再制造坯料清潔技術(shù)研究.pdf

1、在大力推行循環(huán)經(jīng)濟(jì)、可持續(xù)發(fā)展的今天,傳統(tǒng)的“高投入,高消耗,高污染”的制造模式已經(jīng)不再適用,推進(jìn)可持續(xù)制造,實(shí)現(xiàn)循環(huán)型的生產(chǎn)模式,是建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的重要舉措。廢舊汽車零部件再制造作為可持續(xù)制造的重要組成部分之一,具有大量的節(jié)約能源、資源,減少勞動(dòng)力耗費(fèi)、降低產(chǎn)品成本等優(yōu)勢(shì)。再制造坯料的清潔是再制造所特有的流程。再制造坯料的清潔目的在于清除污垢,方便對(duì)零部件進(jìn)行檢測(cè)、分類和機(jī)加工;再制造坯料的污垢類型主要為油污、積碳、水

2、垢、銹垢等,而且污染重,分布廣;再制造坯料的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,尺寸多樣,清潔處理批量大;另外,再制造坯料的清潔過(guò)程往往是再制造中污染產(chǎn)生的主要來(lái)源。因此,需要研究和發(fā)展創(chuàng)新的再制造坯料清潔技術(shù)和工藝裝備并建立相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范,從而獲得良好的清潔效果,有效降低清潔成本以及減少環(huán)境影響。本文以發(fā)動(dòng)機(jī)為研究對(duì)象,對(duì)汽車零部件再制造坯料的清潔處理技術(shù)進(jìn)行了深入分析和試驗(yàn)研究,探討了再制造坯料清潔工藝流程,建立了再制造清潔度評(píng)定規(guī)范并提出了再制造坯料處理車

3、間的污水處理方案。研究成果的應(yīng)用可以有效降低再制造清潔處理成本,提高清潔處理效率,降低能耗,同時(shí)減少了污染物排放,從而進(jìn)一步提高再制造產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,提高再制造產(chǎn)品的社會(huì)效益和環(huán)境效益。本文主要研究結(jié)論如下:
　　1.退役汽車零部件再制造坯料傳統(tǒng)上采用溶液清洗為主的清潔技術(shù),清潔效率低,環(huán)境污染大。因此,課題組針對(duì)清潔效率高、環(huán)境污染小的再制造坯料機(jī)械清潔技術(shù)與裝備開(kāi)展了研究,開(kāi)發(fā)了“高溫分解式燃油熱清潔系統(tǒng)”和“壓送式干冰清洗

4、機(jī)”。
　　2.針對(duì)熱分解清潔、高壓水射流清洗、拋丸清理、噴砂清理等四種機(jī)械清潔技術(shù)開(kāi)展了清潔效果試驗(yàn),分析了清潔效率與能耗、清潔成本、污染物排放與控制等因素對(duì)清潔效果的影響,并專門針對(duì)氣動(dòng)噴砂的清潔效率進(jìn)行了數(shù)值仿真,研究了噴嘴結(jié)構(gòu)對(duì)清潔效率的影響。在此基礎(chǔ)上,探討和建立了實(shí)用的再制造坯料清潔工藝并提出了相應(yīng)的清潔度評(píng)定規(guī)范。
　　3.針對(duì)油污、積碳、水垢、銹垢等四種代表性污垢的再制造坯料清潔效果試驗(yàn)認(rèn)為:對(duì)于污垢嚴(yán)重且結(jié)

5、構(gòu)復(fù)雜的零件應(yīng)進(jìn)行高溫分解前處理;對(duì)于污垢不嚴(yán)重或結(jié)構(gòu)不復(fù)雜的鋁合金零件,采用高壓水射流或拋丸清理方法即可完成清潔處理,對(duì)于鑄鐵零件采用拋丸清理方法后表面光亮度、清潔程度明顯優(yōu)于其他方法;對(duì)于鋁合金零件采用噴砂清理,特別是經(jīng)濕噴砂后處理,零件的光亮清潔程度明顯優(yōu)于其他方法;發(fā)動(dòng)機(jī)缸體、缸蓋等含復(fù)雜孔道的零件不宜采用拋丸、噴砂清理方法,小批量清潔采用高壓水射流清洗方法更可靠。
　　4.再制造坯料的清潔工藝流程應(yīng)遵循如下原則:缸體、缸

6、蓋等大型結(jié)構(gòu)復(fù)雜的再制造坯料在大批量時(shí)應(yīng)采用熱分解清潔工藝進(jìn)行處理,小批量時(shí)直接采用高壓水射流清洗工藝進(jìn)行處理;鋁合金零件由于采用噴砂處理效果好,同時(shí)高溫分解前處理可以降低噴砂處理成本,應(yīng)采用“高溫分解前處理+干噴砂清理+濕噴砂后處理”的清洗工藝;對(duì)于污垢嚴(yán)重的鋼鐵零件,采用熱分解清潔工藝進(jìn)行處理,而污垢不嚴(yán)重的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)件直接采用拋丸清理工藝,復(fù)雜結(jié)構(gòu)件則在拋丸清理工藝后采用高壓水射流清洗工藝除去殘余污垢。
　　5.再制造坯料清潔

7、度評(píng)定規(guī)范主要適用于退役零件表面污垢程度或清潔效果的現(xiàn)場(chǎng)評(píng)定,是指導(dǎo)清潔工藝選擇和改進(jìn)的量化評(píng)價(jià)依據(jù)。
　　本文的創(chuàng)新之處在于:
　　第一、從節(jié)能減排、降本增效的工程目標(biāo)出發(fā),系統(tǒng)研究了汽車零部件再制造坯料的機(jī)械清潔技術(shù)、工藝與裝備;
　　第二、根據(jù)零件材質(zhì)、處理批量、零件結(jié)構(gòu)和污垢程度,提出了再制造坯料清潔工藝流程應(yīng)遵循的一般原則;
　　第三、建立了適用于退役零件表面污垢程度或清潔效果現(xiàn)場(chǎng)評(píng)定的再制造坯料清潔度