机械产品再制造国家工程研究中心助力再制造技术交流会

  原标题:机械产品再制造国家工程研究中心一助力“2017中国工程机械维修与再制造技术对接交流会”


  欢迎机械产品再制造国家工程研究中心参加“2017中国工程机械维修与再制造技术对接交流会”并在会上作精彩报告!届时,工程中心将分享再制造技术的现状与发展。随着越来越多再制造技术供应和需求企业的参会,会务组正在择优组织现场供需对话,以伺业界;欢迎大家4月12-14日前来泰安共同交流分享合作,共促共进!

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  机械产品再制造国家工程研究中心是于2012年5月经国家发改委批准,由装甲兵工程学院联合山东能源机械集团有限公司和北京首科集团公司共同筹建。再制造工程中心是全国唯一一家从事装备再制造的国家级工程研究平台,以科研与营销实力雄厚的院校和国企为依托,将构建具有国内领先、国际先进的机械产品再制造科研创新基地、产业化成果转化基地和高端人才培育基地。


  中心的主要任务是建立机械产品再制造检测评价体系,开展关键共性技术、成套工艺和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,培养再制造领域的创新技术人才和团队,构建我国的机械产品再制造产学研用技术创新体系。


  再制造设备


  (一)无损检测设备


  缸体缸筒缺陷综合无损检测仪


  缸体缸筒缺陷综合无损检测仪系统是一种针对发动机缸体缸筒内壁表层裂纹、点蚀和应力集中而研发的涡流/磁记忆检测系统。系统集金属磁记忆检测技术、涡流检测技术、以及数字电子技术和微处理机技术于一体,能实时有效地检测金属材料缺陷,区分合金种类和热处理状态,以及应力集中程度等。是一款实用性很强的多功能、数字化电磁检测设备。


  零件内部缺陷超声无损检测仪


  零件内部缺陷超声无损检测仪是针对零部件内部损伤和缺陷而研发的检测系统,通过更换超声探头,可以检测不同零件的内部缺陷。例如,采用直探头,可以检测气门杆和平板类零件的内部裂纹缺陷;采用曲轴专用探头,可以检测曲轴R角部位内部的缺陷。


  (二)纳米电刷镀设备


  纳米颗粒复合电刷镀技术是装备再制造关键技术之一,该技术适合于损伤量为0.1mm以内的大面积磨损和腐蚀部位的再制造,相对于普通电刷镀技术在镀层的硬度、结合强度、耐磨性、抗接触疲劳性能和服役温度都有了不同程度的提高,这使得刷镀技术的应用范围更加广范,并解决了诸多传统刷镀技术不能解决的修复难题。


  (三)自动化卧式刷镀机床系统


  自动化卧式刷镀机床系统是针对刷镀表面为外圆形的轴类零件而设计,适用于发动机曲轴、凸轮轴等零件的再制造。设备采用了虚拟仪器及自动控制技术,不仅实现了镀液的自动供给和回收,而且还实现了对刷镀过程中的工艺参数进行实时监测、反馈和调整,有效地保证了镀层的高质量。


  (四)立式刷镀中心系统


  立式刷镀中心系统是专为内孔类零部件的再制造而研发的全自动化电刷镀设备,该设备将自主研发的内孔电刷镀技术与先进的数控技术相结合,实现了电刷镀工艺过程的自动化和再制造产品的产业化。


  连杆自动化纳米电刷镀专机


  该设备是世界上首台连杆专用自动化纳米电刷镀设备,可以一次刷镀6件连杆,不仅能保证镀层质量,而且可大幅度提高生产效率和降低再制造成本。通过配备相应刷镀头和夹具,本设备可完成多种系列、型号的连杆大头孔再制造任务,并适合于汽车发动机缸套及缸套底孔等的再制造。


  发动机缸体自动化电刷镀设备。


  立式刷镀中心VBPC-001是针对废旧发动机缸体的气缸孔变形和尺寸超差而开发的再制造设备。它将数控技术应用于纳米电刷镀的工艺控制,可以实现斯太尔发动机缸体1-6号缸筒的选择性刷镀,并且刷镀过程实现完全自动化。


  (五)操作机自动化高速电弧喷涂系统


  自动化智能高速电弧喷涂系统可以满足损伤量为0.1~0.5mm零部件的再制造。系统将自动化操作机和变位机与高速电弧喷涂设备相结合,在控制系统指令下协调工作,实现了操作机和变位机各轴与高速电弧喷涂设备之间的联动控制。通过离线软件编程规划喷枪的运动路径,操作臂带动喷枪完成高效、精准作业。采用自动化电弧喷涂技术再制造单件发动机缸体时间由手工的1.5小时缩短为20分钟,喷涂效率提高4.5倍。


  (六)、机器人自动化高速电弧喷涂系统


  1、机器人自动化高速电弧喷涂系统可实现对复杂形面零部件的再制造,关节式机器人的动作空间大、运动速度调节范围宽、控制精度高,适合于对喷涂控制精度要求更高的场合,如电弧喷涂快速成形以及复杂型面零件的喷涂再制造(如曲轴)。


  2、新型高速燃气-电弧复合喷涂设备:


  该设备利用煤油和高压空气剧烈燃烧产生的高速燃气雾化喷涂的丝材,创造性地解决了喷涂过程中材料严重氧化、涂层结合强度低等技术难题。目前国际上只有美国和乌克兰掌握同类技术,研制的HVAF-ARC喷涂设备在技术和性能上优于与国外技术设备,已获国家发明专利,拥有自主知识产权。该项技术研发,打破了国外的技术垄断,拓宽了传统喷涂技术的应用范围,为机械零件再制造新型易氧化涂层材料制备提供了新技术。


  (七)超音速等离子喷涂系统


  超音速等离子喷涂技术具有焰流温度高、射流速度快等特点,几乎可以喷涂任何的粉末材料,且能够制备出高质量的涂层,特别是高质量的陶瓷涂层,适用于特种零件高性能的再制造。


  高效能超音速等离子喷涂系统(HEPJet)是一种先进的高端等离子喷涂成套设备。其综合性能指标达到国际领先水平,与美国同类设备相比,最大功率和耗气量均降低70%以上,以较低的成本制备出了具有当今国际先进水平的、性能优良的耐高温、隔热、梯度、耐磨、耐蚀和抗冲蚀等多功能系列陶瓷、金属陶瓷或金属合金涂层。


  (八)自动化等离子熔覆系统


  自动化微束等离子弧熔覆技术是以微束等离子弧为热源,对由变位机夹持的零部件表面进行熔覆,实现零部件修复或再制造的表面技术。研发团队自主创新设计了70KHz高频逆变微束等离子电源,高于目前通常采用的20KHz逆变频率,从而减少了设备的体积,提高了系统的响应特性,使得微束等离子弧的工作更加稳定。利用该技术对斯泰尔发动机废旧排气门密封锥面进行了再制造。再制造后气门变形量小,表面硬度恢复到新品数值,力学性能满足要求。


  (九)激光熔覆系统


  自动化激光熔覆技术是指采用工业机器人或操作机在规定的程序控制下自动完成零件损伤部位的修复和再制造的表面技术。自动化激光熔覆技术在对损伤零件进行修复和再制造时,具有可自由选区修复、零件基体变形小、修复部位和基体为冶金结合、修复部位力学性能优异、后加工余量小等诸多优点。


  团队最新研发了大功率半导体激光器及配套自动控制系统,该激光系统可实现柔性加工操作,现已在炎、寒、干、潮等不同环境条件下工业化连续运行14个月,能耗、效率分别是CO?激光加工系统的1/15、1.5倍,并通过远程控制技术对所销产品实时动态监测和在线故障修复。实例:激光熔覆不锈钢立柱与传统产品相比寿命提高5—6倍,可有效替代电镀工艺和进口包覆产品。激光强化无火花截齿使用寿命是普通截齿3—4倍,在煤矿采、掘过程中与煤层、岩石发生碰撞或摩擦不会产生火花,实现了井下作业的本质安全。


  (十)微脉冲修补机


  微脉冲修补技术适用于对零件局部缺损(压坑、腐蚀坑、划伤、磨损等)进行修复,特别适合对已经过热处理的、异形表面的、合金含量高的、表面光洁度要求高的精密零件的少量缺损的修复。比如:各种模具、精密液压件、辊类零件、轴类零件、铸件表面缺陷、特形表面或异形结构件等。并具有覆层结合强度高、工艺过程中对母材不产生热变形和热损伤、补材选择范围广等优点。


  (十一)电子装备快速清洗维护技术


  1、技术概述


  团队研制的电子装备快速清洗技术,能在不停机、不断电情况下快速有效地清除电子装备上的灰尘、油污及大气中酸、碱、盐等沉积物。清洗效率高、效果好、现场无残液、对人员、环境无污染。可以取代那些早已过时的费工、费时、保养不彻底、易导致二次故障的维护保养方式方法。该系统操作方便,使用简单,清洗效率高,可以节约维修时间,在紧急状态下能发挥重要的作用,对提高电子装备完好率和可靠性有重要意义。


  2、技术原理


  该技术的清洗原理可分两部分,一方面所使用的清洗剂可以起到融解污物及降低污物与基体结合力的作用,利用清洗剂的洗涤功能和极低的表面张力,对电子装备元器件表面进行的润湿、渗透、展布。在这个过程中,清洗剂先将电子装备元器件表面沉积污染物进行溶解,然后以极低的表面张力,渗透到电子装备元器件表面各个部位和缝隙中,通过“毛细作用”接触沉积物,在展布时裹住污垢;另一方面雾化后的射流起到冲刷、剥离作用,将电子装备表面及元器件缝隙中的污垢去除。


  3、技术特点


  1)清洗效率高、效果好,适合清理手工难以擦拭的狭窄空间和缝隙;


  2)清洗剂无毒、无污染,清洗剂挥发速度快,清洗后不留残液;


  3)无需拆解,不引发二次故障,无牵连工程,节约维护保养经费;


  4)清洗剂闪点高,不燃烧,便于储运;


  5)适用范围广,清洗剂为中性溶剂可以清洗目前绝大部分电子装备,对贵重电气设备也可进行清洗;


  6)清洗剂耐高压,清洗保养操作时无需停机,可带电操作。


  4、应用范围


  电子装备快速清洗维护技术可广泛应用于车辆通讯、火控等电子设备、方向机电机、车载电子对抗设备等进行快速清洗保养,快速去除表面附着的污物、腐蚀产物、灰尘等,防止因静电吸附造成的散热不良、软短路等问题导致装备出现故障。还可用于电力工业设备、通讯工业设备及其他重要的、不能停电的中低压供电设施的带电清洗。


  (十二)新型500W高重频高能量激光清洗工程化设备


  该设备与国家半导体泵浦激光工程技术研究中心联合研制开发,是具有自主知识产权的国内首台500W高重频高能量脉冲激光清洗成套装备,打破了美国和德国对中国的技术垄断,填补了国内大功率激光清洗技术设备空白。该装备在清洗表面污染物时具有绿色环保、清洗效率和质量高、不会对材料造成损伤、工艺简单灵活可靠、清洗成本低、易实现高效自动化等优点,可广泛于装备表面的除油、除锈、退漆、除积碳等领域,为解决装备快速、高效、无损清洗提供了新技术。


  再制造材料


  (一)电刷镀镀液


  工程中心开发了电刷镀所涉及的各种镀液百余种,可满足不同的需求,并可以根据用户需要,设计开发特殊需求的镀液。


  (二)喷涂丝材


  研发团队开发了电弧喷涂所涉及的各种粉芯丝材十余种,可满足不同的需求,并可以根据用户需要,设计开发特殊需求的涂层体系。


  (三)熔覆粉末


  研发团队开发了热喷涂与熔覆所涉及的各种粉末,包括烧结法制备的陶瓷粉末和气雾化金属粉末,并可以根据用户需要,设计开发特殊需求的粉末及其涂覆层制备工艺。

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  为了在工程机械行业交流零件修复技术的最新成果,让在零件修复技术领域研究与服务卓有成效的单位被更多的用户认识,帮助有设备需要修复的企业得到先进技术的服务,中国工程机械学会维修工程分会、中国设备管理协会工程机械维修委员会、中国循环经济协会再制造专业委员会、机械产品再制造国家工程研究中心、盾构再制造创新战略联盟决定于2017年4月12日-14日组织《2017中国工程机械维修与再制造技术对接交流会》,欢迎掌握零件修复技术的单位到会展示,欢迎有零件需要修复技术的单位到会寻求合作。


  会务组联系人及联系方式:


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