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激光再制造可“变废为宝” ——访加拿大卡尔顿大学机械航空系刘蓉教授

来源:《激光制造商情》

关键词:激光清洗 再制造 刘蓉

2017-08-30

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1、刘教授,您好!感谢接受《激光制造商情》的采访。您在加拿大从事激光技术科研工作,请您介绍一下在这方面的科研经历。

刘教授:好的。我在2000进入加拿大卡尔顿大学机械航空系,最初是从事高温合金方面的科研工作,其中主要的是钴基合金,当然在镍基合金方面我也做了很多研究。原来有一家公司跟我们合作(Kennametal Stellite Inc.),这是一家世界著名的高温合金、高性能合金生产厂家。我长期跟他们在钴基合金与镍基合金领域的合作,以钴基合金为主,包括研发、复合材料、表面涂层。另外,我的研究领域还涉及到断裂力学。

2、您参加了今年5月在深圳举办的中国激光再制造会议,您认为目前国内激光再制造的发展水平如何,产业化推进工作做得怎么样?

刘教授:我是第一次参加这个会议,还是很不错的。此前在深圳,我去参观了大族激光公司,与中科院下面一个研究所,我感受到中国激光加工产业发展非常快,我身居加拿大,那里激光工业应用规模远没有中国广泛,大学和研究所激光设备现有量也还比较少。我本人接触激光工艺也许不是很广泛,主要是跟Kennametal Stellite Inc.合作,他们有一些激光堆焊、激光表面修复设备,我所在实验室就没有,加拿大一些大学也有激光设备,但整体的发展水平是难以跟中国相比的,国内的激光技术发展已经很先进了。

3、我们常常认为激光熔覆在能源工业应用较多,目前重工业主要在北方,那是否意味着这个技术在北方市场多,在南方市场空间会少一点?

刘教授:我不赞成这种说法。激光熔覆确实在重机械、能源工业方面有很好的应用,包括燃气轮机也属于重工业,在南方也有不少,比如杭汽轮,跟我们浙工大有很多横向的合作,包括他们发动机、燃气轮机转子修复。另外,海洋装备方面南方的企业也有很多,需要激光叶片修复。南方在冶金领域也是非常重要的,因此,我认为在激光应用上南北方没有太大的区域差别。

4、您长期在海外从事科研工作,就激光制造技术而言,外国有哪些应用领域是比较成熟的?

刘教授:外国在激光3D打印方面的技术是比较领先,美国是领军国家,比如航空发动机、汽车领域的3D打印应用已经很多了。我认识的朋友在普拉特·惠特尼集团公司(Pratt & Whitney Group )工作,激光3D打印航空发动机叶片应用非常多,中国可以说是处于起步阶段,仅有少数的科研机构,比如西北工业大学在钛合金方面打印不错,但某些方面还不算成熟,还有很多尚未解决的问题。但国家对这项技术越来越重视,正在投入大量的人力和物力,因此我相信国内的科研同行在不远的将来能赶超世界先进水平。

5、再制造技术被认为是“变废为宝”的技术,有利于减少资源浪费,前景是很大的,但是激光再制造目前还没充分应用,您怎么看待呢?

刘教授:激光加工技术在国内还有很大的发展空间,是属于普遍提倡的绿色制造的方式,把破损废旧的零部件修复焕然一新,不浪费。另外,3D打印也是这样,不需要模具,也不浪费太多粉末材料。相比于机械加工的这种大规模浪费,再制造与3D打印确实有很好的前景。

6、为了更好地推动激光再制造应用,您有什么建议吗?

刘教授:我从国内的会议、展会相关活动看到,激光领域从事的企业有很多,但是有许多做的事情是重复了。比如镍基合金、高温合金的激光打印,国家能否扶持几个领头的企业和院校,向这些高精尖的领域发展呢?一部分企业去做其它应用,这样互相配合,产业发展才会走得更好。