伍錦有
(韶關飛翔自動變速箱有限公司,廣東 韶關 512000)
論發動機再制造發展及其關鍵技術
伍錦有
(韶關飛翔自動變速箱有限公司,廣東 韶關 512000)
隨著廢舊發動機數量的增加,如何對廢舊發動機進行循環利用,已經引起了國家的重視。通過大量實驗研究和國外成功的經驗表明,對廢舊發動機進行再改造是回收利用的最佳方式。發動機再制造不僅可以使其恢復原有性能,還能保護環境、節約能源。本文先介紹了發動機再制造的概念,結合發動機制造的工藝流程和國內外現狀,闡述了發動機再制造的關鍵技術。
廢舊發動機;再制造;再制造工藝;關鍵技術
發動機再制造技術就是用舊發動機或者已經損壞的發動機作為原材料,通過加工工藝流程,重新組裝成完整的發動機的過程。在制造過程中,一些易損壞的部件直接采用全新的部件來代替,而對主要再制造的零件經過完全解、清洗、再加工、裝配、測試來形成新品標準。再制造技術和大修是不一樣的,再制造技術是利用一些先進技術使零件達到全新的性能,是循環再利用。經過再制造形成的新品,其性能水平和原產品完全一致。
發動機再制造技術和我國可持續發展的要求相符合,通過該項技術可以降低成本。根據統計,制造一臺發動機消耗的能源是再制造的11倍。隨著國外的制造業移向我國,我國逐漸發展成為了世界制造中心,但是在廢舊零件的處理過程中卻遇到了很多的困難,有些小機構的回收處理甚至產生了二次污染,這就需要提高再制造技術,利用再制造技術不僅可以提高發動機的工作效率,也可以減少污染。另外,再制造技術也促進了就業,開辟了新的增長點,近年來,我國就業形勢比較嚴峻,而再制造產業需要大量的勞動力,來進行廢舊產品的再制造發展,特別是廢舊發動機的拆解分類和回收利用,解決了部分就業問題。因此,發動機的再制造技術在我國占有重要地位,是有利于資源再利用的“綠色工程”。
再制造技術的發展前景非常可觀,它具有經濟效益顯著、環保、節約能源等有點。因此,近年來,很多國建都開始對再制造技術進行研究,也積累了豐富的生產經驗。發動機的再制造技術最早源于美國,美國在這個研究領域取得了很多的成就,并且部分再制造產品的性能甚至超過了原產品。并且美國計劃到2020年,在保證質量的前提下,其再制造產業基本實現零消費。然而對于我國來說,再制造產業發展相對緩慢,與西方國家相比,仍需努力。我國的再制造產業起步較晚,但是隨著再制造產業帶來的經濟效益、環境效益和社會效益,也引起了我國的關注,很多的再制造企業開始在我國出現。在2005年,一家濟南的發動機再制造企業被列為再制造重點領域的試點單位。在2008年,有14家企業被批準為“汽車零部件再制造產業試點企業”,其中有5家是發動機再制造企業。近年來,我國不斷學習國外先進的發動機制造技術和工藝,再制造發動機的產量有所提高.雖然我國的再制造產業取得了一定的成效,但是任然存在一些問題,主要表現在以下幾個方面:第一,人們對再制造發動機的認識存在偏差;第二,由于我國管理水平低,導致再制造技術在我國仍然沒有形成一個產業;第三,相關政策的扶持力度不夠。
發動機再制造技術的工藝流程包括分解、清洗、再制造加工、裝配、測試等,圖1清晰的表示出了發動機再制造的工藝流程,每一個工藝流程對再制造發動機性能的影響都是至關重要的。

圖1 發動機再制造的工藝流程
5.1分類清洗
將發動機拆解之后,針對不同的零件,要采取不同的清洗方法,通過一定的工藝將零件表面的污垢去除。可以采用熱能清洗技術、流液清洗技術、壓力清洗技術和化學清洗技術等在制造清洗技術。在清洗過程中,需要把介質清洗掉,防止清洗下來的污垢再次被吸附上去。其中,熱能清洗技術利用清洗液的高溫對污垢的溶解作用,在高溫下,污垢的吸附力降低,這樣就容易被溶解。流液清洗技術就是通過洗液在物體表面流動來使污垢被分解、乳化、分散。壓力清洗技術就是噴射的清洗液對物體有一定的壓力,低壓和中壓是利用清洗液和水流的沖刷來去污,而高壓主要是以水壓清洗為主。化學清洗技術就是將化學藥劑混合在一起,通過藥劑與污垢起化學反應來達到去污效果。
5.2電刷鍍技術
納米材料具有一些超強的性能,可以用來對零部件進行維修和再制造,從而獲得高性能的零件。由于納米材料具有良好的耐高溫能力,因此,應用在鍍層上可以改善其機械性能,對于可以修復的零件,常采用電刷鍍來進行修復。電刷鍍技術是在電鍍技術的基礎上改進的。在鍍刷過程中,鍍刷通過與零件表面接觸,并通過移動來完成表面鍍層。電刷鍍技術是對再制造零件進行修復的強有力的手段,它具有設備靈活、種類繁多、性能高等優點。
在鍍層之后,還要對零件進行打磨、拋光等處理。對于磨損面積較小的零件,可以用電刷鍍技術進行修復,以此來恢復它的精確度,對零件表面的劃痕和壓痕都可以進行修復,如果在電鍍液中放入具有特殊性能的納米顆粒,可以對零件的性能起到改善作用,從而提高了零件的表面性能。
5.3高速電弧噴涂技術
電弧噴涂技術也是對再制造零件的表面進行修飾,這項技術在很早以前就已經興起,伴隨著技術和材料的更新,電弧噴涂技術成為了現在最受歡迎的技術之一。通過人們的研究,在原來電弧噴涂技術的基礎上,人們又研究出一種高速電弧噴涂技術。這項技術具有了更多的優勢,比如:粒子速度和霧化效果都有所提高、零件的表面粗糙度降低、成本低、高效等。針對不同性能的圖層,都可以運用該項技術,在發動機再制造方面,該項技術有很好的發展前景。
5.4激光熔覆
激光熔覆是零件表面修復的一種新型技術,這項技術的具體操作方法就是在在材料表面加熔覆材料,利用高能量的激光,使他們熔凝在一起。一些軸類零件通常采取激光熔覆技術,在金屬粉末熔凝在軸表面之后,再對其進行機械加工,就可以恢復到原來的精確度,從而實現了對零件的完全修復。利用該項技術對發動機再制造零件進行修復,修復后零件的性能可以達到甚至超過原來零件的基本性能。可以使其具有更強的耐高溫性、放腐蝕性和抗疲勞性等。并且,通過改變這項技術中各項的參數,就可以達到不同的修復效果,多層的厚度也可以達到理想的范圍。另外,使用激光熔覆技術可以減少能源的損耗,保護環境。采用該項技術對發動機再制造技術的開發前景也是可觀的。
發動機的再制造技術通過利用高新技術實現了能源的節約、提高了零件的性能,目前,該項技術已經引起了國家的重視。發動機再制造產業在中國也取得了穩定快速的發展,雖然現在我國在該項技術上還存在問題,但是隨著能源、資源的有效改善,在未來,該項技術在我國將有較大的發展空間。
[1] 王慶平.論我國汽車發動機再制造技術的應用價值及其關鍵技術[J].民營科技,2009,05:23.
U472
A
1671-0711(2016)09(下)-0131-02