工程機械再制造及其關(guān)鍵技術(shù)

摘 要：將一些廢棄陳舊的設(shè)備通過高新技術(shù)進行修復(fù)或者改造，就是我們所說的再制造。而工程機械在再制造產(chǎn)業(yè)中占有相當(dāng)程度的比重，一方面工程機械覆蓋面廣，另一方面在工業(yè)化社會的今天，工程機械的更新?lián)Q代已經(jīng)達到了一個十分高的頻率。通過對廢舊設(shè)備進行修復(fù)或改造，使它們具有新的功能，同時也實現(xiàn)了我們節(jié)能減排的目的。作為當(dāng)前世界上的制造業(yè)大國，我國的再制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，是再制造產(chǎn)業(yè)的重要基地之一。

關(guān)鍵詞：工程機械；再制造；關(guān)鍵技術(shù)

一、再制造概述

1.1再制造的概念及其提出

所謂再制造，即是通過將一些廢棄、陳舊的設(shè)備通過先進技術(shù)進行修復(fù)或者改造，來實現(xiàn)提高資源利用率目的的產(chǎn)業(yè)化活動。而工程機械由于其更新?lián)Q代的速率較高，同時在社會生產(chǎn)領(lǐng)域使用量巨大，因而成為了再制造的主要對象。我國目前工業(yè)化發(fā)展迅猛，在工業(yè)機械上，有著十分巨大的再制造潛力。上世紀末，美國完了完善產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，最先提出了再利用、再循環(huán)、再制造的3R體系；隨后，日本為了實現(xiàn)環(huán)境保護的目的，提出了減量化、再利用、再循環(huán)的3R體系。我們國家在綜合各國特色之后，也提出了自己一套獨特的4R體系，即減量化、再利用、再循環(huán)、再制造。

1.2再制造的特征

再制造有一項十分顯著的特征：即廢舊產(chǎn)品在經(jīng)過再制造之后，其質(zhì)量以及性能會有不小的提升，有一些與新產(chǎn)品相比也毫不遜色。而與其性能質(zhì)量改造結(jié)果恰恰相反的是，廢舊產(chǎn)品進行再制造的經(jīng)濟成本、能量消耗以及原料使用量都降低不少，這對于建設(shè)我們國家所倡導(dǎo)的資源友好型、環(huán)境節(jié)約型社會都大有裨益。

1.3再制造的類型

而在再制造所采用的方法上，我國和世界上一些其它國家也有不同。國外選用的主流方法主要有兩種，第一種是換件修理法，這種方法是將損傷部件整體用全新的部件代替。另一種方法被稱為尺寸修理法，是指將一些磨損或者不全的部件進行表面尺寸上的加工，直至加工到新的表面可以進行配合。而我國再制造主要是基于先進的表面工程技術(shù)，它的優(yōu)勢在于對于舊產(chǎn)品在尺寸有較高的還原度，在性能上有更為明顯的提升。在表面工程技術(shù)的加持之下，對于廢舊產(chǎn)品的維修與改造，有較高的資源利用率與較低的能耗。

1.4再制造的發(fā)展

目前世界上主流歐美國家的再制造已有很長時間的發(fā)展歷程，使得這些國家在如產(chǎn)品銷售、售后服務(wù)等方面已經(jīng)有較為成熟的體系。在質(zhì)量上，這些國家對于再制造產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品有著十分嚴苛的質(zhì)量要求，選取新品作為參照物，要求再制造產(chǎn)品在性能上有著不亞于新品的表現(xiàn)。無論是產(chǎn)品的質(zhì)量等級，或者是參與制造的企業(yè)門檻，再制造產(chǎn)品與新品都實行相同的管理。額外的，基于再制造產(chǎn)品的特殊，政府特別為其制作了相關(guān)的廣告以及產(chǎn)品標(biāo)志。而對于再制造產(chǎn)品所造成的環(huán)境問題也有要求，一般是廠家負責(zé)進行廢棄品的回收并承擔(dān)費用。特別的，日本國內(nèi)由各個環(huán)節(jié)的參與者共同承擔(dān)，包括制造商、零售商以及消費者。在北美，制造商在進行產(chǎn)品銷售之外，也需要支付相關(guān)的回收費用，通常是從銷售額中取出一部分進行補償。作為目前新的經(jīng)濟增長點，再制造產(chǎn)品進入市場以后，不但不會對新產(chǎn)品的銷售起到抑制作用，而且由于相比新品更為廉價的零部件，能夠為制造公司獲得更多的市場份額。而我國，再制造產(chǎn)業(yè)雖然相對起步較晚，但是基于發(fā)展良好的表面工程技術(shù)，發(fā)展迅猛，目前已經(jīng)成為世界上再制造的重要基地之一。與此同時，也與世界各個國家、企業(yè)或者科研中心等開展了相關(guān)領(lǐng)域的合作，獲得了十分顯著的成果。

二、用于再制造的關(guān)鍵技術(shù)

再制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程中取得的杰出成果，與相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)密不可分。作為再制造產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)，表面工程技術(shù)為再制造產(chǎn)品的質(zhì)量、性能都打下了極為堅實的基礎(chǔ)。隨著相關(guān)技術(shù)的發(fā)展提升，我們在過去舊有表面技術(shù)的支撐了，發(fā)展出了表現(xiàn)更加優(yōu)秀的結(jié)合納米技術(shù)與自動化技術(shù)的新型技術(shù)。首先，納米技術(shù)對于再制造產(chǎn)品表面性能的提升有著杰出的效果，自動化技術(shù)在產(chǎn)量，以及產(chǎn)品精度等各個方面都實現(xiàn)了產(chǎn)品質(zhì)量的提升。

2.1納米表面工程技術(shù)

作為新世紀產(chǎn)生的杰出高新技術(shù)，雖然微納米技術(shù)的全方面應(yīng)用還需要一段時間，但是現(xiàn)階段的技術(shù)，可以允許我們在表面涂層彌散分布一些納米顆粒，通過納米顆粒大大提升產(chǎn)品的表面性能。納米顆粒復(fù)合電刷鍍技術(shù)、納米熱噴涂技術(shù)以及納米減摩自修復(fù)添加劑技術(shù)是其中的杰出代表。納米顆粒復(fù)合電刷鍍技術(shù)避免了納米顆粒在溶液中的團聚，同時，也促使一些不導(dǎo)電的納米陶瓷顆粒在溶液中與金屬成功發(fā)生共沉積。這兩項重大課題的解決，對于提升電刷鍍層的各項性能有十分重要的意義。經(jīng)過納米熱噴涂技術(shù)處理過的涂層，在結(jié)合強度以及其它產(chǎn)品性能的提升上顯示出不可比擬的優(yōu)勢。而納米減摩自修復(fù)添加劑技術(shù)可以在設(shè)備運行時進行減摩自修復(fù)，對于提升設(shè)備的功率以及壽命等方面有顯著的作用。

2.2自動化表面工程技術(shù)

我們希望使得再制造產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展，僅僅依靠手工操作是相當(dāng)困難的。而自動化表面工程技術(shù)的引入，正好可以為我們解決這方面的問題。其中典型的代表技術(shù)如自動化高速電弧噴涂技術(shù)、自動化納米顆粒復(fù)合電刷鍍技術(shù)、半自動化微束等離子弧熔覆技術(shù)，不僅實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)的批量化，對于產(chǎn)品表面涂層性能的提高也有很大的助益。

三、結(jié)語

工程機械再制造產(chǎn)業(yè)有著巨大的潛力，同時對于節(jié)能減排也有十分重要的意義。加之以納米表面工程技術(shù)以及自動化表面工程技術(shù)的輔助，再制造產(chǎn)業(yè)在技術(shù)手段上已經(jīng)有了很明顯的提升。大力發(fā)展工程機械再制造產(chǎn)業(yè)，這也與我國建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的目標(biāo)不謀而合，已經(jīng)成為我國經(jīng)濟建設(shè)加速的重要驅(qū)動力。

參考文獻：

[1]鐘冠，張豪杰，王錄雁，譚東東.工程機械大修與再制造的簡單決策模型[J].建筑機械化，2016，30（09）：85-87.

[2]再制造——再循環(huán)的最佳形式[M].國防工業(yè)出版社，（德）羅爾夫？施泰因希爾佩（RolfSteinhilper）著，2017.

[3]再制造工程基礎(chǔ)及其應(yīng)用[M].哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，徐濱士，2016.

作者簡介：

李穩(wěn)，出生年月：1986.06，男，漢，籍貫：河南虞城，學(xué)歷：研究生，當(dāng)前職務(wù)：部長，當(dāng)前職稱：中級工程師，研究方向：工程機械