武汉科技大学储将伟版汽车再生工程章节知识整理考点.doc

第一章 概论 第一节 汽车再生资源及其利用效益资源内涵：广义上讲，资源包括自然资源、社会资源和经济资源。自然资源定义：是指自然界中能被人类用于生产和生活的物质和能量的总称。自然资源按其再生性可分为：可再生资源和不可再生资源。可再生资源具有动态特性，其更新或再生速度大于或等于开发利用速度。汽车再生资源利用效益：1）社会效益2）经济效益3）环境效益 第三节 汽车再生工程简介主要术语的定义再使用：对报废车辆零部件进行的任何针对其设计目的的使用。再利用：经过对废料的再加工处理，使之能够满足其原来的使用要求或者用于其它用途，不包括使其产生能量的处理过程。回收利用：经过对废料的在加工处理，使之能够满足其原来的使用要求或者用于其它用途，包括使其产生能量的处理过程。循环经济主要有三大原则，即“减量化、再利用、资源化”原则，每一原则对循环经济的成功实施都是必不可少的。第二章 汽车可回收利用性 第一节 绿色设计简介绿色设计概念：是将保护环境的措施和预防污染的方法应用于产品的设计，其目的是使产品在全寿命周期内对自然环境的影响最小。绿色设计的要求：它要求在产品的功能、质量和成本基本不变的前提下，系统地考虑产品在生命周期的各项活动对环境的影响，使得产品在整个生命周期中对环境的负面影响最小，资源利用率最高。绿色设计的主要内容：1）产品描述与建模2）材料选择与管理绿色设计的特点：绿色设计是一种综合了面向对象技术、并行工程、寿命周期设计的一种发展中的系统设计方法，是集产品的功质量、功能、寿命和环境为一体的系统设计。绿色设计与传统设计的根本区别在于：绿色设计要求设计人员在设计构思阶段就要把降低能耗、易于拆解、再利用和保护生态环境和保证产品的性能、品质、寿命和成本的要求列为同等的设计要求，并保证在生产过程中能够顺利实施。 第二节 汽车可回收利用分析回收利用方式分类，根据回收处理方式，废旧汽车零部件可分为以下类型：1）再用件：经过检验确认合格后可直接使用的零部件。2）再制造件：通过采用包括表面工程技术在内的各种新技术、新工艺，实施再制造加工或升级改造，制成性能等同或者高于原产品的零部件，3）再利用件：无法修复或再制造部经济时，通过循环再生加工称为原材料的零部件。4）能量回收件：以能量回收方式回收利用的零部件。5）废弃处置件：无法再使用、再制造和再循环利用时，通过填埋等措施进行处理的零部件。所以，废旧汽车回收利用的基本方式可分为：再使用、再制造、再利用及能量回收4种主要方式。回收利用方式选择：产品回收方式的选择即产品回收策略的确定，是指产品报废时对产品整体或零部件采取的回收利用途径。根据产品的设计目标、结构特点和使用情况，为获得最大的回收利用效益应采用不同的回收策略。产品结构：产品的结构式决定产品或零部件回收利用方式的基本因素。面向回收的设计：是指在产品设计时，应保证产品、零部件的回收利用率，并达到节约资源及环境影响最小的目的。产品的可回收性具有不同的层次，即产品级、部件级、零件级和材料级。产品可回收利用性评价信息：1）产品设计信息2）产品结构信息3)零件基本信息4）使用过程信息5）产品维护信息6）产品拆解信息产品结构信息：基于产品三维装配模型提取产品的结构信息，主要是产品的装配层次、零部件之间的装配关系以及紧固件的类型与数量等信息。产品结构信息是进行产品拆解规划的基础。 第三节 汽车可拆解性分析零部件常见的连接方式主要有：螺纹连接、焊接、铆接和黏接等。采用的连接方式种类越多或同一方式的多种形式，则造成拆解过程中工具更换次数的增加和拆解时间的延长。计算接辅助可拆解性设计包括以下几个模块：1）结构设计模块2）可拆解性评价模块3）模拟分析模块4）模拟评价模块5）快速成型模块6）制造文件模块可拆解性评价：1）与拆解过程相关的指标：与拆解过程有关的指标包括拆解费用、拆解时间、拆解能耗和拆解造成的环境影响等。 第四节 汽车可回收利用性评价方法再使用是针对汽车的零部件而言，而再利用和回收利用主要是针对车辆材料回收而言。可再利用率Rcyc：Rcyc=(mP+mD+mM+mTr)/mV*100%式中：mP预处理过程中回收的可再使用和可再利用的零部件和材料总质量，Kg；mD拆解过程中回收的可再使用和可再利用的零部件和材料总质量，Kg；mM金属分离过程中回收的可再使用和可再利用的零部件和材料总质量，Kg；mTr残余物处理过程中回收的可再利用的非金属残余物的总质量，Kg；mV汽车整备质量，Kg。可回收利用率Rcov：Rcov=(mP+mD+mM+mTr+mTe)/mV*100%式中：mTe残余物处理过程中可以用于能量回收的剩余物的总质量，Kg。回收利用计算考虑的因素：1）可拆解性：可将零部件从车上拆卸下来。2）分离性：可将该零部件按原材料进行分类。3）识别性：可确认原材料名称。4）再利用性：可对该原材料进行回收再利用。 第五节 汽车寿命周期评价产品寿命周期概念：又称寿命循环，是指经过开采、冶炼、加工、再加工等生产过程形成最终产品，又经过产品存储、销售、使用，直至产品报废或处置等过程，构成物质转化的一个寿命周期，简单地说，产品寿命周期就是产品从自然中来。即“从摇篮到坟墓”的全过程。除此之外，还有产品多寿命周期的概念。寿命周期评价：是以一种面向产产品系统的环境管理工具。产品系统是指与产品生产、使用和用后处理相关的全过程，主要包络原材料采掘、原料生产、产品制造、产品使用和产品废弃处理5个环节。第三章 废旧汽车回收 第一节 废旧汽车回收运作汽车回收付费机制：1）交易制2）基金制3）补偿制4）无偿制废旧汽车回收处理要求：1）报废汽车回收企业不得拆解、改装、拼装、倒卖有犯罪嫌疑的汽车及其“五大总成”和其他零配件。2）回收的报废营运客车，应当在公安机关的监督下解体。3）禁止任何单位或者个人利用报废汽车“五大总成”一起其他零配件拼装汽车。 第二节 逆向物流及其系统产品回收网络类型：1）再使用回收网络2）再制造回收网络3）再利用回收网络产品回收网络中的节点活动一般涉及收集、检验与决策、拆解、分类，加工制造，废弃物处理和再分配。逆向物流的分类：按产品的消费过程分类，逆向物流可分为：退货、产品召回和废旧产品回收三种形式。正向与逆向物流的关系：正向物流和逆向物流是循环物流系统的两个子系统，两者相互联系、相互作用和相互制约的。逆向物流是在正向物流运作过程中产生和形成的，没有正向物流，就没有逆向物流；逆向物流的流量、流向和流速等特性是由正向物流属性决定的。如果正向物流利用效率高，损耗小，则逆向物流必然的流量小，成本低；反之，则流量大，成本高。另外，正向物流与逆向物流，在一定条件下，可以相互转化，正向物流管理不善、技术不完备就会转化成逆向物流；逆向物流经过再处理、再加工、改善管理方法，又会转化成正向物流，被生产者和消费者再利用。因此，必须从正向物流和逆向物流相互联系和相互作用过程中，制定和设计循环物流系统的优化策略。 第三节 汽车回收物流汽车逆向物流：是以满足顾客和保护环境为出发点，根据实际需要对汽车产品实行回收和再利用的物流活动。汽车逆向物流的形成：汽车逆向物流的形成主要有以下原因：1）退货2）汽车召回3）废旧汽车回收4）生产过程的废弃物欧盟报废对中国的借鉴：1）政策2）准入环节纳入汽车的回收利用3）汽车企业成为报废汽车核心参与者。第四章 废旧汽车拆解 第一节 废旧汽车拆解工艺废旧汽车存放：废旧汽车拆解企业必须有足够的区域存放废弃车辆。企业整个区域的面积及其划分应与拆解废旧汽车的数量和拆解车型相协调，一般被分成以下区域：运输区、待拆解区、预处理区、拆解区、零部件存储区、压实区以及辅助区。废旧汽车存放时，不允许直接的堆放，侧立和倒放。废旧汽车存放场地必须隔离，未经授权者不能进入。废旧汽车拆解是拆解企业主要的的业务内容，包括以下工作过程：1）预处理2）拆解3）分类。预处理作业主要是解决对环境有污染或危害的物质、材料和零部件进行的无害化和安全化处理。拆解方式分类：分为非破坏性拆解、准破坏性拆解和破坏性拆解。破坏性拆解：是对被拆解零部件进行没有限制性条件的任意分解，而准破坏性拆解主要是对连接件进行破坏拆解。拆解方式的选择：对于报废汽车零部件的拆解不能完全按装配的逆顺序来考虑，其主要原因是废旧汽车的拆解具有以下特性：1）有效性：选择非破坏性拆解，但没有效率和效益可言。2）有限性：根据经济效益最大和环境影响最小的原则，确定拆解深度。3）有用性：拆卸下来的原件已经由于变形或腐蚀等原因损坏，没有可使用价值。汽车拆解作业方式有两种，即定位作业：是指废旧汽车被放置在一个工段上进行全部拆解作业的方式。在工段上，进行拆解作业的工人按不同的劳动组织形式，在定额规定的时间内，分部位和按顺序地完成作业任务。这种方式便于组织生产，适应于车型复杂的拆解企业。和流水作业：是指废旧汽车被放置在拆解生产线上，按照拆解工艺顺序和节拍依次经过各个工位进行拆解作业的方式。流水作业方式的拆解工作效率高，拆解车辆的再生利用率高，平均每辆车的面积利用率高。但是，要求拆解的车型较单一，设备数量较多。定位作业：是指废旧汽车被放置在一个工段上进行全部拆解作业的方式。在工段上，进行拆解作业的工人按不同的劳动组织形式，在定额规定的时间内，分部位和按顺序地完成作业任务。这种方式便于组织生产，适应于车型复杂的拆解企业。流水作业：是指废旧汽车被放置在拆解生产线上，按照拆解工艺顺序和节拍依次经过各个工位进行拆解作业的方式。流水作业方式的拆解工作效率高，拆解车辆的再生利用率高，平均每辆车的面积利用率高。但是，要求拆解的车型较单一，设备数量较多。拆解过程是从外到里，分成外部拆卸、内部拆卸和总成拆卸3个工位。压实：将拆解完内部主要零部件的车体，在压缩或打包机中压扁。预处理后或拆解后的汽车可以压实后进行运输。 第二节 废旧汽车拆解与压实设备压实机按加压方式分为滚压和挤压两大类。 第三节 废旧汽车有害及危险物回收处理蓄电池的拆卸应按如下顺序进行：1）依次拆卸蓄电池负极接线、正极接线。2）拆卸蓄电池压紧夹持板螺栓，然后拆卸蓄电池夹持板。3）拆卸蓄电池，取出过程中蓄电池的倾斜角度不能超过40度。 第四节 废旧汽车零部件拆解方法对线束拆解方法的要求主要是高效和高回收率的拆解。对保险杠拆解方法的研究主要是提高拆解效率。仪表板的拆解方式有两种，第一，后拉式拆解，第二，吊拉式拆解。第五章 废旧汽车回收利用 第一节 废旧汽车零部件再使用废旧汽车资源化内涵：废旧汽车资源化是以废旧汽车为再生资源开发对象，在符合法律规章要求及获得合适经济效益前提下，通过采用新技术与新工艺，最大限度地回收利用可使用零部件、可利用材料及能源物质等具有使用价值财富的工程活动。其目的是节约资源、减少能耗和保护环境，从而支持社会的可持续发展。再生资源化：废弃物被变成不同类型的新产品或材料。废旧汽车资源化及其利用分为方式有，再使用、再制造、再利用及能量回收4种主要形式。 第二节 汽车废旧轮胎再利用废旧轮胎回收利用途径：对废旧轮胎一般采用分类、分离等方式进行前期处理。目前，我国废旧轮胎综合利用的途径大致有5种：1）直接利用2）旧胎翻新3）再生橡胶4）硫化胶粉5）热分解轮胎翻新方法按工艺方法可分为模型法（即通常称为传统法）、预硫化胎面法、柔性模法及刻花或贴花纹块（无模罐硫化）法等；按翻新部位可分为顶翻新、肩翻新或全翻新。 第四节 废旧汽车金属再利用汽车用金属材料包括钢材、生铁和有色金属3种。 第五节 废润滑油再利用废油再生：将废油经过处理或精制，除去变质的和混入的杂质，根据需要加入适量的添加剂，使其达到一定种类新油标准的过程。废油回收率：废润滑油回收量与原用油量的百分比。废润滑油再生的方式可分为净化和精炼两种。再生方法分为三类：物理方法、物理化学法和化学方法。物理方法：沉淀法，过滤法，蒸馏法。物理化学法：絮凝法，吸附法。化学方法：酸性法，碱性法。 第六节 废旧汽车电器电子部件再利用拆解与粉碎是汽车电子元器件回收利用的两个主要工序。 第七节 废旧汽车材料再利用加工方法与设备常用的破碎有三种方式：1） 剪碎：机理与剪刀的作用原理一样，只是剪切机中产生剪切作用的刀片以不同的方向旋转，同时，在两个不同方向上产生作用于同一物体的力。2） 磨碎：是以摩擦原理为基础，通过搅动磨料产生间接作用力使物体磨碎。3） 击碎和压碎：将作用力直接作用于可压缩的物体上，使其尺寸减小或破碎。第六章 汽车总成及零部件再制造第一节 概述再制造的涵义：再制造是以产品全生命周期理论为指导，以优质、高效、节能、节材和环保为目标，采用先进技术和产业化生产方式，进行修复或改造废旧产品的一系列技术措施或工程活动的总称。再制造不同于再循环，再循环是指通过回炉冶炼等加工方式，将废旧产品材料再生利用的过程。汽车再制造意义：1）充分发挥废旧汽车零部件的使用价值2）有利于提取废旧汽车零部件的附加值3）使汽车全寿命周期延长4）使汽车产业链得到延伸5）可节约能源和降低污染再制造系统运行过程可分为：废旧产品回收、预处理、再制造、包装分销和进入应用。废旧产品回收包括废旧产品的收集、运输和储存。再制造生产运作模式与传统的生产运作模式有很大的区别，主要差别如下：1）生命周期不同2）生产理念不同3）资源种类不同4）竞争要素不同5）理论基础不同 第二节 汽车零件损伤类型及其特点零件的机械性损伤是导致汽车丧失工作能力的主要因素，按