煤礦機(jī)械設(shè)備使用環(huán)境惡劣，工況苛刻，大量零部件工作表面由于磨損失效而造成整機(jī)報(bào)廢。中國(guó)產(chǎn)業(yè)洞察網(wǎng)研究部統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)每年約有15萬(wàn)臺(tái)的煤礦設(shè)備報(bào)廢、閑置或者存在技術(shù)性和功能性缺陷而淘汰。通過(guò)再制造可以使廢舊煤礦設(shè)備磨損表面得到修復(fù)，恢復(fù)零部件使用性能，最大程度地利用廢舊煤礦設(shè)備中蘊(yùn)含的價(jià)值，有利于緩解資源和能源不足的矛盾。減少煤炭、企業(yè)設(shè)備投入，起到節(jié)省資金、降低消耗、節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境的效果，具有良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排和發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的重要途徑。

目前零部件修復(fù)的方法有激光熔覆、真空釬焊、真空涂層法、鎢極惰性氣體保護(hù)焊（TIG）和等離子體熔覆修復(fù)等方法。激光熔覆是根據(jù)工件的工況要求，熔覆各種設(shè)計(jì)成分的金屬或者非金屬，制備耐熱、耐蝕、耐磨、抗氧化、抗疲勞或具有光、電、磁特性的表面覆層。

激光熔覆是一種快速冷卻的過(guò)程，熔覆過(guò)程中對(duì)修復(fù)工件的熱輸入量少，熱影響區(qū)小，熔覆層組織細(xì)小，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等，因此使用激光熔覆的方法來(lái)修復(fù)轉(zhuǎn)子等零部件比其它的方法具有更大的優(yōu)勢(shì)。

據(jù)悉，鏈輪環(huán)長(zhǎng)期與鏈條相互配合，在巨大沖擊力作用下，鏈輪環(huán)齒面極易磨損、斷裂，一般采用傳統(tǒng)氬弧焊補(bǔ)焊工藝對(duì)其進(jìn)行修復(fù)，但需使用耐磨焊條對(duì)鏈輪環(huán)進(jìn)行補(bǔ)焊、上數(shù)控銑床銑出配套鏈條齒、對(duì)齒面進(jìn)行淬火處理等。工序繁復(fù)，效果不佳。

激光立體成型技術(shù)結(jié)合了快速原型技術(shù)和激光熔覆技術(shù)，是以實(shí)現(xiàn)高性能復(fù)雜結(jié)構(gòu)金屬零件無(wú)模具、快速和全致密近凈成型為目的的先進(jìn)制造技術(shù)?；驹硎牵菏紫仍谟?jì)算機(jī)中生成零件的三維CAD模型，然后將該模型按一定的厚度分層“切片”，即將零件的三維數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換成一系列的二維輪廓信息，再采用激光熔覆的方法按照輪廓軌跡逐層堆積材料，最終形成三維實(shí)體零件或需進(jìn)行少量加工的毛坯。與傳統(tǒng)的加工方法相比，激光立體成型技術(shù)不再需要刀具、夾具和機(jī)床就可以打造出任意形狀，且其強(qiáng)度和塑性可達(dá)到鍛件水平，為解決設(shè)備維修部件的高性能直接成型和快速修復(fù)問(wèn)題提供了一條技術(shù)捷徑。

采用激光立體成型技術(shù)，在修復(fù)過(guò)程中，激光束方向、能量可控性好，這對(duì)精確確定修復(fù)區(qū)域、最大限度減少鏈輪環(huán)變形大有好處。待修復(fù)區(qū)域與鏈輪環(huán)本體處為致密冶金結(jié)合，不易導(dǎo)致復(fù)體脫落、剝離。修復(fù)區(qū)域形狀和部件缺損形狀接近，表面質(zhì)量高，不需后期加工，一次成形，而且整個(gè)過(guò)程由計(jì)算機(jī)控制，可靠性、重復(fù)性強(qiáng)，更美觀。利用3D打印技術(shù)修復(fù)煤機(jī)部件的前提是建立龐大的部件原型數(shù)據(jù)庫(kù)，這依托于一系列軟硬件，需要對(duì)新采購(gòu)的部件在入庫(kù)前利用三坐標(biāo)、掃描儀等檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行詳細(xì)測(cè)量，測(cè)量數(shù)據(jù)的精度直接關(guān)系到后期修復(fù)部件的尺寸精度。而修復(fù)后的部件需在井下工作環(huán)境下進(jìn)行試用，并根據(jù)試用情況對(duì)修復(fù)工藝及粉末進(jìn)行調(diào)整。