机械产品再制造国家工程研究中心再制造工艺研究所所长胡振峰：机械产品再制造新进展

 

中国汽车要闻第四届重型商用车国际论坛

先进技术和中国的重型车和工程机械市场

会议时间：2013年10月14日（星期一）下午

会议地点：金茂威斯汀大饭店

 

专题四：汽车再制造：中国新焦点

机械产品再制造国家工程研究中心再制造工艺研究所所长 胡振峰：机械产品再制造新进展

 

胡振峰：下面进行会议第四个专题，汽车再制造中国新焦点。这个专题有三个发言，第一个发言是机械产品再制造新进展，由我来做。我是来自机械产品再制造国家工程研究中心。第二个发言是中国发动机再制造业的挑战与机遇。第三个发言是成熟的供应链方案助力重型车市场在中国的发展。下面我开始第一个发言。

各位大家好，我发言的题目是机械产品再制造新进展。再制造在我们国家还是新事物，从最初提出到现在发展也不过十一年时间，但是这十一年的发展是非常迅速的。我的汇报分六个方面。首先是向大家介绍一下什么是再制造。

再制造是指以产品全寿命周期理论为指导，以废旧机电产品实现跨越式提升为目标，以优质、高效、节能、节材、环保为准则。听起来比较绕口，我们可以用一句话来概括，再制造工程是废旧产品高技术修复的差异化。再制造要求将废旧设备的零部件作为毛坯，经过再制造的产品性能与新品相同，而成本是新品的50%，并且节能60%，节材70%，减少排放达到80%，经常是五六七八。在九月份的时候，国家发改委环资司循环经济处又总结了一下，我们再制造产品和新品是同样的质量，同样的性能，同样的质保。

再制造工程为什么蕴涵如此价值，首先是机器中各部件使用寿命不相等，我们在使用机器的时候我们希望它所有的都同时到寿，零件分成三类。一类我们经过检测它的尺寸和性能都是在它新品要求范围之内，这些零件是可以直接进行再利用的。还有一部分我们是经过修复和再制造之后它又可以再次成为新品零件进行使用。比如易损件、低质件就不能再利用，作为报废，进行原材料使用。我们统计一台废旧的斯太尔发动机以零件数量分析，85.7%的零件都具有继续使用的条件，而它们的价值占了90.1%。一部机器一个零件制造时的成本由原材料成本、制造活动劳动力成本、能源消耗成本和设备工具损耗成本造成。后面三项我们称之为成本附加值。

以汽车发动机为例，原材料的价值只占15%，成品附加值高达85%，再制造过程中由于充分利用了废旧产品的附加值，因而它的能源消耗只有新品制造50%，劳动力消耗只有57%，一部机电产品制造出来以后，经过若干年后才达到报废。这期间科学技术是迅速发展的，新材料、新技术、新工艺不断涌现，对废旧机电产品进行再制造时可以吸纳最新的研究成果，既可以提高易损零件、易损表面的使用寿命，又可以对老产品进行技术改造，使它的整体性能跟上要求。

发展再制造产业是实现资源循环利用转变发展模式的战略需求，国家发改委和工信部对此项工作都非常重视，听说发改委现在已经颁布两批试点企业，第一批14家，第二批是28家，加一起一共42家。工信部颁布了35家机电产品再制造试点企业，再制造企业现在涉及到汽车零部件、能源化工、家电与电子设备，机床、电力冶金、国防装备、农业机械、工程机械等各个领域。再制造也已经成为我国循环经济建设的一个亮点。2009年的时候再制造被列入《中华人民共和国循环经济促进法》，同年12月温家宝总理对再制造产业做出了重要批示。2010年5月国家发改委等11部委联合公布了一个文件《关于推进再制造产业发展的意见》。

给大家介绍一下再制造工艺流程。一个废旧的发动机我们要对它拆解清洗，对零件进行甄别和检测，对于能够直接使用的零部件我们直接清洗之后就可以进入装配环节。还有一部分零件易损件我们进行报废，循环利用。而对一些有损伤但附加值还可以继续使用的零件我们进行恢复它尺寸和性能，补充一些报废件，进行装配，最后安装新品发动机要求进行检测，检测合格之后进入市场。

如何保证再制造的产品能够像新品一样有使用性能和寿命呢，有一些重要的关键技术保证它。第一个技术是再制造毛坯的甄别与检测技术。再制造毛坯经历一轮服役周期的使用过程，服役时可能产生不同程度的损伤。可以通过电磁探商、磁记忆无损检测、涡流检测等手段对废旧零部件的报废状态进行辨识、剩余寿命进行评估，判断零部件是否值得再制造。这种零件我们对它进行甄别，我们通过大量的试验和前期做一个数据库，对它什么样的损伤可以继续使用，如果超过损伤程度就把它作为原材料进行再循环，基于多种先进的检测技术，对再制造产品进行质量检测，根据检测结果进行产品服役的可靠性。我们通过判断可以进行再制造的零件我们要运用一些先进表面功能技术恢复它的形状尺寸和表面性能，下面介绍几种常用的表面工程技术。

第一种是热喷涂技术，这是一种应用十分广泛的表面工程技术，种类繁多，如火焰喷涂、超音速火焰喷涂、等离子喷涂等等，可具备优异的耐磨损、防腐蚀、抗热冲击等性能。比如我们开发的一种高效能超音速等离子喷涂系统，可以制备各种高熔点陶瓷或金属陶瓷凃层，凃层的结合强度、致密性，还有高速电弧喷涂技术成功应用于废旧斯太尔发动机缸体的再制造。采用自动化电弧喷涂技术再制造单件发动机缸体时间提高4.5倍。对于一些形状比较复杂的零件，比如曲轴，我们运用机器控制喷涂枪进行喷涂，可以修复曲轴的主轴径和连杆轴径。另外是纳米电刷镀技术，这是二十世纪八十年代开发出来的新型表面技术，通过在镀液中加入纳米材料，可以进一步提高凃层性能。这是我们针对斯太尔发动机缸孔，由于变型磨损开发的自动化刷镀设备，来刷镀缸孔。缸体大约接近300公斤，市场售价大约八千块钱左右，我们通过再制造消耗的基数只有0.5公斤，消耗成本大约只有500元左右。

这个例子是修复连杆大头孔的实例，对连杆大头孔磨损进行修复。第三种技术是激光熔覆再制造技术，比如我们可以用激光修复尺寸，修复车辆，再制造的效果我们可以分三类，性能恢复，性能提升，升级改造。性能恢复用英文说as good as new，我们按照新发动机的要求对它进行检测，包括功率、扭矩、排放等等，按照新发动机要求去检测，出厂的发动机就可以和新品的发动机是一样的。

性能提升，有些我们对老旧装备发动机进行一些改造，比如把它的柴汽油改成液化气，或者是改成电喷，还有升级改造，有几个比较典型的例子，比如美国B12轰炸机，它是61年定型，80年进行第一次再制造，96年进行第二次再制造，到现在它依然可以服役，延长到2030年，一个装备从定型到现在可以服役半世纪。还有美国的M1坦克。我们的车辆到了一定使用周期之后要大修，再制造和大修有什么区别呢？它相比于大修更专业，因为大修是大修厂来做的，再制造通常是由生产这个设备的工厂来制造的，无论从技术人员的实力、设备，还有标准，都是要远远高于大修厂的，因此它也更规范，标准也更高。

介绍一下我们单位，我们单位叫机械产品再制造国家工程研究中心，这是去年刚刚由发改委批准设立的单位，目前还在筹建之中。我们单位主要任务是为再制造提供共性关键技术的研发、成套工艺、装备的开发与工程化。研制相关标准和规范。进行先进成熟再制造工程技术的推广和应用。为再制造企业培养人才。这是工程中心自批复以来得到的一些证书，比如中关村高新技术企业，院士专家工作站等等。

最后做一下展望，机械产品再制造是一项朝阳产业，也是一个潜在的巨人。对废旧机械产品实施再制造是节能、节材、保护环境的必然选择。再制造工程的发展符合走可持续发展道路的国情，是构建资源节约、环境友好型社会、走循环经济的发展模式，落实人与自然和谐发展观的重要举措。谢谢大家。