發(fā)動機(jī)再制造技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景研究

牛慶環(huán)　程正來　王建

摘要：目前，各類資源和能源的循環(huán)利用正在逐漸受到各界關(guān)注。而再制造技術(shù)的利用十分符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)的宗旨，也是節(jié)約資源使用，提升經(jīng)濟(jì)效益的重要手段。因此，本文將對發(fā)動機(jī)再制造的關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景進(jìn)行研究。

關(guān)鍵詞：發(fā)動機(jī)；再制造技術(shù)；前景

再制造技術(shù)是一種以維修技術(shù)和表面工程為基礎(chǔ)的新興學(xué)科。再制造產(chǎn)業(yè)是為了進(jìn)行廢舊物資的回收，以實現(xiàn)綠色環(huán)保，節(jié)能減排，提高生產(chǎn)效率為宗旨，對廢舊物資進(jìn)行改良和完善的總稱。再制造技術(shù)的應(yīng)用不僅能實現(xiàn)零部件各項性能的完全還原，甚至能夠進(jìn)一步實現(xiàn)原有零部件性能的優(yōu)化。通過再制造技術(shù)的加工，能夠有效降低環(huán)境污染和生產(chǎn)成本。因此，本文將具體闡述發(fā)動機(jī)再制造的清洗、電刷鍍、高速電弧熱噴涂、堆焊、激光熔覆等關(guān)鍵技術(shù)，從環(huán)保、廢舊零件處理、就業(yè)、軍事等方面探究其產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景。

一、發(fā)動機(jī)再制造的關(guān)鍵技術(shù)

（一）、清洗

發(fā)動機(jī)零部件種類眾多，不同零部件清洗方式也不同。在對發(fā)動機(jī)零部件進(jìn)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(zhì)清除，可利用的清洗技術(shù)也有許多。例如：熱能清洗技術(shù)：在高溫環(huán)境下對零部件進(jìn)行去污，使得溶劑溶解污漬的活性加強(qiáng)，同時有利于祛除零部件外表的活性劑；流液清洗技術(shù)：能夠優(yōu)化污垢溶解劑工作效率，加強(qiáng)溶劑解離、乳化、分離污垢效果；壓力清洗技術(shù)：利用清洗劑噴出時帶有一定壓力的原理對發(fā)動機(jī)各零部件進(jìn)行清洗；化學(xué)清洗技術(shù)：即用多種化學(xué)清洗劑同時清洗發(fā)動機(jī)零部件外表，利用污垢與清洗劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的原理達(dá)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(huán)境下的空化、加速度和直進(jìn)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(xiàn)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(jìn)行研磨，從而恢復(fù)零部件表面的潔凈。

（二）、電刷鍍

電鍍技術(shù)經(jīng)過一系列優(yōu)化產(chǎn)生了電刷鍍技術(shù)，在電刷鍍技術(shù)中，電鍍陽極用鍍刷所替代。發(fā)動機(jī)零部件電鍍是一個通過渡刷與零部件表面產(chǎn)生相對運(yùn)動來實現(xiàn)其表面涂層的技術(shù)。電鍍刷使用靈活、輕巧方便，能夠有效修復(fù)發(fā)動機(jī)零部件的再制造。當(dāng)對磨損面積較小的零部件進(jìn)行電鍍時，可以利用電鍍刷技術(shù)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(xiàn)高效能涂層在發(fā)動機(jī)零部件中的使用。

（三）、高速電弧熱噴涂

這一技術(shù)的應(yīng)用能夠有效提高零部件性能，有助于修復(fù)和提升發(fā)動機(jī)耐磨、防腐蝕等特性。高速電弧噴涂技術(shù)相較普通技術(shù)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(shù)的利用下，零部件涂層的結(jié)合強(qiáng)度明顯升高，減少了零部件表面的孔隙。其效率高、成本費(fèi)用低等特點(diǎn)使其在發(fā)動機(jī)再制造中被廣泛應(yīng)用。

（四）、堆焊

堆焊是一種將經(jīng)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(shù)。當(dāng)發(fā)動機(jī)零部件表面出現(xiàn)裂痕時，可以利用堆焊的方式彌補(bǔ)裂痕，以避免發(fā)動機(jī)出現(xiàn)漏水、漏油等問題。自動化等離子堆焊技術(shù)能夠自動化控制堆焊路徑，有效實現(xiàn)等離子束的高能束作用，從而得到優(yōu)化堆焊層質(zhì)量，實現(xiàn)人力和物力的節(jié)約。

（五）、激光熔覆

激光熔覆技術(shù)是將熔覆材料置于基材表面，通過高能激光束，實現(xiàn)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(shù)能夠達(dá)到零件完全被修復(fù)，甚至更高于基體原本的水平。通過激光熔覆技術(shù)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(fù)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(shù)對發(fā)動機(jī)進(jìn)行再制造，可以有效縮減成本，降低能源損耗，有利于環(huán)境的保護(hù)。

二、發(fā)動機(jī)再造的必要性

（一）、節(jié)能環(huán)保

由于我國人口基數(shù)眾多，因此人均可利用資源不足，尤其是在制造業(yè)中需要消耗的資源較多，因此在目前全球資源損耗嚴(yán)重的情況下，再制造技術(shù)的應(yīng)用有效節(jié)約了資源的損耗。但目前，我國大多數(shù)產(chǎn)品生產(chǎn)仍處于初級階段，傳統(tǒng)的制造技術(shù)需要耗費(fèi)大量資源和能源，同時會產(chǎn)生一系列廢料，尤其是制造業(yè)是資源使用量最大、環(huán)境污染最嚴(yán)重的一個行業(yè)、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(xiàn)狀下，我國的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)急需升級和改良，促進(jìn)在制造業(yè)的發(fā)展，為我國制造業(yè)在國際上的發(fā)展提供助力。

（二）、廢舊零件難處理，普通回收容易出現(xiàn)污染

在我國經(jīng)濟(jì)不斷蓬勃發(fā)展的今天，人民的生活水平也不斷提升。就我國汽車行業(yè)來看，截止2018年6月底我國機(jī)動車保有量21936.0萬輛。與此同時，我國機(jī)動車報廢數(shù)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(jìn)行處理，效率低下且污染嚴(yán)重，廢舊零件回收技術(shù)依然有待加強(qiáng)。而西方國家目前已經(jīng)有了完備的資源回收措施，回收利用率已經(jīng)達(dá)到90%，而我國只能達(dá)到20%。許多廢舊物資在回收時，沒有達(dá)到深度再利用，產(chǎn)品回收利潤空間小，污染嚴(yán)重。另外，由于目前我國在這一領(lǐng)域的監(jiān)督管理力度較小，企業(yè)在回收廢舊物資時時常存在不正當(dāng)式處理，不僅不能節(jié)約資源，還會進(jìn)一步加重環(huán)境污染。

（三）、有利于提高就業(yè)率

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

（四）、為我國軍事發(fā)展提供助力

目前，再制造技術(shù)在我國各個行業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用都十分廣泛，其中，在我國軍事領(lǐng)域中的應(yīng)用也提供了重要作用。但由于該技術(shù)在我國主要應(yīng)用在機(jī)動車發(fā)動機(jī)和零部件的再制造這一方向中，因此在軍事領(lǐng)域中的發(fā)展仍處于研究階段。而其他西方發(fā)達(dá)國家早已開展了相關(guān)理論的研究。因此，我國也應(yīng)加快發(fā)動機(jī)再制造技術(shù)在軍事領(lǐng)域方面的研究和應(yīng)用，促進(jìn)二者的不斷發(fā)展。

三、總結(jié)

發(fā)動機(jī)再制造技術(shù)的改革能夠從環(huán)保、就業(yè)、軍事等多方面促進(jìn)我國的發(fā)展。因此，我國應(yīng)加大對這一技術(shù)研究的扶植力度，加強(qiáng)輿論宣傳，為我國培養(yǎng)一大批相關(guān)行業(yè)的優(yōu)秀人才，以促進(jìn)發(fā)動機(jī)再制造技術(shù)的發(fā)展，同時提高在制造企業(yè)產(chǎn)業(yè)的專業(yè)性，避免出現(xiàn)小作坊式的廢舊物料處理現(xiàn)象，以實現(xiàn)自然環(huán)境的保護(hù)和產(chǎn)品制造效率的提高。