工程機械是(shì)對各類用于工程(cheng)建設的施工機械(xie)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(gong)程機械再制造是(shì)以廢舊工程機💚械(xiè)産品💰為對象💋,用先(xian)進技術将廢舊的(de)工程機械設備進(jin)行徹底拆解翻修(xiu),生産出完全等同(tóng)⭐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(wu)🏃個階段:
(一)工程機(ji)械拆解
第一階段(duan)是工程機械的拆(chāi)解,即是将工程機(ji)械裝置的單元🐇機(ji)構拆卸成單一的(de)零部件。拆解作為(wéi)工程機械再🥵制造(zào)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(chāi)解方法缺乏科學(xue)和綜合評估,盲目(mù)性和随意性大✍️,造(zào)成拆解過程耗時(shí)、耗能、耗力,效果不(bú)佳。目前比較💛科學(xué)的方🙇🏻法是根據拆(chāi)解對象的設計圖(tu)紙及裝配工藝,結(jié)合相對應的拆解(jiě)工具和拆解方法(fa),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(jī)械再🌈制造企業的(de)規模化和自動化(hua)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(guò)程☁️的重要環節。工(gōng)程機械在使用過(guò)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(biàn)質,機械潤🆚滑及燃(ran)🛀🏻油系統殘留的潤(rùn)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(jiàn)進行清💜洗很有必(bì)要🐕。通常使用烘焙(bèi)爐進行保溫烘焙(bei)、表面抛丸✉️、噴砂、高(gāo)壓水射流、超聲波(bo)等的清理技術可(ke)實現無損清洗,同(tóng)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(dào)清洗物理化(完全(quán)取消💃化學清洗),拆(chai)洗水平已完全達(dá)到零排放🐇。應用無(wu)污染、高效率👈、适用(yòng)範圍廣、對零件無(wú)損害的自動化超(chāo)聲清🔴洗技術、熱膨(peng)脹不變形📞高溫除(chu)垢技術、無損噴丸(wán)清洗技術與設備(bei),可以顯著☁️提高再(zài)制造生産過程的(de)排污标準。
(三)工程(cheng)機械零部件的檢(jiǎn)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(líng)件的剩餘壽命評(píng)估。通過它回答廢(fei)舊零件能否再制(zhi)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(tong)過它判定再制造(zao)零件是否具有足(zu)以🥰維持下一個🐉服(fu)役周期的使用壽(shòu)命。
廢舊零件的剩(shèng)餘壽命評估:将金(jīn)屬磁記憶技術用(yòng)于廢舊零件♋的剩(shèng)餘壽命評估的探(tàn)索研究。該技術✉️基(jī)于鐵磁性材料的(de)磁緻伸縮效應,利(li)用地磁場環境中(zhong)鐵磁材料具有磁(ci)疇結構和自發磁(cí)化的特點,當外力(li)作用于鐵磁♌材料(liao),會引起材料中磁(ci)疇的變化,變化會(huì)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(jiǎn)✂️測,即可知應力🔴集(jí)中🐆和宏微觀裂紋(wen),實現損傷早期診(zhěn)斷和壽命評估。
借(jiè)助無損檢測技術(shu)(如渦流檢測、超聲(sheng)波檢測、X射線檢測(cè)、磁粉檢測等),結合(hé)力學和材料學等(deng)多學科理論和技(jì)術,探索再制造無(wú)損壽命評估理論(lun)與方法,進行零部(bu)件的損傷檢測和(he)壽命評估。多年來(lái),在多⛷️種無損檢👄測(ce)技術方面進行了(le)🔞較系統的研究:(1)無(wú)損檢測裝置(發動(dòng)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(shu)磁記憶、超聲,等);(5)再(zai)制造零件🈲服役過(guo)程狀态監測(聲發(fa)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(sǔn)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(bu)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(jìn)行修複和再制造(zào),并進行相關的測(cè)試、升級,使其性能(néng)能夠滿足使用要(yào)求🤩。表面工程技術(shu)(包括納米表面工(gong)程技術和自動化(huà)表面工程技術)是(shi)工程機械再制🍓造(zào)的核心關鍵技術(shu)。 納⭐米技術是21世🏒紀(ji)的三大高新技術(shu)之一🔅(信息技術、納(na)米技術、生物技術(shu))。整體納米化技術(shù)的應用估計還需(xū)20~30 年時間。在現階段(duan),将納米顆粒彌散(sàn)分布在表面塗層(céng)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(ju)有自主知識産權(quan)的納米表面工程(chéng)技術。具體技術包(bao)括:納米顆粒複合(he)電刷鍍技術、納米(mi)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(dù)技術是通過在電(dian)刷鍍液中添加納(na)米顆粒以進一步(bù)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(ji)術的基礎上發展(zhan)起來的,它對失效(xiao)零部件的修複和(he)再制造方面有重(zhong)要作用。納米熱噴(pēn)塗技術是以現有(you)熱噴塗技術為基(jī)礎,通過噴塗納米(mi)結構顆粒粉末或(huo)含納米結構顆粒(li)🔱的絲材,得到具有(you)納米結構塗層的(de)新技💘術。納米減摩(mo)自修複💃🏻添加劑技(ji)術是⭕一種通過摩(mó)擦化學作用,在摩(mo)擦副表面形成具(jù)有減摩潤滑和自(zi)修複功能的固态(tài)修複膜,達到磨損(sun)和修複的動态平(ping)衡💃🏻,從而在不停機(ji)、不解體狀況下實(shí)現磨損表面減摩(mo)和自修複的技術(shu)。
工程機械再制造(zao)過程是産業化、批(pi)量化的生産加❓工(gong)過程🈚。為了更好地(di)适應再制造的産(chǎn)業化要求,表面工(gōng)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(huà)高速🧑🏾🤝🧑🏼電弧噴⚽塗技(jì)術、自動化納米顆(ke)粒複合電刷鍍技(ji)術、半自動化微弧(hu)等離⭕子熔覆技術(shù)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(yòng)于結構💋形狀較簡(jian)⭐單,磨損、腐蝕超差(cha)較大,以及對修複(fú)效率要求較高的(de)零件的再制造。自(zì)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(zài)制造。半自動化微(wei)束等離子弧熔覆(fu)技術适用于結構(gòu)形狀較複雜,結合(he)強度要求高的零(líng)件的再制造。自動(dong)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(jiàn)的再制造。
(五)工程(cheng)機械零部件的組(zu)裝
第五個階段是(shi)将維修好的零部(bu)件進行重新組裝(zhuāng)。一旦發⚽現裝配過(guò)程中出現不匹配(pèi)的現象,還需進行(háng)二次優化的過程(cheng)。裝配好的産品要(yào)經過測試、檢驗,确(que)保質量達到實用(yòng)标準。