中國(guó)再制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀剖析

中國(guó)產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告網(wǎng)訊：

    內(nèi)容提要：我國(guó)的再制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展至今已經(jīng)十年有余。目前，我國(guó)在實(shí)踐的基礎(chǔ)上探索形成了具有“以高新技術(shù)為支撐、產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合、既循環(huán)又經(jīng)濟(jì)的自主創(chuàng)新的中國(guó)特色再制造模式”。再制造壽命檢測(cè)的核心是疲勞壽命，再制造質(zhì)量控制的關(guān)鍵是裂紋控制，再制造的主要損傷形式是表面磨損。根據(jù)再制造產(chǎn)品失效特征和質(zhì)量性能不低于新品的標(biāo)準(zhǔn)要求，我國(guó)通過(guò)多年研究與實(shí)踐和不斷自主創(chuàng)新，形成具有中國(guó)特色的再制造技術(shù)。

    2012-2016年中國(guó)汽車零部件再制造市場(chǎng)分析預(yù)測(cè)與戰(zhàn)略咨詢報(bào)告 

    我國(guó)的再制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展至今已經(jīng)十年有余。目前，我國(guó)在實(shí)踐的基礎(chǔ)上探索形成了具有“以高新技術(shù)為支撐、產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合、既循環(huán)又經(jīng)濟(jì)的自主創(chuàng)新的中國(guó)特色再制造模式”。中國(guó)特色再制造模式注重基礎(chǔ)研究與工程實(shí)踐結(jié)合，創(chuàng)新發(fā)展了中國(guó)特色的再制造關(guān)鍵技術(shù)，構(gòu)建了廢舊產(chǎn)品的再制造質(zhì)量控制體系，保證了再制造產(chǎn)品性能質(zhì)量和可靠性；注重企業(yè)需求與學(xué)科建設(shè)融合，提升企業(yè)與實(shí)驗(yàn)室核心競(jìng)爭(zhēng)力；注重社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益兼顧，促進(jìn)國(guó)家循環(huán)經(jīng)濟(jì)建設(shè)。 

    由于再制造使用的是經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期服役而報(bào)廢的各種成形零件，其損傷失效形式復(fù)雜多樣，殘余應(yīng)力、內(nèi)部裂紋和疲勞層的存在導(dǎo)致壽命評(píng)估與服役周期復(fù)雜難測(cè)，再制造還要在保持廢舊零(部)件材質(zhì)和形狀基本不變的前提下，采用高技術(shù)恢復(fù)原產(chǎn)品的尺寸標(biāo)準(zhǔn)、達(dá)到或超過(guò)原產(chǎn)品的性能指標(biāo)、實(shí)現(xiàn)原產(chǎn)品的功能升級(jí)，同時(shí)也采用正規(guī)化、規(guī)�；�的加工手段，因此加工工藝更為復(fù)雜。 

    再制造壽命檢測(cè)的核心是疲勞壽命，再制造質(zhì)量控制的關(guān)鍵是裂紋控制，再制造的主要損傷形式是表面磨損。根據(jù)再制造產(chǎn)品失效特征和質(zhì)量性能不低于新品的標(biāo)準(zhǔn)要求，我國(guó)通過(guò)多年研究與實(shí)踐和不斷自主創(chuàng)新，形成具有中國(guó)特色的再制造技術(shù)。 

    (1)自動(dòng)化納米顆粒復(fù)合電刷鍍技術(shù)。 

    納米電刷鍍技術(shù)是自主研發(fā)的一項(xiàng)先進(jìn)的再制造技術(shù)。該技術(shù)是把納米顆粒加入電刷鍍?nèi)芤骸⒉⑹怪�和鍍液金屬離子在電刷鍍電場(chǎng)作用下共沉積在金屬表面，形成納米顆粒復(fù)合涂層。通過(guò)創(chuàng)造性地解決納米顆粒的分散和在鍍層中沉積難題，所制備的納米復(fù)合電刷鍍層中均勻彌散分布大量的硬質(zhì)納米顆粒，使得再制造零件表面耐磨性、耐高溫性和抗接觸疲勞性能顯著提高，與不含納米顆粒的金屬刷鍍層相比，耐磨性能提高1．5 倍、抗溫性由200 ℃提高到400 ℃、抗接觸疲勞性能由105 周次提高到106 周次，顯著延長(zhǎng)零件使用壽命，并成功應(yīng)用于飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)葉片、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)連桿、凸輪軸和缸體的再制造[12]。但由于手工納米電刷鍍生產(chǎn)效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大，針對(duì)重載汽車發(fā)動(dòng)機(jī)連桿和缸體缸筒再制造難題和產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)需求，我國(guó)自主研發(fā)了發(fā)動(dòng)機(jī)連桿自動(dòng)化納米電刷鍍專用設(shè)備和氣缸筒自動(dòng)化納米電刷鍍專用設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了鍍液連續(xù)供應(yīng)和循環(huán)利用、納米電刷鍍?cè)僦圃旃に囘^(guò)程綜合監(jiān)控。生產(chǎn)應(yīng)用表明，生產(chǎn)率提高5～10 倍，再制造消耗材料僅為該零件本體重量的1％～2％，費(fèi)用是新品價(jià)格的1／10，實(shí)現(xiàn)了廢舊零件再制造的需求。并且鍍液循環(huán)利用，廢水集中處理，實(shí)現(xiàn)全過(guò)程的綠色化要求。 

    (2)自動(dòng)化高速電弧噴涂技術(shù)。 

    自主研發(fā)了自動(dòng)化高速電弧噴涂技術(shù)，采用機(jī)器人或操作機(jī)的操作臂夾持噴槍，通過(guò)紅外溫度場(chǎng)監(jiān)測(cè)和編程控制高速電弧噴槍實(shí)現(xiàn)各種規(guī)劃路徑，實(shí)時(shí)反饋調(diào)節(jié)噴涂工藝參數(shù)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)噴涂作業(yè)的智能控制[13]。該技術(shù)結(jié)合新開(kāi)發(fā)的FeAl 和FeAlMn 系粉芯絲材制備出的噴涂層，結(jié)合強(qiáng)度高、硬度高、耐磨損性能好，已成功應(yīng)用于廢舊斯太爾發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的再制造，已完成再制造量200 多臺(tái)。采用自動(dòng)化電弧噴涂技術(shù)再制造單件發(fā)動(dòng)機(jī)缸體時(shí)間由手工的1．5 h 縮短為20 min，噴涂效率提高3．5 倍。 

    (3)自動(dòng)化微束等離子熔覆技術(shù)。 

    自主創(chuàng)新設(shè)計(jì)了70 kHz 高頻逆變微束等離子電源，高于目前通常采用的20 kHz 逆變頻率，從而減小了設(shè)備體積，提高了系統(tǒng)的響應(yīng)特性，使得微束等離子弧的工作更加穩(wěn)定。利用該技術(shù)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)廢舊排氣門密封錐面進(jìn)行再制造后的氣門變形量小，表面硬度恢復(fù)到新品數(shù)值，力學(xué)性能滿足要求，成本僅為新品的1／5。 

    (4)再制造無(wú)損檢測(cè)評(píng)估技術(shù)及其儀器設(shè)備。 

    廢舊零部件損傷狀態(tài)無(wú)損檢測(cè)與評(píng)估是再制造質(zhì)量控制體系的重要內(nèi)容。研究了汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸體、曲軸、連桿、氣門桿等不同再制造零部件的多種無(wú)損檢測(cè)評(píng)估技術(shù)(渦流、超聲、金屬磁記憶、聲發(fā)射等)，并研制出高頻渦流無(wú)損檢測(cè)儀(適用于氣門桿、連桿等，通用性強(qiáng))、高穿透力超聲無(wú)損檢測(cè)儀(適用于曲軸等，通用性強(qiáng))、缸體渦流／磁記憶綜合無(wú)損檢測(cè)評(píng)估儀、金屬磁記憶壽命評(píng)估儀、納米復(fù)合刷鍍層無(wú)損測(cè)厚儀等，初步實(shí)現(xiàn)了發(fā)動(dòng)機(jī)氣門桿、連桿、曲軸、發(fā)動(dòng)機(jī)缸體等重要零部件損傷和無(wú)損檢測(cè)評(píng)估，為再制造產(chǎn)品質(zhì)量不低于新品的質(zhì)量控制體系提供了有力保障。相關(guān)技術(shù)和儀器設(shè)備已在濟(jì)南復(fù)強(qiáng)動(dòng)力有限公司再制造生產(chǎn)線上應(yīng)用試驗(yàn)，為再制造毛坯質(zhì)量控制體系提供了技術(shù)支撐。