工程机械关键零部件再制造性与评估分析

发表时间:2020/9/3   来源:《中国电业》2020年9期   作者:赵宇
[导读] 我国是工程机械的生产大国,传统的工程机械生产方式不仅消耗大量资源
        摘要:我国是工程机械的生产大国,传统的工程机械生产方式不仅消耗大量资源,而且严重污染环境,所以再制造工程显得愈加重要。
        关键词:工程机械;关键零部件
1关键部件的一般概念和确定依据
        人们通常将关键部件称为加工制造产品中最重要、最不可缺少的部件。对于某种机器或物品,没有关键部件就无法正常操作和使用,有时关键部件的故障或失灵会导致严重后果;对于特定的产品,其关键组件可以是一个或多个,但不一定是高价值组件。例如,塔式起重机上的吊钩和钢丝绳是关键部件。如果出现断裂等问题,被吊起的物品会从空中掉落,可能会导致严重后果;普通自行车的关键部件可以是轮子、链条等。 学术标准和国家标准对关键部件的划分主要基于产品部件的特性,分为关键特性、重要特性和一般特性。通过控制质量在生产中的重要性,它反映并控制了零件特性的重要性。 在《机械工业产品质量特性重要性分级指南》(JB/ T 5058- 2006)中,一些相关的质量特性和重要性定义如下[43]: 产品质量特性:产品质量特性由产品规格、性能和结构决定,影响产品的适用性。它们是通过设计传递给过程、制造和检验的技术要求和信息。它包括尺寸、公差和配合、功能、寿命、互换性、环境污染、人身安全以及相关政府法规和标准的执行情况。 产品质量特征的重要性:影响产品适用性的重要性。 重要度:重要度是基于对产品适用性要求的影响和经济损失的程度。重要性等级分为关键特征、重要特征和一般特征。 主要特点:一旦发生故障,将会发生人身安全事故,产品的主要功能将会丧失,产品的使用性能将会受到严重影响,产品的使用寿命将会缩短,违反法律法规将会污染环境,不可避免地会引起用户的投诉。 重要特点:如果出现故障,将影响产品的使用性能和使用寿命,用户可以投诉 做爱。 一般特点:一旦发生故障,对产品、使用性能和使用寿命影响很小,不会引起用户的投诉。设计中不需要确定一般特性。
2工程机械关键部件的可再制造性
        工程机械的关键零部件是否适合再制造,取决于其可再制造性。可再制造性是指在规定条件和时间下使用的产品退役后,综合考虑技术、环境、经济效益等因素。通过再制造达到预定性能的能力,从而获得原始产品价值。再制造性包括固有的再制造性和使用再制造性。 固有可再制造性是产品设计过程中给定的可再制造性,它不高,相当于“先天不足”。根据目前的理论,在产品设计即再制造设计中需要考虑其可再制造性,因为它的影响最大。如果在设计阶段没有进行再制造设计,那么无论将来再制造多么精心、技术多么先进、管理多么严格,都很难保证可再制造性。设计是确保可再制造性的基础,制造是设计可再制造性的实现,严格管理和规范使用是为了保持可再制造性,最大限度地降低可再制造性的下降。 可再制造性是产品返回再制造工厂时的可再制造性。即实际的可再制造性,这是企业主要关心的问题。对于相同的废弃零件、不同的技术、设备,甚至人和地方,实际的可再制造性显示是非常不同的。也就是说,一些企业可以再制造质量好的产品,而另一些企业不能再制造或再制造质量不高。 可再制造性是零件的一个属性,无论在设计中是否考虑,它都是客观存在的。但是,它会随着外部因素和条件的变化而变化。可再制造性可能因关键技术的进步和突破而增加,因再制造成本或回收价格的增加而降低,或因产品环保指标的提高而从再制造转向非再制造,因此可再制造性不是静态的,而是不断变化的。 对于再制造企业来说,他们关心的是可再制造性,尤其是可再制造性的使用。在工程机械中,大部分关键部件是其核心部件,在设计中被赋予了很大的固有可再制造性,因此只要考虑到可再制造性,并不是所有的关键部件都适合或需要再制造。

虽然一些关键零件在性能上具有关键特性和重要特性,但它们的价值不一定很高,有时属于低价值易损件,不值得再制造;但是,在目前的技术条件下,一些零部件的再制造成本过高,可能会超过新产品的价值,因此不值得再制造。因此,只有一定范围的关键部件值得再制造。 作为一个零件,它一般是一个高价值的零件,其失效或损伤主要是表面损伤,而内部关键材料通常不会损伤,因此有望通过再制造技术对其进行修复,恢复其表面特性,重新投入使用。对于零部件而言,适合再制造的零部件应具有较高的价值,其功能可能会失效或损坏,但零部件的大部分零部件(尤其是主要零部件)并未失效或其性能可以通过一定的再制造过程恢复,以满足恢复零部件性能的要求。
3工程机械零部件再制造流程
        对于回收到再制造工厂的废旧零部件,再制造过程主要包括拆卸、清洗、检验、分类、再制造修复、检验、零部件组装和零部件性能测试。
        1)拆卸 拆卸是指将整个机器分解成组件和部件,然后将它们分解成单个零件的过程。这是再制造生产过程的第一步,也是一个非常关键的过程。合理的拆卸可以提高可回收零件和材料的利用率。如何从再制造中获得更高的经济效益,必须从拆卸过程中考虑。拆卸的经济性包括拆卸成本、废物处理成本(废料)和可重复使用或再制造零件的价值(回收效益)。拆卸成本主要与拆卸的详细程度有关。拆卸越精细,拆卸成本越高。然而,获得的零件数量将会增加,更多可再制造和利用的零件将会增加拆卸和回收的利润。同时,不仅减少了废物,而且减少了废物的处理成本[44]。 (1)拆卸方法有不同的分类方法: 根据零件的最终完好程度,可分为三种类型:无损拆卸、局部损伤拆卸和破坏性拆卸。。对于再制造,主要的研究和考虑是无损拆卸。 (2)根据零件的最终存在状态,可分为部分拆卸和完全拆卸。在实际应用中,基本上不采用完全拆卸,即产品或部件被拆卸成最终的单个零件。一般采用部分拆卸,当产品或部件拆卸到一定程度时,不会连续拆卸。这主要是从拆卸成本的角度来看,当零件的回收价值小于拆卸成本时;或者剩余部分对环境没有特殊影响,不需要特殊处理;或者,如果剩余部分已经属于同一种材料,它们可以直接回收,无需任何进一步的分类,它们将不会被拆卸。
        2)清洗 清洗是指用手或借助清洗设备清除废旧零件表面的灰尘、油脂、积碳、铁锈、泥垢和氧化皮等表面污垢,使废旧零件表面达到测试和再制造所需的清洗度的过程[4 7]。清洗过程是再制造过程中的一个重要过程,其清洗程度直接影响后续的检测和表面质量分析,尤其是零件的几何形状精度、尺寸精度、表面粗糙度、磨损和表面性能的检测,从而影响再制造方案的设计乃至再制造最终产品的质量。根据不同的物体和不同的用途,可以采用不同的清洗方法。 (1)清洗废弃零件的内容物: 少除尘:对于被去除的零件,它们是废物(或无效的),它们可能不能长时间使用,并且一些零件可能在去除后不能立即清洗,并且可能被放置一段时间,这可能导致零件表面的灰尘,并且用清水清洗。 (2)去除油脂和油渍:去除与各种油接触的零件后,去除油渍。可能有两种油渍:一种是可皂化的油,如动物油和植物油,它们能与强碱相互作用;另一种是不皂化油,如石蜡、凡士林、润滑油和矿物油,不能与强碱一起使用。在上述两种情况下形成的油渍的共同特征是它们不溶于水,但可溶于有机溶剂。清洗液如有机溶剂、碱性溶液和化学清洗液可用于清洗。
        结语:再制造作为可持续发展的绿色制造循环经济模式,对资源的节约和环境的保护起到重要的积极作用,受到越来越多的人的重视,作为世界上最大的工程机械生产大国,其零部件产品的再制造是将来发展的趋势。
参考文献:
[1]毛鹏    物业管理招投标规范化研究[D]. 东南大学,20 04.
[2]李菲, 李天石.再制造产品质量评价指标的重要度计算方法研究[J]. 机床与液压.2009, 37(6): 38-41.
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