt und entspricht nicht den Anforderungen der nationalen Umweltschutzpolitik und nationalen Interessen. Neben Stahlsand verbraucht der Betrieb außerdem viel Wasser, Strom und Arbeit.


Vor dem Hintergrund der konsequenten Förderung des Wandels und der Modernisierung der Fertigungsindustrie durch das Land hat die fortschrittliche Laserreinigungstechnologie immer mehr Aufmerksamkeit auf sich gezogen. Im Vergleich zu herkömmlichen Reinigungsmethoden wie Sandstrahlen, chemischer Reinigung und mechanischem Polieren bietet die Laserreinigung viele Vorteile, wie z. B. keine Beschädigung des Substrats, genaue Kontrolle des Mikrometerpegels, Energieeinsparung und Umweltschutz usw. Einige traditionelle Reinigungsmethoden sind im industriellen Bereich verboten.


Diese neue Reinigungstechnologie hat im Bereich der Großgeräte wie Flugzeuge, Schiffe, Brücken und Präzisionsteile wie Flugzeugteile und elektrische Produkte eine sehr große Perspektive. Gegenwärtig befindet sich der Markt für Laserreinigung noch in der Kultivierungsphase. Unabhängig vom Umweltschutz, der technischen Aufrüstung und zukünftigen praktischen Abläufen wird der Sandstrahlprozess schließlich durch fortschrittliche Technologie ersetzt. Die Laserreinigungstechnologie gilt derzeit als die zuverlässigste und effektivste Lösung.


Neben Schiffen sind in der schiffsbezogenen Industrie, wie Hafenmaschinen, Ölplattformen und Containern, zahlreiche Sandstrahlvorgänge erforderlich. In Zukunft werden diese Arbeitsplätze wahrscheinlich durch eine umweltfreundlichere und benutzerfreundlichere Laserreinigung ersetzt.


Blick in die Zukunft


Ende 2017 übertraf die chinesische Schiffbauindustrie die Zahl der Neuaufträge im gesamten Jahr und belegte den ersten Platz der Welt. Chinas Forschungs- und Entwicklungsinvestitionen im Bereich Schiffsausrüstung sind jedoch unzureichend, und die umweltfreundliche Technologie des Schiffbauprozesses ist immer noch relativ rückständig: Die High-End-Kapazitäten im Schiffbau weisen immer noch eine Lücke zu Japan und Südkorea auf. Gegenwärtig sind Aluminiumlegierungsmaterialien allmählich zu den Schlüsselmaterialien für die Herstellung von Transportmaschinen geworden.Das Ganzaluminium-Strukturschiff hat eine gute Entwicklungsperspektive gezeigt und kooperiert mit fortschrittlicher Laserfertigungstechnologie, um das unendliche Entwicklungspotenzial aufzuzeigen.


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