ಗಣಿಗಾರಿಕೆ ಉದ್ಯಮ
ಉದ್ಯಮದ ಹಿನ್ನೆಲೆ ಮತ್ತು ಲೇಸರ್ ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ
1. ಉದ್ಯಮದ ಹಿನ್ನೆಲೆ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ
1. ಕಠಿಣ ಕೆಲಸದ ವಾತಾವರಣವು ಸಲಕರಣೆಗಳ ಮೇಲೆ ಬೀರುವ ಪರಿಣಾಮ
ಭೂಗತ ಕಲ್ಲಿದ್ದಲು ಗಣಿಗಾರಿಕೆ ಪರಿಸರಗಳು ಯಂತ್ರೋಪಕರಣಗಳ ಬಾಳಿಕೆಗೆ ತೀವ್ರ ಸವಾಲುಗಳನ್ನು ಒಡ್ಡುತ್ತವೆ. ಆರ್ದ್ರತೆಯ ಮಟ್ಟಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ 90% ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿರುವುದರಿಂದ ಮತ್ತು H₂S ಮತ್ತು SO₂ ನಂತಹ ನಾಶಕಾರಿ ಅನಿಲಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯೊಂದಿಗೆ, ಲೋಹದ ಘಟಕಗಳು ವೇಗವರ್ಧಿತ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ತುಕ್ಕುಗೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಸುರಂಗದ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ನಿರ್ಣಾಯಕವಾದ ಹೈಡ್ರಾಲಿಕ್ ಪ್ರಾಪ್ ಸಿಲಿಂಡರ್ಗಳು ಮೇಲ್ಮೈ ತುಕ್ಕುಗೆ ಗುರಿಯಾಗುತ್ತವೆ, ಇದು ಸೀಲಿಂಗ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ರಾಜಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದು ಹೈಡ್ರಾಲಿಕ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ವೈಫಲ್ಯಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ಕಲ್ಲಿದ್ದಲು ಧೂಳಿನ ಕಣಗಳು (ಮೊಹ್ಸ್ ಗಡಸುತನ 3-4) ಅಪಘರ್ಷಕ ಏಜೆಂಟ್ಗಳಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಸ್ಪ್ರಾಕೆಟ್ಗಳು ಮತ್ತು ಸ್ಕ್ರಾಪರ್ಗಳಂತಹ ಪ್ರಸರಣ ಭಾಗಗಳಲ್ಲಿ ತೀವ್ರ ಸವೆತವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಸ್ವಚ್ಛ ಪರಿಸರಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ಕಲ್ಲಿದ್ದಲು ಧೂಳು ಈ ಘಟಕಗಳ ಸೇವಾ ಜೀವನವನ್ನು 40% ವರೆಗೆ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
2. ಘಟಕ ವೈಫಲ್ಯದ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳು
(1) ಆಯಾಸದ ಉಡುಗೆ: ಸ್ಪ್ರಾಕೆಟ್ಗಳು ಮತ್ತು ಸ್ಕ್ರಾಪರ್ಗಳ ಮೇಲೆ ಆವರ್ತಕ ಲೋಡಿಂಗ್ ಮೇಲ್ಮೈಗಳಲ್ಲಿ ಮೈಕ್ರೋಕ್ರ್ಯಾಕ್ಗಳನ್ನು ಪ್ರೇರೇಪಿಸುತ್ತದೆ. ಸರಿಸುಮಾರು 1,000 ಗಂಟೆಗಳ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ನಂತರ, ಈ ಬಿರುಕುಗಳು 0.5 ಮಿಮೀ ಆಳಕ್ಕೆ ತೂರಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು, ಇದು ವಸ್ತು ಬಿರುಕು ಬಿಡುವುದು ಮತ್ತು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಅವನತಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.
(2) ಲೇಪನ ಡಿಲೀಮಿನೇಷನ್: ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಪ್ಲೇಟೆಡ್ ಪದರಗಳು (ಉದಾ. ಗಟ್ಟಿಯಾದ ಕ್ರೋಮ್ ಲೇಪನ) ತಲಾಧಾರಗಳೊಂದಿಗೆ ದುರ್ಬಲವಾಗಿ ಬಂಧಿಸುತ್ತವೆ (20-30 MPa), ಪ್ರಭಾವದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಅವು ಸಿಪ್ಪೆ ಸುಲಿಯುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತವೆ. ಇದಕ್ಕೆ ವ್ಯತಿರಿಕ್ತವಾಗಿ, ಲೇಸರ್ ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ 400-600 MPa ಬಂಧದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ, ಇದು ದೀರ್ಘಕಾಲೀನ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ.
2. ಲೇಸರ್ ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಅನುಕೂಲಗಳು
ಬಾಹ್ಯ ಲೇಸರ್ ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್
ಸಿಲಿಂಡರ್ಗಳು ಮತ್ತು ಪಿಸ್ಟನ್ ರಾಡ್ಗಳಂತಹ ಶಾಫ್ಟ್ ಘಟಕಗಳ ಮೇಲೆ ಉಡುಗೆ-ನಿರೋಧಕ ಮತ್ತು ತುಕ್ಕು-ನಿರೋಧಕ ಲೇಪನಗಳನ್ನು ಸಿದ್ಧಪಡಿಸುವಲ್ಲಿ ಈ ತಂತ್ರವು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿದೆ. ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಯೋಜನಗಳು:
● ಕಡಿಮೆ ದುರ್ಬಲಗೊಳಿಸುವ ಪ್ರಮಾಣ: 5% ಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ, ಮೂಲ ವಸ್ತು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸಂರಕ್ಷಿಸುತ್ತದೆ.
● ಕನಿಷ್ಠ ವಿರೂಪ: ಶಾಖ-ಪೀಡಿತ ವಲಯಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ
● ವಸ್ತು ದಕ್ಷತೆ: ಪುಡಿ ಬಳಕೆಯ ದರಗಳು 90% ಮೀರಿದ್ದು, ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಲೇಪನಕ್ಕೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
● ಮೇಲ್ಮೈ ಗುಣಮಟ್ಟ: Ra ≤ 6.3μm ಮುಕ್ತಾಯ, ಹಲವು ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಪೋಸ್ಟ್-ಪ್ರೊಸೆಸಿಂಗ್ ಅಗತ್ಯವನ್ನು ನಿವಾರಿಸುತ್ತದೆ.
ಒಳ ಗೋಡೆಯ ಲೇಸರ್ ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್
ಹೈಡ್ರಾಲಿಕ್ ಸಿಲಿಂಡರ್ಗಳು ಮತ್ತು ಪಿಸ್ಟನ್ ರಾಡ್ಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾದ ಈ ವಿಧಾನವು 0.5mm ನಿಂದ 3mm ವರೆಗಿನ ದಪ್ಪವಿರುವ ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಲೇಪನಗಳನ್ನು (ಉದಾ. ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್, ನಿಕಲ್ ಆಧಾರಿತ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳು) ಅನ್ವಯಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ:
● ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಲೇಪನಗಳು: ಆಮ್ಲೀಯ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಬರಿಯ ಉಕ್ಕಿಗಿಂತ 5 ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿನ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.
● ನಿಕಲ್ ಆಧಾರಿತ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳು: ಗಡಸುತನವನ್ನು 200 HV ನಿಂದ 600 HV ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿಸಿ, ಉಡುಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ.
ಬಾಗಿದ ಮೇಲ್ಮೈ ಲೇಸರ್ ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್
ಸ್ಪ್ರಾಕೆಟ್ಗಳು ಮತ್ತು ಪಿಕ್ಸ್ಗಳಂತಹ ಸಂಕೀರ್ಣ ಜ್ಯಾಮಿತಿಗಳಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾದ ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಇವುಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ:
● ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯ ಪಥ ನಿಯಂತ್ರಣ: ಅನಿಯಮಿತ ಮೇಲ್ಮೈಗಳಲ್ಲಿ ಏಕರೂಪದ ಲೇಪನ ದಪ್ಪವನ್ನು (± 0.1mm) ಸಾಧಿಸಲು 5-ಅಕ್ಷದ CNC ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ.
● ಹೆಚ್ಚಿನ ಬಂಧ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ: ಲೋಹಶಾಸ್ತ್ರೀಯ ಬಂಧವು ಪ್ರಭಾವದ ಹೊರೆಗಳಿಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಪಿಕ್ಗಳ ಮೇಲಿನ ಹೊದಿಕೆಯ ಪದರಗಳು 200 J ಪ್ರಭಾವದ ಶಕ್ತಿಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿಯೂ ಸಹ ಸಮಗ್ರತೆಯನ್ನು ಉಳಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.
3. ತಾಂತ್ರಿಕ ನಿಯತಾಂಕಗಳು ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮಾಪನಗಳು
| ಪ್ಯಾರಾಮೀಟರ್ | ಬಾಹ್ಯ ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ | ಒಳಗಿನ ಗೋಡೆಯ ಹೊದಿಕೆ | ಬಾಗಿದ ಮೇಲ್ಮೈ ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ |
| ಲೇಸರ್ ಶಕ್ತಿ (kW) | 2-4 | 1.5-3 | ೧.೨-೩ |
| ಸ್ಕ್ಯಾನಿಂಗ್ ವೇಗ (ಮಿಮೀ/ಸೆ) | 50-200 | 30-120 | 40-150 |
| ಪುಡಿ ಫೀಡ್ ದರ (ಗ್ರಾಂ/ನಿಮಿಷ) | 5-25 | 3-15 | 4-20 |
| ಲೇಪನ ಗಡಸುತನ (HV) | 400-1200 | 350-1000 | 450-1100 |
| ಬಂಧದ ಬಲ (MPa) | >400 | >350 | >450 |
4. ಪ್ರಕರಣ ಅಧ್ಯಯನ: ಹೈಡ್ರಾಲಿಕ್ ಪ್ರಾಪ್ ಸಿಲಿಂಡರ್ ದುರಸ್ತಿ
ಶಾಂಕ್ಸಿ ಪ್ರಾಂತ್ಯದ ಕಲ್ಲಿದ್ದಲು ಗಣಿಯೊಂದರಲ್ಲಿ ಲೇಸರ್ ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ಅಳವಡಿಸಿಕೊಂಡ ನಂತರ ಸಿಲಿಂಡರ್ ಬದಲಿ ವೆಚ್ಚದಲ್ಲಿ 65% ಕಡಿತವಾಗಿದೆ ಎಂದು ವರದಿಯಾಗಿದೆ. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ತುಕ್ಕು ಹಿಡಿದ ಸಿಲಿಂಡರ್ಗಳನ್ನು (ಮೂಲತಃ φ140mm×2.5m) ಸೇವೆ ಸಲ್ಲಿಸಬಹುದಾದ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಪುನಃಸ್ಥಾಪಿಸಿತು, ಕ್ಲಾಡ್ ಮಾಡಿದ ಪದರವು (NiCrBSi ಮಿಶ್ರಲೋಹ, 1.2mm ದಪ್ಪ) ಈ ಕೆಳಗಿನವುಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಿತು:
● ಮೂಲ ಉಕ್ಕಿಗಿಂತ 86% ಕಡಿಮೆ ಘರ್ಷಣೆ ಗುಣಾಂಕ.
● ಅಪಘರ್ಷಕ ಉಡುಗೆ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳಲ್ಲಿ 3 ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿನ ಜೀವಿತಾವಧಿ.
● ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡದ ಸೀಲಿಂಗ್ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳಲ್ಲಿ 100% ಉತ್ತೀರ್ಣ ದರ (35 MPa).
5. ಪರಿಸರ ಮತ್ತು ಆರ್ಥಿಕ ಪ್ರಯೋಜನಗಳು
● ವಸ್ತು ಉಳಿತಾಯ: ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಧಾನಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಲೇಸರ್ ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ 70% ಕಡಿಮೆ ಮಿಶ್ರಲೋಹದ ಪುಡಿಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ.
● ಇಂಧನ ದಕ್ಷತೆ: ದುರಸ್ತಿ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿಯ ಬಳಕೆಯನ್ನು 40% ರಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
● ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆ ಕಡಿತ: ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಪ್ಲೇಟಿಂಗ್ಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಹೆಕ್ಸಾವೆಲೆಂಟ್ ಕ್ರೋಮಿಯಂ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆಯನ್ನು ನಿವಾರಿಸುತ್ತದೆ, ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾದ ಪರಿಸರ ನಿಯಮಗಳಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ಕೊನೆಯದಾಗಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಕಠಿಣ ಗಣಿಗಾರಿಕೆ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಘಟಕಗಳ ಅವನತಿಯನ್ನು ಎದುರಿಸಲು ಲೇಸರ್ ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಸಮಗ್ರ ಪರಿಹಾರವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ, ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ವಿಧಾನಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಉತ್ತಮ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಮತ್ತು ಸುಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ.
ಪ್ರಕರಣದ ಅರ್ಜಿ
ಸ್ಪ್ರಾಕೆಟ್ ಲೇಸರ್ ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್
ಸಿಲಿಂಡರ್ ಒಳ ರಂಧ್ರ ಲೇಸರ್ ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್
ಸಿಲಿಂಡರ್ ಹೊರ ವೃತ್ತದ ಲೇಸರ್ ಕ್ಲಾಡಿಂಗ್