陳猛
(山東服裝職業(yè)學(xué)院 271000)
再制造技術(shù)定義為:對將要報廢或已經(jīng)損壞的機(jī)械零部件,通過特殊的技術(shù)重新塑造,經(jīng)重塑的零件與設(shè)計時的尺寸、外觀、幾何形狀、性能指標(biāo)及產(chǎn)品質(zhì)量等保持相近或一致的一種制造技術(shù)。損壞或即將報廢的產(chǎn)品通過使用特殊的修復(fù)技術(shù),其性能、壽命與可靠性等指標(biāo)已經(jīng)完全恢復(fù)或大幅提高,節(jié)約了資源,降低了成本,以較少的投入實(shí)現(xiàn)了較高的回報,達(dá)到了節(jié)約能耗、綠色環(huán)保的目的。再制造技術(shù)是制造業(yè)發(fā)展的重要方向之一,其市場前景十分廣闊[1]。
再制造技術(shù)的實(shí)施過程通常分為以下幾步:①設(shè)備的外觀清洗,外觀清洗是再制造過程的第一步,設(shè)備由于已經(jīng)使用一段時間,零部件的外觀變化,包括形狀、表面磨損、臟污等問題嚴(yán)重,只有清潔后才能對再制造的零部件進(jìn)行確定;②零件拆解,在清潔完成以后,要對目標(biāo)零部件進(jìn)行拆解,以便進(jìn)行下一步操作;③零件的清潔,目標(biāo)零部件拆解之后對其進(jìn)行再一次清潔;④零部件檢測,這一環(huán)節(jié)主要針對目標(biāo)零件進(jìn)行外觀及功能上的檢測,以確定再制造的具體工藝流程;⑤目標(biāo)零件的重塑與修復(fù),清潔與檢測后的目標(biāo)零部件,經(jīng)過重塑與修復(fù),恢復(fù)其設(shè)計之初的外觀以及性能的過程;⑥產(chǎn)品檢驗(yàn),再制造后的零件要進(jìn)行最終的檢驗(yàn),以驗(yàn)證零件是否滿足設(shè)計要求[1]。
汽車制造業(yè)是一項巨額投入的行業(yè),其加工設(shè)備需要智能機(jī)械化,檢測設(shè)備的投入也相當(dāng)巨大。在這樣的背景下,汽車零部件一旦發(fā)生損壞或報廢,重新更新所產(chǎn)生的費(fèi)用支出也很大,而再制造技術(shù)應(yīng)用于零部件的修復(fù)領(lǐng)域,降低了費(fèi)用,為汽車維修業(yè)增添了活力。據(jù)統(tǒng)計,一臺新的發(fā)動機(jī)其制造成本是再制造成本的7倍以上,可見再制造技術(shù)在汽車維修領(lǐng)域有著很大的發(fā)展空間。為此我國已經(jīng)出臺了相關(guān)政策及標(biāo)準(zhǔn),建立了汽車零部件再制造生產(chǎn)基地,促進(jìn)了再制造技術(shù)在汽車維修領(lǐng)域的快速提升與發(fā)展。
汽車發(fā)動機(jī)是汽車的核心設(shè)備,是汽車的心臟。如前所述,再造發(fā)動機(jī)是全新發(fā)動機(jī)綜合費(fèi)用的1/7,大大降低了維修成本,經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。發(fā)動機(jī)主要由曲軸、連桿、凸輪軸、活塞、氣缸體及氣缸套等零部件組成。按照再造技術(shù)的工藝流程,首先確定再制造目標(biāo)零件,通過現(xiàn)代的再制造技術(shù)對受損零部件表面進(jìn)行修復(fù),修復(fù)的方式主要是鍍層與噴涂技術(shù)。發(fā)動機(jī)修復(fù)后按再制造流程進(jìn)行性能檢驗(yàn),并使其充分磨合,以保證其質(zhì)量與性能[2]。
表面修復(fù)與復(fù)合技術(shù)是再制造的主要技術(shù)之一,發(fā)動機(jī)在使用過程中其活塞周而復(fù)始地做功而造成的氣缸內(nèi)壁磨損是非常嚴(yán)重的,發(fā)動機(jī)的修復(fù)與重塑也主要針對其表面修復(fù)而進(jìn)行。再制造表面修復(fù)技術(shù)主要包括以下幾種。
(1)納米表面修復(fù)技術(shù),該技術(shù)主要利用納米涂層材料對發(fā)動機(jī)表面進(jìn)行修復(fù),納米涂層具有超高的硬度以及強(qiáng)度,極高的韌性與塑性,并有極高的耐溫性能。納米材料通過電刷鍍層的方式,均勻作用于被修復(fù)物體的表面,使零部件獲得耐溫、耐磨以及較高的表面光潔品質(zhì),達(dá)到了其初始設(shè)計時的表面性能。納米材料由于其較高的性能,在發(fā)動機(jī)的軸類表面應(yīng)用及其廣泛。
(2)噴涂技術(shù),發(fā)動機(jī)表面的噴涂技術(shù),使用高速的電弧進(jìn)行修復(fù),其離子的噴射速度較一般噴射速度更快。在較高的離子噴射速度下,電弧離子與發(fā)動機(jī)表面結(jié)合得更加致密,從而提升了被修復(fù)物體的表面質(zhì)量。噴涂技術(shù)成本低、性能好、效率高,在發(fā)動機(jī)再造技術(shù)中應(yīng)用較為廣泛。
(3)表面焊接技術(shù),發(fā)動機(jī)的表面經(jīng)過磨損會產(chǎn)生劃傷與凹槽,使用特殊的焊接材料與設(shè)備,針對表面凹槽進(jìn)行修復(fù),還原其表面品質(zhì)。
(4)潤滑技術(shù),這種潤滑技術(shù)是在潤滑劑中添加特殊的納米材料,達(dá)到修改受損表面的作用,提高發(fā)動機(jī)表面的耐磨性能,同時實(shí)現(xiàn)較好的潤滑。
再制造技術(shù)在汽車其他零部件的應(yīng)用如下:①汽車輪胎的再制造,輪胎再制造是目前汽車維修行業(yè)最為廣泛的應(yīng)用之一,越來越多的汽車維修企業(yè)開始使用經(jīng)過再制造的輪胎,避免了輪胎報廢帶來的資源浪費(fèi),降低了維修成本;②其他汽車零部件的再制造還包括變速器、轉(zhuǎn)向機(jī)、發(fā)電機(jī)及起動機(jī)等,這些部件的再制造已經(jīng)在我國形成產(chǎn)業(yè)規(guī)模,并大大降低了維修成本,為汽車維修行業(yè)的發(fā)展提供了有力支撐。
當(dāng)前我國對汽車零部件的回收與再利用已經(jīng)實(shí)施了相關(guān)的規(guī)定與政策,批準(zhǔn)多家企業(yè)專門進(jìn)行報廢汽車的回收工作。一輛汽車報廢后一定有很多部件還處于可以利用的狀態(tài),專業(yè)的再制造廠家對回收零件進(jìn)行專業(yè)的檢測,并經(jīng)過再制造流程將廢棄零件變?yōu)榭梢允褂玫牧慵?,變廢為寶,降低了汽車維修業(yè)的能源消耗。
再制造技術(shù)是未來制造業(yè)發(fā)展的趨勢,其未來的發(fā)展會向著綠色環(huán)保、更高的品質(zhì)、更高的效率、智能化再制造與服務(wù)型等幾大方面發(fā)展[2]。再制造技術(shù)在滿足市場多元化需求的同時,會推出新的技術(shù),例如:①研發(fā)更高品質(zhì)的表面修復(fù)技術(shù),提高對報廢產(chǎn)品的利用率;②智能再制造技術(shù),提高再制造產(chǎn)業(yè)的效率,滿足批量化生產(chǎn)的要求,提升效率,降低成本;③發(fā)展柔性技術(shù),適應(yīng)多品種小批量的定制化需求;④節(jié)能環(huán)保,減少污染,降低能耗;(5)智能再制造技術(shù),人工智能是未來制造行業(yè)的發(fā)展趨勢,利用機(jī)器人的學(xué)習(xí)技術(shù),開發(fā)智能化的機(jī)器人用于再制造生產(chǎn),讓機(jī)器替代人,進(jìn)一步降低能耗,提升效率。
再制造行業(yè)是機(jī)械制造業(yè)中極具潛力的新興產(chǎn)業(yè),其在汽車維修、機(jī)械設(shè)備制造、機(jī)床生產(chǎn)等領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。再制造產(chǎn)品以其出色的性能、可靠的質(zhì)量、極低的費(fèi)用和節(jié)能環(huán)保等特點(diǎn),必將在未來制造業(yè)的發(fā)展中占有一席之地。相信隨著技術(shù)的進(jìn)步,企業(yè)的增多,競爭機(jī)制的引入,其成本價格會進(jìn)一步降低,市場前景將更加廣闊。