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PIP破解海底机器人机械手难题

导读: 在河北某地,有一家油缸厂,这是一家军工企业。2014年的某一天,这家油缸厂接到一项非常重要的任务,就是为海底机器人的“手臂”配套生产液压油缸。。。

  在河北某地,有一家油缸厂,这是一家军工企业。2014年的某一天,这家油缸厂接到一项非常重要的任务,就是为海底机器人的“手臂”配套生产液压油缸。

  液压油缸是一种常见的装备,它由缸套和活塞杆组成,通过液压原理,使活塞杆产生往复运动,从而带动机械装备做出抓紧、放松、推举等动作。

  在我们的日常生活中,经常可以看到挖掘机、推土机、装载机在各种工地上工作,这些工程机械之所以能做这些工作,都是通过液压油缸来完成的,所以,形象的说,液压油缸的活塞中,就是这些机械的“手臂”。

  基于活塞杆的工作任务,耐磨防锈蚀是两个最重要的性能。为了达到耐磨耐腐蚀的目的,活塞杆通常都要通过电镀工艺,在它的表面镀上一层金属铬。因为铬是一种比较耐磨耐腐蚀的金属,从而可以保证这些机械的“手臂”能够较长时间的工作。

  可是,在海底机器人的工作环境里,电镀铬活塞杆完全满足不了要求。由于海水的严重腐蚀性,海底机器人的手臂,如果使用电镀铬活塞杆,很短时间就会被锈蚀,无法正常工作。

  为了使海底机器人的手臂能够正常工作,这家油缸厂采用不锈钢来制作活塞杆。海底机器人的手臂很粗壮,长达3米,重量为1.7吨。不锈钢这种材料,与一般钢材相比较,不但价格贵,而且加工难度也很大。

  谁知不锈钢耐活塞杆,也挺不住海水的强烈腐蚀,半年就要更换一次。

  为了找到更加合适的海底机器人活塞杆,这家军工企业,通过各种途径,找到了湖南红宇耐磨新材料股份有限公司(深交所上市企业,简称红宇新材SZ.300345,)现任总工程师罗德福教授。当时,罗德福教授正在研究和开发PIP技术,中文名称为可控离子渗入技术,是一种全新的金属表面改性技术。

  PIP运用多种工艺方法,将非金属元素和微量金属元素渗入到金属基材的表面,形成由金属氧化物和非金属元素组成的多层复合渗层,这种渗层具有非常强的耐磨耐腐蚀性。不仅如此,PIP技术还可以控制渗层的厚度,满足不同的耐磨耐腐蚀需求。

  虽然罗德福教授的PIP技术在当时还处于中试阶段,但是眼光超前的这家军工油缸企业,还是愿意试一试。

  使用结果表明,罗德福教授没有辜负这家军工企业的期望,时至今天,一年半过去了,海底机器人的手臂依旧没有生锈,还在正常工作。

  超强的耐磨耐腐蚀性,使PIP技术在军工企业初露锋芒。

  由于PIP产品的性能卓越,PIP技术的应用领域进一步拓宽。在出口武器的枪膛上,在石油开采企业的抽油杆上,在全球最大的农机企业——美国约翰迪尔的农业机械的活塞杆上,都闪耀着PIP产品的身影。

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