工程機械是(shì)對各類用于工程(chéng)建設的施工機械(xiè)的總稱,廣📧泛用于(yú)建築、水利、電力、道(dao)路、礦山、港口和國(guó)防等工程領域。工(gōng)程機械再制造是(shi)以廢舊工程機械(xie)産品為對象,用先(xiān)進技術将⛹🏻♀️廢舊的(de)工程機械設備進(jìn)行徹🔅底拆解翻修(xiū),生産出完全等同(tong)于新産品性能和(hé)質量的再制造産(chǎn)品,從而達到㊙️高效(xiào)的二次利用。
一個(gè)完整的工程機械(xiè)再制造工藝流程(chéng)大緻可劃分❌為🌈五(wǔ)個🌈階段:
(一)工程機(jī)械拆解
第一階段(duan)是工程機械的拆(chāi)解,即是将工程機(jī)械裝置的單元機(jī)構拆卸成單一的(de)零部件。拆解作為(wéi)工🌈程機械再制造(zao)的頭🧑🏽🤝🧑🏻道工序,直接(jie)影響再制造的加(jia)工效率和舊件🔱再(zài)利用率。
傳統的拆(chai)解方法缺乏科學(xué)和綜合評估,盲目(mu)性和随♻️意性大,造(zao)成拆解過程耗時(shi)、耗能、耗力,效果不(bu)佳。目前✉️比較♋科學(xué)的方法是⭐根據拆(chai)解對象的設計圖(tú)🈲紙及裝配工藝,結(jié)合相對應的拆解(jie)工🔅具和拆解方㊙️法(fǎ),應用高效無損拆(chai)解技術和分類回(huí)收技術,可有💋效提(tí)高廢舊✂️零部件的(de)回收利用率,達💃🏻到(dào)無損、高效、節能的(de)目的,提高工程機(ji)械再制造企業的(de)規💜模化和自動化(huà)水平。
(二)工程機械(xie)零部件清洗
工程(chéng)機械廢舊零部件(jiàn)的清洗工作是工(gōng)程機械再制造過(guo)程👅的重要環節。工(gōng)程機械在使用過(guo)程中零部件會産(chǎn)生各種污💛垢,如外(wài)表面沾染灰塵、油(you)泥,漆層的老化變(bian)質🐉,機械潤滑及燃(rán)油系統殘留的潤(run)滑油和燃油🚩污垢(gòu),金屬表面産生🍓的(de)腐蝕物等。因此,将(jiang)🔴已拆卸的零部件(jian)進行清洗很有必(bì)要。通常使用烘焙(bèi)爐進行保溫烘焙(bèi)、表面抛丸、噴砂、高(gāo)壓水射流、超🈲聲波(bō)等的清理技術可(ke)實🙇♀️現無損清洗,同(tong)時可減少清洗過(guò)程中的環境影響(xiang),避免二次污㊙️染。
目(mù)前,國外先進再制(zhi)造企業已能做到(dao)清洗物理化(完全(quán)取消化學清洗),拆(chāi)洗水平已完全達(da)到零排放。應用無(wu)污染、高效率、适用(yòng)範圍廣、對零件無(wu)損害的自動化✏️超(chāo)聲清洗技術、熱膨(peng)脹不變形高溫除(chú)垢技術、無損噴丸(wán)清洗技🚶♀️術與設備(bei),可以顯著提高再(zai)制造生産過程的(de)排污标準。
(三)工程(cheng)機械零部件的檢(jian)測和壽命評估
工(gong)程機械再制造的(de)壽命評估包含兩(liang)方面内容:(1)廢舊零(ling)件的剩餘壽命評(píng)估。通過它回答廢(fèi)舊零件能否再🔞制(zhì)造,能再制造幾次(ci)(剩餘疲勞壽命是(shì)否足夠💞)的問題。(2)再(zai)制造零件(即🥰再制(zhi)造✌️之後的零件)的(de)服役壽命預測。通(tōng)過它判定再制造(zao)零件是否具有足(zu)以維持下一個服(fú)役周期的💘使用壽(shòu)命。
廢舊零件的剩(shèng)餘壽命評估:将金(jin)屬磁記憶技術用(yong)于廢👣舊零件的剩(shèng)餘壽命評估的探(tan)索研究。該技術基(jī)于鐵磁性材料的(de)磁緻伸縮效應,利(lì)用地磁場環💞境中(zhōng)鐵磁材料☁️具有磁(ci)⛱️疇結構和自發磁(ci)化的特點,當外力(li)作用于鐵磁🏃♀️材料(liào),會引起材料中磁(ci)疇的變化,變化會(hui)以🐆漏磁場的形式(shi)被“記憶”,外力消除(chú)後仍然保留。通過(guò)對“記憶”内容的檢(jian)測,即可知應力集(ji)中和宏微觀裂紋(wen),實🌈現損傷早期診(zhen)斷🐇和壽命評估。
借(jiè)助無損檢測技術(shù)(如渦流檢測、超聲(sheng)波檢測、X射線檢測(ce)、磁粉🏃♀️檢♌測等),結合(he)力學和材料學等(deng)多學科理論和技(ji)術,探索再制造無(wú)損壽命評估理論(lùn)與方法,進行零部(bu)件的損傷檢測和(hé)壽命評估。多年來(lái),在多🧑🏾🤝🧑🏼種無損檢📐測(cè)技術方面進行了(le)🌏較系統的研究:(1)無(wú)損檢測裝置(發動(dong)機零件檢測裝置(zhì)、特殊管道檢測機(jī)器人,等);(2)零件表面(miàn)缺陷檢測(視頻、渦(wo)流、磁記憶🏃🏻、表面波(bō)超聲等);(3)零件内🆚部(bu)缺陷檢測(超聲♊等(deng));(4)零件殘餘應👣力測(ce)定分析(x射線、金屬(shǔ)磁記憶、超聲,等);(5)再(zai)😍制造零件服役過(guo)程狀态監測(聲發(fā)射等);(6) 廢舊零件損(sǔn)傷程度檢測評估(gū)理論與方法;(7)再制(zhi)造塗層質量無損(sun)評價理論和方法(fǎ)。
(四)工程機械零部(bù)件的修複和再制(zhi)造
工程機械零部(bù)件的修複和再制(zhi)造是工程機械再(zai)🐆制造的核心💋階段(duan),将廢舊零部件進(jin)行修複和再制造(zao),并進行相關的測(ce)試、升級,使其性能(neng)能夠滿足使用要(yao)求㊙️。表面工程技術(shu)(包括納米表面工(gong)程技術和自動化(hua)表面工程技🧡術)是(shì)工程💃🏻機械再制⭐造(zào)的核心❗關鍵技術(shù)。 納米技術是21世紀(jì)的三大高新技術(shu)之一(信息技術、納(nà)米⁉️技術、生物技術(shù)🔱)。整體納米化技術(shù)的應用估計還需(xu)20~30 年時間。在現階段(duan),将納米顆粒彌散(san)分布在表面塗層(ceng)内,使納米材料與(yǔ)傳統表面工程技(jì)術相融📐合,發揮納(nà)米材料的優異效(xiào)果,我國開發了具(jù)有自主知識産權(quan)的納米表面工程(cheng)🍉技術。具體技術包(bao)括:納米顆粒複合(hé)電刷鍍技術、納米(mǐ)熱噴塗技術和納(nà)米減摩自修複添(tiān)加劑技術等。納米(mǐ)顆粒複合電刷鍍(du)技術是通過在電(dian)刷鍍液中添加納(nà)米顆粒以進一步(bu)提高❌塗層效果的(de)電刷鍍技術,它是(shi)在20世紀80年代開發(fa)出來的電刷🥰鍍技(jì)術的基礎上發展(zhan)起☀️來的,它對失效(xiao)零部件的修複和(hé)再制造方面有重(zhòng)要作用。納米熱噴(pen)塗技術是以現有(you)熱噴塗技🈲術為基(ji)礎,通過噴塗納米(mi)結構顆粒粉末或(huo)含納米👉結構顆粒(lì)的絲材,得到具有(yǒu)納米結構塗層的(de)新技術。納米減摩(mó)自修複添加劑技(ji)術是一種通過摩(mo)擦✨化學作用,在摩(mo)擦副表面形成具(ju)有減摩潤滑和自(zi)修複功能的固态(tai)修複膜,達到磨損(sun)和修複的動态⚽平(píng)衡,從而在不停機(ji)、不解體狀況下實(shi)現磨損表面減摩(mó)和自修複的技術(shù)。
工程機械再制造(zao)過程是産業化、批(pī)量化的生産加🔅工(gōng)過程。為🌐了更好地(dì)适應再制造的産(chǎn)業化要求,表面工(gong)❄️程技術必須從手(shǒu)工操作發展到自(zi)動化操作🤞。我國重(zhòng)點開發了自動化(hua)高速電弧噴塗技(ji)術、自動化納米顆(ke)粒複合電刷鍍技(jì)術、半自動化微弧(hu)等離子熔覆技術(shu)和自動化激📱光熔(róng)覆技術,進一步提(tí)高了表面塗層的(de)性能和再制造✂️質(zhi)量。自動化高💋速電(diàn)弧噴塗技術适用(yong)于結構形狀較簡(jian)🐇單,磨損、腐蝕超差(chà)較大,以及對修複(fu)🔴效率要求較高的(de)零件的再制造。自(zi)動化納米顆粒複(fú)合電刷鍍技術适(shi)用于損傷超差較(jiào)小、對配合🌈度要求(qiu)較高的零件的🧑🏽🤝🧑🏻再(zai)制造。半🥰自動化微(wēi)束📞等離子弧熔覆(fu)🔞技術适用于結構(gou)形狀較複雜,結合(he)強度要求高的零(líng)件的再制造。自動(dòng)化激光熔覆技術(shù)适用于結構較複(fu)雜、尺寸較小、要求(qiú)冶金結合的零件(jian)的再制造。
(五)工程(cheng)機械零部件的組(zǔ)裝
第五個階段是(shi)将維修好的零部(bù)件進行重新組裝(zhuang)👈。一旦發現裝配過(guo)程中出現不匹配(pei)的現象,還需進行(hang)二次優化的過程(chéng)。裝配好的産品要(yào)經過測試、檢👌驗,确(que)保質量達到實用(yong)标準。