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榮格工業(yè)資源APP
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一年一度，被稱為人類歷史上規(guī)模最大、周期性最長的大遷徙——春運，自農(nóng)歷臘月二十三起在全國各地逐漸接近高峰。即使再難再遠，就像候鳥一樣，在大約40天左右的時間里，三十億人次的春運大軍在工作地和家鄉(xiāng)之間往返。
經(jīng)濟的發(fā)展、就業(yè)機會的變化，讓學習、工作地離家鄉(xiāng)越來越遠。光纖激光的多種應用技術(shù)參與了平安春運，讓每個為生活奔波在外的人借助多種交通工具快捷、順利、安全的回家。
天空中的護航
無論是回鄉(xiāng)與親人團聚的臺胞，還是工作在地球另一端返鄉(xiāng)的人，飛機是最快捷的出行工具。消費水平提高，讓選擇飛機往返的人越來越多。據(jù)統(tǒng)計，2016年春運期間，民航客運量已經(jīng)達到5140萬人次。據(jù)預計，2017年民航春運客運量將達5830萬人次。
隨著技術(shù)發(fā)展，航空發(fā)動機性能不斷得到優(yōu)化，所以效率更高了，油耗更低了，航程更遠也更安全了。這背后，工程師們?yōu)榱颂岣吆娇瞻l(fā)動機的效率和推重比，采用的是降低排氣溫度和速度、升高發(fā)動機燃燒室溫度的方法。
升高發(fā)動機燃燒室溫度使燃料能夠充分燃燒，但也會使發(fā)動機葉片的工作溫度不斷升高，持續(xù)的高溫氣體對于葉片來說是很危險的。工程師們在發(fā)動機渦輪工作葉片、導向葉片、燃燒室等部件上設計了冷卻孔，排出的高溫氣體經(jīng)過葉片表面的熱障涂層進入冷卻孔中，這樣能夠降低葉片、燃燒室等部件的表面溫度、升高渦輪前溫度、減少油耗、提高推重比。
發(fā)動機葉片及燃燒室的冷卻孔可能多達數(shù)百萬個（每片葉片有數(shù)十至數(shù)百個，燃燒室有數(shù)萬個），孔徑非常?。üぷ魅~片和導向葉片冷卻孔徑甚至僅為0.3-0.5 mm），孔的位置是根據(jù)氣流的方向定位分布在曲面上的，這些孔都是斜孔，而且每排孔的角度不同，厚度和形狀也各不相同，精度要求非常高。
鉆孔葉片樣件
冷卻孔的加工質(zhì)量直接關(guān)系到航空發(fā)動機的安全可靠性。發(fā)動機葉片目前均采用單晶高溫合金制造。傳統(tǒng)的機械方法已無法加工冷卻孔，IPG光纖激光器提供了方形波形+平頂模式輸出的激光鉆孔方法。這種方法在鉆孔時效率更高，質(zhì)量更好，熱損傷更少，改善了微裂紋和再鑄層，使葉片穩(wěn)定性和壽命提高。
IPG光纖激光器還用于修復航空發(fā)動機葉片的激光熔覆和例如LEAP-1b發(fā)動機燃油噴嘴的3D打印，延長發(fā)動機壽命，提高發(fā)動機的效率。對于激光熔覆，有近60年歷史的Huffman公司總裁Roger Hayes說，10年前當他們開始使用光纖激光器集成系統(tǒng)時，他們的航空發(fā)動機客戶就再也沒買過采用光纖激光器以外的激光源的熔覆系統(tǒng)了。
LEAP-1b發(fā)動機燃油噴嘴（圖片來自網(wǎng)絡）
陸路上的保障
無論是視頻中忐忑等待從未見面的婆婆的新娘，還是為了省錢選擇千里騎行返鄉(xiāng)的打工夫婦，鐵路、公路承載了春運客流的大部分行程。據(jù)統(tǒng)計，2016年春運期間，全國鐵路客運量３.25億人次，道路客運量24.95億人次，同比均有增長。
在過去，為了運送春節(jié)客流，常規(guī)列車和增開的臨時列車車速比較慢，運行時間長。全國鐵路列車運行圖的一次次調(diào)整，增開了多對高鐵。高鐵車廂大量使用鋁合金材質(zhì)。高鐵專家指出，時速300公里以上的高速列車車體必須采用輕量化的鋁合金材料，350公里以上的列車車廂除底盤外要全部使用鋁型材，這樣能有效減少列車的重量，產(chǎn)生更大的牽引力，明顯提高運行速度。
在國內(nèi)，哈焊所集成了IPG高功率光纖激光器等先進裝備的軌道車體部件激光加工系統(tǒng)，融合了激光焊、激光填絲焊、激光-電弧復合焊等多種工藝，已完成了蘇州、南京100%低地板車、深圳地鐵三號線等軌道車輛的車體制造。由于該系統(tǒng)在高速檢測列車及時速400公里以上高速動車組研發(fā)和試驗平臺建設項目中的成功中標，而光纖激光焊接又是鋁合金焊接的理想方式，很有可能在不久的將來，這種先進設備也會被正式使用于高鐵列車的制造。
我們把目光轉(zhuǎn)向視頻中的摩托車大軍。為了省錢，他們千里騎行，從打工地廣東肇慶到位于貴州石阡的老家，五天四夜，騎行1350公里，惡劣的天氣、簡易的干糧、偏遠崎嶇的回家路，最怕的就是中途路況不好時遇到故障，特別是當摩托車行駛了1到2萬公里的時候，發(fā)動機氣缸體工作面出現(xiàn)磨損而產(chǎn)生竄機油的現(xiàn)象, 會使發(fā)動機動力性能降低,、耗油增大。
如果在返鄉(xiāng)前進行大修，傳統(tǒng)的維修方式是將缸體工作面重新鏜削后再珩磨至維修尺寸, 然后加活塞和活塞環(huán)（若氣缸體工作面出現(xiàn)劇烈磨損而超出了允許的維修極限尺寸時, 則需要更換整個氣缸體）。缸體在鏜削珩磨后工作面的耐磨性能會急劇下降，處理后的發(fā)動機大修周期會大大縮短，如果運氣不好，有可能在返鄉(xiāng)的路上再出故障。在路上可能不具備維修的條件，也未必有加油站提供動力保障。
據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2016年全國跨騎式摩托車（即視頻中的摩托車）產(chǎn)銷量分別為為857.96和857.03萬輛。提高摩托車發(fā)動機壽命、延長大修周期很有市場需求。而光纖激光表面處理技術(shù)（激光淬火）現(xiàn)已在汽車發(fā)動機閥座、缸體、活塞環(huán)等零部件的制造中應用, 無需在待處理的部件上預制吸收涂層，因為金屬材料對1 μm波長的光纖激光有良好的吸收，可以改變表面結(jié)構(gòu)、化學成分和金相組織，使抗磨性、耐腐蝕性和抗疲勞性得到顯著提高。
光纖激光材料表面熱處理
國外有廠商用激光對活塞環(huán)外表面鍍TiN 或Cr ,使活塞環(huán)磨損量大大下降。如果國內(nèi)市場上的摩托車在出廠前經(jīng)過缸體、活塞環(huán)激光表面處理，其維修周期就可以延長。也就是說，為了省錢千里騎行回鄉(xiāng)的許多個汪正年，不僅能及時地返鄉(xiāng)，還能省下摩托車大修的錢和浪費的油錢，可以放心的給常年作為留守兒童的孩子多帶回幾件新衣裳。
無論你正在返鄉(xiāng)路上，還是過幾天出發(fā)，這一生，我們都在回家的路上。隨著人們對光纖激光不斷探索，光纖激光將更多地應用于交通運輸制造。我們愿用這一生，一直陪伴你在回家的路上。