發動機再制造技術及產業發展前景研究

牛慶環　程正來　王建

摘要：目前，各類資源和能源的循環利用正在逐漸受到各界關注。而再制造技術的利用十分符合循環經濟的宗旨，也是節約資源使用，提升經濟效益的重要手段。因此，本文將對發動機再制造的關鍵技術和產業發展前景進行研究。

關鍵詞：發動機；再制造技術；前景

再制造技術是一種以維修技術和表面工程為基礎的新興學科。再制造產業是為了進行廢舊物資的回收，以實現綠色環保，節能減排，提高生產效率為宗旨，對廢舊物資進行改良和完善的總稱。再制造技術的應用不僅能實現零部件各項性能的完全還原，甚至能夠進一步實現原有零部件性能的優化。通過再制造技術的加工，能夠有效降低環境污染和生產成本。因此，本文將具體闡述發動機再制造的清洗、電刷鍍、高速電弧熱噴涂、堆焊、激光熔覆等關鍵技術，從環保、廢舊零件處理、就業、軍事等方面探究其產業的發展前景。

一、發動機再制造的關鍵技術

（一）、清洗

發動機零部件種類眾多，不同零部件清洗方式也不同。在對發動機零部件進行清洗時，首先要將零部件表面沾著的污漬祛除。在清洗時，需要將介質清除，可利用的清洗技術也有許多。例如：熱能清洗技術：在高溫環境下對零部件進行去污，使得溶劑溶解污漬的活性加強，同時有利于祛除零部件外表的活性劑；流液清洗技術：能夠優化污垢溶解劑工作效率，加強溶劑解離、乳化、分離污垢效果；壓力清洗技術：利用清洗劑噴出時帶有一定壓力的原理對發動機各零部件進行清洗；化學清洗技術：即用多種化學清洗劑同時清洗發動機零部件外表，利用污垢與清洗劑發生化學反應的原理達到清洗污垢的目的；超聲波清洗：超聲波在清洗零部件污垢的使用中，通過其本身在液體環境下的空化、加速度和直進流作用，能直接或間接的分化、乳化、剝離零部件污垢，從而實現零部件污垢的祛除；振動研磨，顧名思義就是將零部件表面的氧化膜進行研磨，從而恢復零部件表面的潔凈。

（二）、電刷鍍

電鍍技術經過一系列優化產生了電刷鍍技術，在電刷鍍技術中，電鍍陽極用鍍刷所替代。發動機零部件電鍍是一個通過渡刷與零部件表面產生相對運動來實現其表面涂層的技術。電鍍刷使用靈活、輕巧方便，能夠有效修復發動機零部件的再制造。當對磨損面積較小的零部件進行電鍍時，可以利用電鍍刷技術還原它本身的尺寸和幾何精度。另外，還可以在電鍍液中加入具有特殊性能的納米顆粒，實現高效能涂層在發動機零部件中的使用。

（三）、高速電弧熱噴涂

這一技術的應用能夠有效提高零部件性能，有助于修復和提升發動機耐磨、防腐蝕等特性。高速電弧噴涂技術相較普通技術來說，其霧化作用更明顯，粒子速度也有明顯提升。另外，在這一技術的利用下，零部件涂層的結合強度明顯升高，減少了零部件表面的孔隙。其效率高、成本費用低等特點使其在發動機再制造中被廣泛應用。

（四）、堆焊

堆焊是一種將經過電焊或氣焊后熔化的金屬堆在需要焊接的零部件上的技術。當發動機零部件表面出現裂痕時，可以利用堆焊的方式彌補裂痕，以避免發動機出現漏水、漏油等問題。自動化等離子堆焊技術能夠自動化控制堆焊路徑，有效實現等離子束的高能束作用，從而得到優化堆焊層質量，實現人力和物力的節約。

（五）、激光熔覆

激光熔覆技術是將熔覆材料置于基材表面，通過高能激光束，實現基材表面薄層與熔覆材料的共同熔凝。通過利用激光熔覆技術能夠達到零件完全被修復，甚至更高于基體原本的水平。通過激光熔覆技術能有有效提升零件耐高溫、耐磨、耐腐蝕等一系列特性。熔覆材料使用最多的是鎳基材料，這種材料不僅性能好，能夠有效滿足修復材料所需的尺寸及性能，其成本也十分低廉。利用激光熔覆技術對發動機進行再制造，可以有效縮減成本，降低能源損耗，有利于環境的保護。

二、發動機再造的必要性

（一）、節能環保

由于我國人口基數眾多，因此人均可利用資源不足，尤其是在制造業中需要消耗的資源較多，因此在目前全球資源損耗嚴重的情況下，再制造技術的應用有效節約了資源的損耗。但目前，我國大多數產品生產仍處于初級階段，傳統的制造技術需要耗費大量資源和能源，同時會產生一系列廢料，尤其是制造業是資源使用量最大、環境污染最嚴重的一個行業、在目前全球不可再生能源日近枯竭、原材料價格不斷攀升的現狀下，我國的產業結構急需升級和改良，促進在制造業的發展，為我國制造業在國際上的發展提供助力。

（二）、廢舊零件難處理，普通回收容易出現污染

在我國經濟不斷蓬勃發展的今天，人民的生活水平也不斷提升。就我國汽車行業來看，截止2018年6月底我國機動車保有量21936.0萬輛。與此同時，我國機動車報廢數量也在不斷升高。但我國目前對廢舊零部件仍然采用直接報廢或回爐的方式進行處理，效率低下且污染嚴重，廢舊零件回收技術依然有待加強。而西方國家目前已經有了完備的資源回收措施，回收利用率已經達到90%，而我國只能達到20%。許多廢舊物資在回收時，沒有達到深度再利用，產品回收利潤空間小，污染嚴重。另外，由于目前我國在這一領域的監督管理力度較小，企業在回收廢舊物資時時常存在不正當式處理，不僅不能節約資源，還會進一步加重環境污染。

（三）、有利于提高就業率

由于我國人口基數眾多，社會勞動力大，因此我國的就業問題一直十分嚴峻。而再制造產業作為一種勞動密集型產業，能夠有效緩解一部分就業壓力。同時隨著一系列新興的廢舊發動機拆分和回收產業的興起，會有一大批勞動力就業問題得到改善。

（四）、為我國軍事發展提供助力

目前，再制造技術在我國各個行業領域中應用都十分廣泛，其中，在我國軍事領域中的應用也提供了重要作用。但由于該技術在我國主要應用在機動車發動機和零部件的再制造這一方向中，因此在軍事領域中的發展仍處于研究階段。而其他西方發達國家早已開展了相關理論的研究。因此，我國也應加快發動機再制造技術在軍事領域方面的研究和應用，促進二者的不斷發展。

三、總結

發動機再制造技術的改革能夠從環保、就業、軍事等多方面促進我國的發展。因此，我國應加大對這一技術研究的扶植力度，加強輿論宣傳，為我國培養一大批相關行業的優秀人才，以促進發動機再制造技術的發展，同時提高在制造企業產業的專業性，避免出現小作坊式的廢舊物料處理現象，以實現自然環境的保護和產品制造效率的提高。