淺談內燃機及其零部件再制造關鍵技術

劉剛毅

摘要：隨著現代科學技術的不斷發展，再制造行業發展勢頭良好，它能夠減少資源的浪費，可以推動循環經濟的良好發展。基于此，本文淺要介紹了內燃機及其零部件再制造技術的發展現狀，并分別從拆解技術、清洗技術、檢測技術以及修復技術的不足和解決方法等方面，對內燃機及其零部件再制造關鍵技術展開了分析。

Abstract： With the continuous development of modern science and technology， the remanufacturing industry has a good development momentum. It can reduce the waste of resources and promote the good development of circular economy. Based on this， this article briefly introduces the current development status of internal combustion engine and its component remanufacturing technology， and discusses the deficiencies and solutions of disassembly technology， cleaning technology， detection technology and repair technology， etc. The key manufacturing technologies are analyzed.

關鍵詞：內燃機;零部件;再制造;關鍵技術

Key words： internal combustion engine;parts;remanufacturing;key technologies

0? 引言

目前，綠色環保和可持續發展得到了人們的廣泛關注，早在2013年，我國頒布了關于內燃機節能減排的有關文件，文件中強調要制定并落實內燃機的再制造計劃，研發各類內燃機及其零部件的再制造技術，優化再制造的工藝和流程，不斷完善市場體系，進而實現節約資源、減輕環境污染的偉大目標。

1? 內燃機及其零部件再制造技術的發展現狀

再制造技術最早誕生于歐美地區，至今已經有60多年的發展歷史，截止到目前，無論是技術標準、生產工藝、設備、產品的供應、銷售還是再制造產品的售后，都形成了一套比較完善的體系，在不斷的發展和進步中積累了許多的技術經驗，在歐美等發達的國家中，再制造形成了比較大的產業規模。早在2005年，全球的再制造總產值就已大于1000億美元，其中，美國的再制造產業規模最大，總產值的占比最高，將近70億美元。在改革開放之后，我國的內燃機工業迅速發展，目前大概有400余家內燃機生產企業，截止到2018年末，我國生產的內燃機數量大概有6億臺，種類不同的內燃機產品不僅滿足了國內的需求，同時也積極地向國外市場擴張，內燃機再制造行業具有巨大的發展潛力[1]。

內燃機及其零部件的再制造，指的是把已經失效的零部件經過拆解、清洗、分類、再加工以及質量檢測等一系列操作，最終恢復或優化產品的性能。現階段，我國的內燃機及其零部件再制造的范圍主要是起動機、轉向器、變速器、發動機以及發電機等等，再制造產品的種類有30多種。

2? 內燃機及其零部件再制造關鍵技術的分析

2.1 拆解技術的不足和解決方法

內燃機及其零部件的連接方法主要分為四種：過盈配合連接、錐花鍵連接、銷連接以及螺栓連接，部分錐花鍵連接與銷連接燒蝕和銹蝕的程度嚴重，甚至還會發生斷頭的問題，很難進行拆解。部分連接可供拆解的空間比較小，拆解的難度比較大，而且安全性不高。錐花鍵連接和過盈配合連接的拆解難度最高，在拆解的過程中很容易損壞配件。現階段，我國在內燃機及其配件的再制造方面，缺少高效、無損拆解各種連接形式的技術，拆解的效率低下，而且拆解的費用非常高，拆解的周期比較長，嚴重影響了再制造的自動化，這就意味著需要研發半自動或全自動的拆解工具，并保證拆解工具的無損性和高效性。需要確立高效和無損的目標，改進并完善拆解工具的設計，同時針對各種連接形式，研發出新型的輔助拆解的工具，保證內燃機及其零部件拆解的高效性和無損性。

2.2 清洗技術的不足和解決方法

內燃機及其零部件的再制造存在著比較高的清洗要求，需要保證清洗技術的綠色環保，不會對環境造成不良影響。內燃機的零部件結構比較復雜，再制造的毛坯污物很難清理，在清洗內燃機時，過去的那些方法較為單一，無法徹底清洗內燃機及其零部件。現階段，對于單一的物理清洗內燃機或者是化學清理內燃機的方法研究比較成熟，但是關于復合清洗方法的研究并不多，關于內燃機及其零部件再制造的綠色環保清洗研究也不多。因而在開展內燃機及其零部件再制造的清洗方法研究方面存在著一定的難度。

為了確保零件能夠正常使用，減少清洗對零部件帶來的損傷和腐蝕，需選擇科學的物理清洗措施，針對水垢、油垢、積碳、氧化皮、有機涂層以及舊漆層等不同類型的污物，需采取不同的清理方法和工藝，并注意清洗設備的選擇，提升清洗工作的環保性，避免環境污染。可以引入新型的清洗工藝，常見的有干冰清洗、超聲清洗、二氧化碳清洗以及熔鹽清洗等方法[2]。

2.3 檢測技術的不足和解決方法

無損檢測屬于一項綜合性的技術，近年來，雖然該技術取得了相應的發展，在一些領域中得到了比較成熟的應用，但是還存在著一些檢測不準確、定量差等問題。特別是檢測再制造產品的涂層和毛坯時，檢測的無損水平并不理想，沒有辦法滿足具體的需求。在檢測涂層的工作中，怎樣在保證操作簡單、準確、定量的基礎上避免破壞試樣，是現階段課題研究面臨的一大問題。在國外的一些發達國家中，非常重視無損檢測技術，并將該技術和電子測量技術、圖像技術以及計算機技術等有機結合在一起，減小了和實際需求之間的差距。

可以按照內燃機及其零部件的材料與結構特點，加大對無損檢測技術的研究與應用力度，全面分析可能會影響監測結果的參數，優化各類無損檢測的技術，進而明確各類缺陷的范圍、形狀和部位，對再制造的指標進行測量，例如表面強化涂層中納米材料的厚度等，確保檢測的效率和有效性，為毛坯的形狀和性能檢測、預估再制造產品的使用壽命以及再制造產品的質量抽檢等工作提供幫助。

2.4 修復技術的不足和解決方法

現階段，內燃機及其零部件的修復技術主要有三個，分別是熱噴涂技術、電刷鍍技術以及冷焊技術等，因為內燃機平時的工作環境十分惡劣，因此，修復層存在著較高的硬度要求、強度要求和耐磨性要求。但是，在當前形勢下，利用修復技術得到的修復層強度不高，很容易發生脫落，使用的壽命比較短，嚴重影響了內燃機制造的安全性與可靠性[3]。

為此，我們需要進一步提升鍍層的強度和性能，比方說可以優化冷焊技術、電弧噴涂技術、電刷鍍技術以及激光熔覆技術的工藝參數，研發復合再制造技術等。

3? 結束語

綜上所述，目前，我國的內燃機再制造行業具有巨大的發展潛力，可以充分參考上述內燃機及其零部件再制造關鍵技術的分析，意識到再制造技術的不足，進一步提升再制造產品的性能和質量，推動再制造行業的平穩發展。

參考文獻：

[1]虞展.上汽商用車技術中心、上內所行業服務部受邀參加2016中國國際內燃機及零部件展覽會[J].國外內燃機，2016，48（05）：55.

[2]劉子武，賈秀杰，李方義.內燃機及其零部件再制造關鍵技術[J].內燃機與配件，2015（10）：33-36.

[3]虞展.上汽商用車技術中心行業服務部計維斌帶隊參加2014年第十三屆中國國際內燃機及零部件展覽會[J].國外內燃機，2017，46（05）：62.