第一篇:現(xiàn)代食品加工及糧食收儲運技術(shù)與裝備
附件6 “現(xiàn)代食品加工及糧食收儲運技術(shù)與裝備” 重點專項2016年度項目申報指南
一、概述
現(xiàn)代食品加工產(chǎn)業(yè)上牽億萬農(nóng)戶,與“三農(nóng)問題”密切關(guān)聯(lián),下聯(lián)億萬國民,是與公眾的膳食營養(yǎng)和飲食安全息息相關(guān)的“國民健康產(chǎn)業(yè)”。目前,全球食品加工產(chǎn)業(yè)正在向多領(lǐng)域、多梯度、深層次、高技術(shù)、智能化、低能耗、全利用、高效益、可持續(xù)的方向發(fā)展。隨著一大批新技術(shù)(如云計算)的開發(fā),新業(yè)態(tài)(如網(wǎng)絡電商)的出現(xiàn),新模式(如全產(chǎn)業(yè)鏈控制)的形成和新產(chǎn)業(yè)(如現(xiàn)代調(diào)理)的發(fā)展,現(xiàn)代食品加工產(chǎn)業(yè)不僅成為拉動我國國民經(jīng)濟發(fā)展的“新興產(chǎn)業(yè)”和新的經(jīng)濟“增長點”,也將拓展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的“新空間”,成為引領(lǐng)和帶動我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的“新動力”。隨著我國新型工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化同步推進,“方便、美味、可口、實惠、營養(yǎng)、安全、健康、個性化、多樣性”的產(chǎn)品新需求,以及“智能、節(jié)能、低碳、環(huán)保、綠色、可持續(xù)”的產(chǎn)業(yè)新要求已成為食品產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“新常態(tài)”,也對食品加工產(chǎn)業(yè)科技發(fā)展提出了新的挑戰(zhàn)。因此,實施“現(xiàn)代食品加工及糧食收儲運技術(shù)與裝備”重點專項是對《國家中長期科學和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006—2020年)》的具體貫徹和落實,是支撐現(xiàn)代食品工業(yè)快速健康和可持續(xù)發(fā)展的重要保障,是確保國家食品品質(zhì)營養(yǎng)與質(zhì)量安全及糧食安全的重要環(huán)節(jié),也是保證農(nóng)民增產(chǎn)增收和資源高效利用與農(nóng)業(yè)綜合效益的重要手段。
二、專項實施年限
2016年1月1日—2020年12月31日,實施年限:5年。
三、專項目標
依據(jù)《國家中長期科學和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006—2020年)》的整體要求,以創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略為核心,緊緊圍繞食品產(chǎn)業(yè)在新型加工與綠色制造,糧食收儲運技術(shù)裝備,現(xiàn)代食品物流的信息化、智能化與低碳化研發(fā),全產(chǎn)業(yè)鏈品質(zhì)質(zhì)量過程控制開發(fā),中華傳統(tǒng)與民族特色食品工業(yè)化與成品化以及工程化食品加工技術(shù)裝備創(chuàng)制等關(guān)鍵問題與重大科技需求,依靠科技創(chuàng)新,實現(xiàn)新知識支撐,新工藝創(chuàng)建,新技術(shù)突破,新裝備保障,新產(chǎn)品創(chuàng)制和新格局形成。
預計到2020年,將突破制約食品制造與裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎共性技術(shù)60—70項,創(chuàng)制關(guān)鍵裝備15—20種,新工藝和新產(chǎn)品50—60個,建設集成示范線20—25條,技術(shù)應用和示范企業(yè)食品加工噸產(chǎn)品能耗降低15%,水耗降低20%,排放減少15%;在糧食儲運技術(shù)方面,以減損、保質(zhì)、增效、生態(tài)為原則,建立適宜我國國情、糧情和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化要求的新型糧食收儲模式、技術(shù)體系,創(chuàng)新一批糧食收購、儲藏、裝卸、運輸作業(yè)的新技術(shù)新裝備。東北示范區(qū)糧食收儲環(huán)節(jié)損失率由15%降到5%左右,玉米霉變率由5%減少到2%以下;南方示范區(qū)稻谷綠色保鮮儲存比例提高到30%,干燥能耗降低25%以上;國家儲備糧庫減少化學藥劑使用量30%以上。整體上構(gòu)建以企業(yè)為主導產(chǎn)學研用協(xié)同創(chuàng)新機制和基地3—5個,培養(yǎng)創(chuàng)新人才200—300名,形成創(chuàng)新團隊10—15個,大幅提高自主創(chuàng)新能力。
四、項目設置
(一)總體安排計劃
針對未來五年現(xiàn)代食品加工制造與裝備開發(fā)產(chǎn)業(yè)及糧食收儲運行業(yè)中迫切需要解決的技術(shù)問題,按照全鏈條布局、一體化實施的總體思路,對實施方案的25 項重點任務進行項目分解。本專項2016年度第一批指南設置“食品加工制造應用基礎研究”、“食品加工制造核心關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)與裝備創(chuàng)制”、“食品加工制造技術(shù)集成應用與產(chǎn)業(yè)化示范”三大板塊共16個項目。
(二)項目設置原則
1.根據(jù)國家戰(zhàn)略需求和相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展在2016年亟需解決的關(guān)鍵瓶頸問題。重點在目前我國食品產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的瓶頸問題和緊迫的重點核心與關(guān)鍵科技發(fā)展需求問題,以及國際食品產(chǎn)業(yè)科技發(fā)展的新態(tài)勢下必爭的科技發(fā)展新熱點問題。2.遵循實施方案制定的年度任務分解。
3.按照中央財政科技計劃管理改革和國家重點研發(fā)計劃工作安排的要求,充分考慮基礎研究、共性關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)到典型應用示范等各部分比例,共性關(guān)鍵技術(shù)類項目為主,基礎研究類項目占一定的比例,典型應用示范類項目比例不超過30%。
4.考慮行業(yè)部門提出的各領(lǐng)域(行業(yè))急需科技支撐的現(xiàn)實需求,重點是與食品加工和糧食保障行業(yè)部門提出的各領(lǐng)域(行業(yè))急需科技支撐的迫切現(xiàn)實需求。
5.考慮延續(xù)“十二五”期間的研究內(nèi)容并已經(jīng)取得重要突破,亟需進一步支持實現(xiàn)整體支撐的科技問題,重點是“健康中國”和“新常態(tài)”下食品加工新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的緊迫的科技新需求和新問題。
2016年啟動項目設置方案 板塊布局
項目分解
食品加工應用基礎研究
1.生鮮食用農(nóng)產(chǎn)品物流環(huán)境適應性及品質(zhì)控制機制研究 2.食品加工過程中組分結(jié)構(gòu)變化及品質(zhì)調(diào)控機制研究
食品加工核心技術(shù)開發(fā)與裝備創(chuàng)制
3.食品工程化與智能化加工新技術(shù)裝備開發(fā)研究
4.中華傳統(tǒng)工業(yè)化食品加工關(guān)鍵技術(shù)研究與裝備開發(fā) 5.傳統(tǒng)釀造食品制造關(guān)鍵技術(shù)研究與裝備開發(fā) 6.營養(yǎng)功能性食品制造關(guān)鍵技術(shù)研究與新產(chǎn)品創(chuàng)制 7.方便即食食品制造關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)研究及新產(chǎn)品創(chuàng)制 8.食品添加劑與配料綠色制造關(guān)鍵技術(shù)研究及開發(fā) 9.果蔬采后質(zhì)量與品質(zhì)控制關(guān)鍵技術(shù)研究及裝備開發(fā) 10.糧食收儲保質(zhì)降耗關(guān)鍵技術(shù)研究與裝備開發(fā)
11.跨境食品品質(zhì)與質(zhì)量控制數(shù)據(jù)庫構(gòu)建及創(chuàng)新集成開發(fā) 12.主要食品全產(chǎn)業(yè)鏈品質(zhì)質(zhì)量控制關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)研究
食品加工工程化技術(shù)集成應用與產(chǎn)業(yè)化示范
13.薯類主食化加工關(guān)鍵新技術(shù)裝備研發(fā)及示范
14.大宗油料適度加工與綜合利用技術(shù)及智能裝備研發(fā)與示范 15.中式傳統(tǒng)肉制品綠色制造關(guān)鍵技術(shù)與裝備研發(fā)及示范 16.現(xiàn)代糧倉綠色儲糧科技示范工程
任務一.食品加工制造應用基礎研究
圍繞食品理化特性、營養(yǎng)特性及加工特性,以世界前沿科學難題為著眼點,主要開展生鮮食用農(nóng)產(chǎn)品物流環(huán)境適應性及品質(zhì)控制機制研究、食品加工過程中組分結(jié)構(gòu)變化及品質(zhì)調(diào)控機制研究、食品風味特征與品質(zhì)評價及加工適用性研究、食品營養(yǎng)物質(zhì)基礎與營養(yǎng)代謝組學研究,力爭取得原創(chuàng)性研究進展,為鞏固已有優(yōu)勢技術(shù)、培育戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)提供基礎。說明:該任務板塊為食品加工制造領(lǐng)域的基礎和應用基礎研究,共設置了2個項目,每個項目所設置的課題數(shù)應不超過6個,每個課題的參加單位不超過5家(含主持單位)。項目1.生鮮食用農(nóng)產(chǎn)品物流環(huán)境適應性及品質(zhì)控制機制研究 研究目標:研究食品貯藏和物流過程中品質(zhì)變化的物質(zhì)基礎及生物學機制,重點闡明生鮮食用農(nóng)產(chǎn)品現(xiàn)代貯藏和物流技術(shù)對食品品質(zhì)保持與調(diào)控規(guī)律及調(diào)控機制。
研究內(nèi)容:系統(tǒng)分析溫度、濕度、氣體等環(huán)境因子對產(chǎn)品衰老和主要生理生化代謝及生理失調(diào)的影響規(guī)律,以及品質(zhì)劣變和腐敗損耗的生物學機制,確定不同產(chǎn)品貯藏和物流環(huán)境適宜參數(shù);研究果蔬彈性、拉伸和碎裂等質(zhì)構(gòu)特性對不同運輸方式的適應性及生理代謝規(guī)律;研究熱管技術(shù)蓄冷的傳熱機理、傳熱特點及傳熱動力學;從產(chǎn)品物流微環(huán)境溫度、時間和忍耐性(“3T”指數(shù))等方面,分析預測貨架期品質(zhì)變化規(guī)律;研究可溯源至國家標準的食品中水分活度測量技術(shù),揭示微生物與水活度及防腐劑之間的相關(guān)參數(shù)關(guān)系,研制復雜基體水分標準物質(zhì);研究玉米、稻谷等儲藏糧堆生態(tài)多場耦合系統(tǒng)模型、糧堆結(jié)露發(fā)熱霉變和黃變機理,以及糧食品種與貯藏和物流、加工用途的特性關(guān)系。考核指標:【約束性指標】明晰20種生鮮農(nóng)產(chǎn)品受環(huán)境因子影響的產(chǎn)品物流品質(zhì)劣變的生物學機制;闡明20個生鮮農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)變化與自身生物學特性關(guān)系機理;建立儲藏稻谷和玉米糧堆靜態(tài)和動態(tài)多場耦合模型系統(tǒng)1—3套;建立可溯源至國家標準的食品中水分活度與等溫、等濕線的標準測量方法各1套,研制5—6種不同基體水分標準物質(zhì);【預期性指標】闡明稻谷品種與儲藏、加工用途關(guān)系規(guī)律;申請專利2—4項,發(fā)表高水平論文50—60篇。支持年限:2016年—2020年 擬支持項目數(shù):1—2項
牽頭申報單位:高?;蚩蒲性核?/p>
項目2.食品加工過程中組分結(jié)構(gòu)變化及品質(zhì)調(diào)控機制研究 研究目標:針對食品基質(zhì)組分復雜性、食品加工技術(shù)方式多樣性和食品品質(zhì)需求豐富性等特征,重點研究糧油、果蔬、畜禽、水產(chǎn)和調(diào)味品等食品原料及制品中碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和生物活性物質(zhì)等大小分子組分的結(jié)構(gòu)特性,特別是相互作用與品質(zhì)特性和功能的關(guān)系,以及品質(zhì)調(diào)控機理。研究內(nèi)容:系統(tǒng)研究食品加工過程中不同加工技術(shù)和物理、化學及生物等不同處理方式對食品組分結(jié)構(gòu)及其相互作用與品質(zhì)、功能特性的影響及調(diào)控機制;研究食品加工過程中食品組分變化規(guī)律和食品品質(zhì)特性改變及色香味質(zhì)等品質(zhì)變化機制,揭示食品加工過程中保質(zhì)減損與品質(zhì)調(diào)控機制;研究構(gòu)成食品原料及制品品質(zhì)質(zhì)量特征的組分指紋圖譜,確定特征目標指示物,建立食品原料及制品品質(zhì)質(zhì)量的評價和預測模型??己酥笜耍骸炯s束性指標】構(gòu)建30—40種糧油、果蔬、畜禽、水產(chǎn)和調(diào)味品等食品基質(zhì)體系中碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和生物活性物質(zhì)在食品加工過程中的組分結(jié)構(gòu)及其相互作用變化與食品品質(zhì)特性及功能的關(guān)系;闡明10—20種不同食品加工新工藝技術(shù)與處理方法對食品組分結(jié)構(gòu)和品質(zhì)功能特性的影響及其機制;探索5—10種調(diào)控食品組分結(jié)構(gòu)與品質(zhì)功能的新工藝、新技術(shù)和新方法;【預期性指標】申請專利2—4項,發(fā)表高水平論文50—60篇,國際標準1項,國家標準3—5項。支持年限:2016年—2020年 擬支持項目數(shù):1—2項
牽頭申報單位:高?;蚩蒲性核?/p>
任務二.食品加工制造核心關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)與裝備創(chuàng)制
圍繞食品方便美味、營養(yǎng)安全、資源節(jié)約、增效增值的產(chǎn)業(yè)需求,針對制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重大共性關(guān)鍵技術(shù)問題與技術(shù)瓶頸,推進相關(guān)領(lǐng)域高新技術(shù)開發(fā)研究、核心技術(shù)突破與關(guān)鍵裝備研制,力爭取得原創(chuàng)性重大技術(shù)突破,形成自主知識產(chǎn)權(quán),培育戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。
說明:該任務板塊為食品加工制造核心關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)與裝備創(chuàng)制,共設置了10個項目,每個項目所設置的課題數(shù)應不超過5個,每個課題的參加單位不超過5家(含主持單位)。項目3.食品工程化與智能化加工新技術(shù)裝備開發(fā)研究
研究目標:系統(tǒng)研究和開發(fā)食品非熱加工、新型殺菌、過程控制、仿真優(yōu)化和連續(xù)化、數(shù)字化、智能化等食品工程化加工新技術(shù)及連續(xù)化、智能化新裝備。研究內(nèi)容:系統(tǒng)研究食品非熱加工、新型殺菌、低溫壓榨、節(jié)能型擠壓膨化、高效傳質(zhì)傳熱、新型干/濕法超微粉碎、食品裝備穩(wěn)定與可靠性、食品加工裝備與食品加工過程模擬仿真優(yōu)化、智能化控制和現(xiàn)代先進制造新技術(shù)與新裝備及智能化模塊化擠壓新裝備開發(fā)??己酥笜耍骸炯s束性指標】建立食品加工通用裝備知識庫,開發(fā)模型驅(qū)動的智能化食品加工裝備設計優(yōu)化平臺和工藝數(shù)據(jù)驅(qū)動的食品加工裝備虛擬裝配系統(tǒng)及基于多物理場耦合模型的智能控制系統(tǒng);研發(fā)新型加工技術(shù)15項;研制大型溫壓結(jié)合超高壓(壓力700MPa和高壓倉550L以上,升溫速度小于4小時)殺菌等新型食品加工裝備和智能化高效加工設備15臺(套);制定標準5項;【預期性指標】新型裝備的生產(chǎn)效率提高20%,能耗降低15%以上,申報專利30項,發(fā)表論文40—50篇,建立我國食品加工工程化新裝備研發(fā)體系,形成智能化的食品加工工程化技術(shù)支撐能力。支持年限:2016年—2019年 擬支持項目數(shù):1—2項
牽頭申報單位:高校、科研院所;或由企業(yè)牽頭組成產(chǎn)學研團隊聯(lián)合申報,其他經(jīng)費(包括地方財政經(jīng)費、單位出資及社會渠道資金等)與中央財政經(jīng)費比例不低于1:1。項目4.中華傳統(tǒng)食品工業(yè)化加工關(guān)鍵技術(shù)研究與裝備開發(fā)
研究目標:針對谷物、豆類、畜禽、水產(chǎn)和果蔬等大宗食材,系統(tǒng)開展中華傳統(tǒng)特色食品工藝挖掘、工藝適應性改造和工業(yè)化加工技術(shù)及品質(zhì)評價等研究;突破水烹、汽烹、油烹、火烹等傳統(tǒng)食品連續(xù)化、標準化加工和品質(zhì)保真技術(shù)瓶頸。
研究內(nèi)容:以谷物、豆類、畜禽、水產(chǎn)和果蔬等大宗特色食材為重點,系統(tǒng)開發(fā)傳統(tǒng)主食、中式菜肴等中華傳統(tǒng)食品的標準化、連續(xù)化、智能化和工業(yè)化加工制造關(guān)鍵技術(shù)與裝備;開展連續(xù)化蒸制、一體化煮制、紅外/微波烤制、智能化炒制、現(xiàn)代化腌制等共性關(guān)鍵裝備的功能設計,優(yōu)化核心裝備的關(guān)鍵部件結(jié)構(gòu)及相關(guān)參數(shù),創(chuàng)制具有自主知識產(chǎn)權(quán)的自動化、連續(xù)化加工裝備;創(chuàng)制典型的工業(yè)化、標準化中華傳統(tǒng)風味特色食品,建立健全傳統(tǒng)食品加工標準與全程質(zhì)量控制體系;形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)的智能化、數(shù)字化、規(guī)?;?、自動化、連續(xù)化、工程化、成套化核心裝備與成套技術(shù)與裝備??己酥笜耍骸炯s束性指標】建立中華傳統(tǒng)工業(yè)化食品研發(fā)技術(shù)體系,研發(fā)中華傳統(tǒng)食品工業(yè)化、標準化加工技術(shù)20項,創(chuàng)制中式傳統(tǒng)食品核心加工裝備5臺(套)以上;研制開發(fā)新產(chǎn)品30種,工業(yè)化傳統(tǒng)食品機械化、自動化、成套化裝備應用率提高30—40%。【預期性指標】申報專利15—20項,發(fā)表論文50篇。支持年限:2016年—2019年 擬支持項目數(shù):1—2項
牽頭申報單位:高校、科研院所;或由企業(yè)牽頭組成產(chǎn)學研團隊聯(lián)合申報,其他經(jīng)費(包括地方財政經(jīng)費、單位出資及社會渠道資金等)與中央財政經(jīng)費比例不低于1:1。項目5.傳統(tǒng)釀造食品制造關(guān)鍵技術(shù)研究與裝備開發(fā) 研究目標:圍繞我國傳統(tǒng)優(yōu)勢釀造食品制造的關(guān)鍵環(huán)節(jié),收集整理和系統(tǒng)開發(fā)我國傳統(tǒng)釀造食品特有的微生物菌種資源,并采用組學(基因組、轉(zhuǎn)錄組、蛋白組與代謝組等)技術(shù),開展釀造食品特有微生物菌種、主要功能性成分和品質(zhì)風味特征性分析,解析特有微生物代謝、重要基因表達、關(guān)鍵酶反應與主要代謝產(chǎn)物生成的相互關(guān)系。
研究內(nèi)容:以白酒、黃酒、葡萄酒、醬油及谷物醋、豆瓣、腐乳、泡菜等我國傳統(tǒng)特色釀造食品為研究對象,重點突破傳統(tǒng)釀造食品在釀造過程中微生物增殖與代謝的定向調(diào)控、原料利用率提高和風味改善、抗逆菌株選育及新型發(fā)酵生產(chǎn)菌開發(fā)和新型工業(yè)化釀造等關(guān)鍵技術(shù)瓶頸;開發(fā)綠色低碳、優(yōu)質(zhì)高效的現(xiàn)代工業(yè)化釀造食品生產(chǎn)新技術(shù)及系列安全高品質(zhì)釀造食品制造新工藝;研制開發(fā)數(shù)字化、連續(xù)化和智能化特色優(yōu)質(zhì)釀造新工藝和釀造食品加工成套技術(shù)裝備,全面提升我國傳統(tǒng)釀造食品的安全質(zhì)量水平。考核指標:【約束性指標】收集整理和建立不少于1000株菌株的菌種庫,系統(tǒng)研究分析5—10株我國常用的傳統(tǒng)釀造食品特有微生物菌種的安全性、發(fā)酵產(chǎn)物的主要功能性成分及品質(zhì)風味特征性;篩選傳統(tǒng)優(yōu)勢釀造抗逆高效菌種20—30株;建立5—10種傳統(tǒng)釀造食品定向調(diào)控生產(chǎn)技術(shù);改良10—20種傳統(tǒng)釀造食品;集成開發(fā)5—10套傳統(tǒng)釀造食品的自動化成套技術(shù)與裝備;【預期性指標】在3—5家大型企業(yè)示范應用,申報專利30項,發(fā)表論文30篇。
支持年限:2016年—2019年 擬支持項目數(shù):1—2項
牽頭申報單位:高校、科研院所;或由企業(yè)牽頭組成產(chǎn)學研團隊聯(lián)合申報,其他經(jīng)費(包括地方財政經(jīng)費、單位出資及社會渠道資金等)與中央財政經(jīng)費比例不低于1:1。項目6.營養(yǎng)功能性食品制造關(guān)鍵技術(shù)研究與新產(chǎn)品創(chuàng)制 研究目標:針對公眾對食品營養(yǎng)健康不斷提升的巨大需求,基于營養(yǎng)代謝基因組學和腸道微生物菌群與人類健康關(guān)系等現(xiàn)代營養(yǎng)學研究的新進展,系統(tǒng)開發(fā)新型營養(yǎng)健康食品。
研究內(nèi)容:重點突破食品營養(yǎng)、功能、生物活性穩(wěn)態(tài)保持及遞送控制技術(shù),以及個性化營養(yǎng)設計與營養(yǎng)功能型食品制造及感官評價等共性關(guān)鍵技術(shù),系統(tǒng)研究與開發(fā)功能因子、個性化營養(yǎng)健康食品;重點開發(fā)針對糖尿病等慢性代謝疾病和兒童、老年、運動等特殊人群的營養(yǎng)健康食品,系統(tǒng)開發(fā)基于改善腸道微生態(tài)的新型營養(yǎng)健康食品;系統(tǒng)開展營養(yǎng)健康食品成分準確分析技術(shù)研究及功效評價??己酥笜耍骸炯s束性指標】構(gòu)建營養(yǎng)功能型健康食品制造關(guān)鍵技術(shù)體系,研究開發(fā)食品功能因子20種,方便營養(yǎng)功能型食品制造關(guān)鍵技術(shù)20項;開發(fā)營養(yǎng)健康食品成分準確分析技術(shù)及功效評價15項,形成配套技術(shù)規(guī)程20個,開發(fā)個性化營養(yǎng)功能性健康食品20種,形成生產(chǎn)技術(shù)標準20項;【預期性指標】申請專利15—20項,發(fā)表論文60篇。支持年限:2016年—2019年 擬支持項目數(shù):1—2項
牽頭申報單位:高校、科研院所;或由企業(yè)牽頭組成產(chǎn)學研團隊聯(lián)合申報,其他經(jīng)費(包括地方財政經(jīng)費、單位出資及社會渠道資金等)與中央財政經(jīng)費比例不低于1:1。項目7.方便即食食品制造關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)研究及新產(chǎn)品創(chuàng)制
研究目標:以谷物、豆類、畜禽、水產(chǎn)和果蔬等大宗食材為對象,針對方便即食食品制造的關(guān)鍵環(huán)節(jié),系統(tǒng)研究和開發(fā)新工藝、新技術(shù)和新產(chǎn)品,全面提升方便即食食品創(chuàng)制能力。研究內(nèi)容:以谷物、豆類、畜禽、水產(chǎn)和果蔬等大宗食材為對象,重點突破方便即食食品的質(zhì)構(gòu)重組、低碳加工和特征營養(yǎng)與風味調(diào)整技術(shù),系統(tǒng)研究與開發(fā)方便即食食品的新型殺菌、保質(zhì)保鮮、智能包裝和安全控制等新工藝和新技術(shù);創(chuàng)制擠壓膨化食品、旅游休閑食品以及其他方便食品加工以及餐飲廚房烹制(含家用)的專用即制醬料、調(diào)味料及香辛料等便捷化、營養(yǎng)化、個性化與工程化新型方便即食食品和新產(chǎn)品??己酥笜耍骸炯s束性指標】創(chuàng)制便捷化、營養(yǎng)化、個性化與工程化新型方便即食食品技術(shù)集群,實現(xiàn)低碳制造技術(shù)開發(fā),形成即食休閑食品、方便食品加工專用即制醬料、調(diào)味料及香辛料等方便即食食品制造關(guān)鍵技術(shù)30項,開發(fā)新型方便即食食品40個,制定產(chǎn)品標準20項;【預期性指標】申請發(fā)明專利30項,發(fā)表論文50篇,建立示范生產(chǎn)線5—10條。支持年限:2016年—2019年 擬支持項目數(shù):1—2項
牽頭申報單位:高校、科研院所;或由企業(yè)牽頭組成產(chǎn)學研團隊聯(lián)合申報,其他經(jīng)費(包括地方財政經(jīng)費、單位出資及社會渠道資金等)與中央財政經(jīng)費比例不低于1:1。項目8.食品添加劑與配料綠色制造關(guān)鍵技術(shù)研究及開發(fā)
研究目標:針對食品添加劑與配料綠色制造的關(guān)鍵環(huán)節(jié),重點突破生物工程、分子修飾、生物轉(zhuǎn)化、生物合成、電化學合成、高效分離與提取和功能強化與穩(wěn)態(tài)化等共性關(guān)鍵技術(shù),開發(fā)新型食品添加劑和綠色食品配料。
研究內(nèi)容:研究食用香料香精、茶葉活性成分、多糖等植物活性物質(zhì)的綠色制備技術(shù)及在抗氧化、防腐、保鮮、調(diào)味、增香等方面的功效和應用技術(shù);研究高分子多糖的物理、生物分離制備技術(shù),創(chuàng)制增稠劑、乳化劑和穩(wěn)定劑;研究食品香料香精、食用色素、乳化穩(wěn)定劑、食品抗氧化劑、天然防腐保鮮劑的環(huán)境友好的綠色制備及穩(wěn)態(tài)化技術(shù);研究低熱量、高甜度的健康功能型甜味劑制備技術(shù)??己酥笜耍骸炯s束性指標】形成食品添加劑和配料的綠色制備及品質(zhì)控制核心技術(shù)30項;采用食品香料香精、食用色素、天然高分子多糖及低聚糖、茶葉活性物質(zhì)等天然原料創(chuàng)制抗氧化劑、調(diào)味劑(甜味劑、鮮味劑)、增稠劑、防腐劑、保鮮劑、乳化穩(wěn)定劑和功能性食品配料等產(chǎn)品15個;【預期性指標】申請發(fā)明專利20項,發(fā)表論文40篇,建立示范生產(chǎn)線5—10條,提出并形成相關(guān)標準草案10項。支持年限:2016年—2019年 擬支持項目數(shù):1—2項
牽頭申報單位:高校、科研院所;或由企業(yè)牽頭組成產(chǎn)學研團隊聯(lián)合申報,其他經(jīng)費(包括地方財政經(jīng)費、單位出資及社會渠道資金等)與中央財政經(jīng)費比例不低于1:1。項目9.果蔬采后質(zhì)量與品質(zhì)控制關(guān)鍵技術(shù)研究及裝備開發(fā) 研究目標:針對果蔬食品冷鏈物流配送過程中品質(zhì)劣變及腐爛變質(zhì)損耗等核心問題,系統(tǒng)開展品質(zhì)控制技術(shù)裝備開發(fā)研究,全面提升果蔬食品冷鏈物流配送保鮮保質(zhì)能力。研究內(nèi)容:系統(tǒng)開展大宗和特色果蔬食品采后品質(zhì)質(zhì)量變化和腐爛變質(zhì)損耗規(guī)律研究,重點突破冷鏈物流配送過程和商品貨架期等各環(huán)節(jié)的品質(zhì)質(zhì)量保持(保鮮)與全鏈條系統(tǒng)控制等共性關(guān)鍵技術(shù);開發(fā)精確識別劣變因子的監(jiān)控技術(shù)及快速檢測技術(shù),創(chuàng)制智能化現(xiàn)場快速檢驗儀;開發(fā)綠色、節(jié)能和高效的果蔬預冷、保鮮和品質(zhì)安全控制關(guān)鍵技術(shù)裝備,研制開發(fā)節(jié)能高效預冷、新型綠色氣調(diào)、低壓靜電場保鮮等新設施和新裝備??己酥笜耍骸炯s束性指標】建立果蔬采后質(zhì)量和品質(zhì)控制關(guān)鍵技術(shù),研制果蔬品質(zhì)快速檢測技術(shù)20項、新設施和新裝置10個,創(chuàng)制適合于不同果蔬產(chǎn)品的精準保鮮技術(shù)15項,研制新型綠色防病保鮮劑10種,毒素物質(zhì)脫除劑15種,研制適合于易腐果蔬產(chǎn)品的貯運節(jié)能新裝備10套,【預期性指標】申請國家發(fā)明專利20件,發(fā)表論文50篇,制訂相關(guān)技術(shù)標準15件。
支持年限:2016年—2019年 擬支持項目數(shù):1—2項
牽頭申報單位:高校、科研院所;或由企業(yè)牽頭組成產(chǎn)學研團隊聯(lián)合申報,其他經(jīng)費(包括地方財政經(jīng)費、單位出資及社會渠道資金等)與中央財政經(jīng)費比例不低于1:1。項目10.糧食收儲保質(zhì)降耗關(guān)鍵技術(shù)研究與裝備開發(fā)
研究目標:攻克糧食儲藏品質(zhì)保持、蟲霉防治和減損降耗關(guān)鍵技術(shù)難題,全面提升糧食綠色環(huán)保節(jié)能儲藏技術(shù)水平。
研究內(nèi)容:研究開發(fā)稻谷等儲藏保質(zhì)、糧堆防結(jié)露、發(fā)熱霉變和黃變防控等關(guān)鍵技術(shù),開展基于太陽能等新能源的稻谷低溫保鮮儲藏工藝組合應用技術(shù)與裝備研究,確定優(yōu)質(zhì)稻儲藏特性與保質(zhì)儲備周期關(guān)系;研究儲糧蟲霉的生物、物理等綠色防治以及其它減少化學藥劑使用的綜合治理新技術(shù)和設備,開發(fā)書虱、扁谷盜等微小儲糧害蟲生態(tài)防控技術(shù);開展東北高水分稻谷的變溫智能一體化保質(zhì)干燥關(guān)鍵技術(shù)研究;研究大跨度平房倉稻谷橫向智能通風和長期儲藏水分損耗控制技術(shù)??己酥笜耍骸炯s束性指標】研發(fā)新工藝和技術(shù)5—10項;研制新設備10—15臺套;編制相關(guān)技術(shù)標準5—10項,實現(xiàn)稻谷保鮮儲藏損耗控制在1%以內(nèi),倉儲能耗降低20%以上,儲糧化學藥劑使用減少50%以上,烘干能耗降低20%以上;【預期性指標】闡明稻谷儲糧生態(tài)演替規(guī)律,確定優(yōu)質(zhì)稻保質(zhì)儲備合理周期,形成稻谷編制、糧堆發(fā)熱霉變防控新技術(shù),構(gòu)建儲備糧庫稻谷收儲保質(zhì)降耗技術(shù)體系;申請專利10—20項,發(fā)表高水平論文30篇。支持年限:2016年—2019年 擬支持項目數(shù):1—2項
牽頭申報單位:高校、科研院所;或由企業(yè)牽頭組成產(chǎn)學研團隊聯(lián)合申報,其他經(jīng)費(包括地方財政經(jīng)費、單位出資及社會渠道資金等)與中央財政經(jīng)費比例不低于1:1。項目11.跨境食品品質(zhì)與質(zhì)量控制數(shù)據(jù)庫構(gòu)建及創(chuàng)新集成開發(fā) 研究目標:基于大數(shù)據(jù)技術(shù)構(gòu)建食品潛在和新發(fā)有害物及其代謝物殘留數(shù)據(jù)庫,建設邊貿(mào)食品中食源性病原微生物、化學危害物及人工改造微生物監(jiān)控與溯源平臺。
研究內(nèi)容:系統(tǒng)研究我國高頻跨境食品潛在和新發(fā)化學、生物危害物及有害代謝物、品質(zhì)與質(zhì)量多元識別與集成控制技術(shù);構(gòu)建基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的食品潛在和新發(fā)有害物及其代謝物殘留數(shù)據(jù)庫;開展跨境食品標志性特征DNA、多肽、穩(wěn)定同位素、礦質(zhì)元素或化合物身份鑒別技術(shù)并建立相應數(shù)據(jù)庫;突破快速通關(guān)關(guān)鍵技術(shù)研究并構(gòu)建智慧口岸信息平臺;建設跨境食品危害因子數(shù)據(jù)清洗加工、整合存儲與分析挖掘信息預警平臺;建設邊貿(mào)食品中食源性病原微生物及人工改造微生物監(jiān)控與溯源平臺??己酥笜耍骸炯s束性指標】建立跨境產(chǎn)品溯源、身份鑒別及新發(fā)和潛在有害物發(fā)掘識別技術(shù)5—10項,質(zhì)量控制技術(shù)5—10項,建立跨境食品身份標識特征DNA、多肽及化合物數(shù)據(jù)庫、潛在和新發(fā)有害物殘留數(shù)據(jù)庫、邊貿(mào)食品食源性微生物耐藥性及致病性數(shù)據(jù)庫3—5個;構(gòu)建智慧口岸信息數(shù)據(jù)平臺和評價預警模型3—5個,形成技術(shù)規(guī)范10—15項;建立出口食品質(zhì)量控制示范基地3—5個;【預期性指標】建成跨境特色農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量評價預警技術(shù)支撐體系,編制相關(guān)技術(shù)標準5—10項目,申請專利10—20項,發(fā)表論文30篇。支持年限:2016年—2019年 擬支持項目數(shù):1—2項
牽頭申報單位:高校、科研院所;或由企業(yè)牽頭組成產(chǎn)學研團隊聯(lián)合申報,其他經(jīng)費(包括地方財政經(jīng)費、單位出資及社會渠道資金等)與中央財政經(jīng)費比例不低于1:1。項目12.主要食品全產(chǎn)業(yè)鏈品質(zhì)質(zhì)量控制關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)研究 研究目標:開發(fā)和建立從農(nóng)產(chǎn)品基地、生產(chǎn)加工到流通消費全過程的電子追蹤溯源系統(tǒng)技術(shù),充分利用大數(shù)據(jù)、云計算云服務、數(shù)據(jù)和信息平臺、移動互聯(lián)與物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)手段,形成食品品質(zhì)質(zhì)量與營養(yǎng)各類數(shù)據(jù)系統(tǒng)、信息平臺互聯(lián)互通,為建設食品高質(zhì)量原料供給基地、創(chuàng)新示范基地和現(xiàn)代物流配送中心等提供技術(shù)支撐。
研究內(nèi)容:研究和開發(fā)物理加工、化學處理、生物轉(zhuǎn)化等加工、儲運過程中品質(zhì)質(zhì)量危害因子檢測技術(shù)及品質(zhì)劣變控制技術(shù);開展從原料到成品的基于特征性組分及蛋白組學的多維食品評價鑒偽新技術(shù)研究,開展食品成分種類鑒別、真?zhèn)舞b別、表征溯源、地理標志保護等食品真實表征屬性識別新技術(shù)研究;研制真?zhèn)舞b別用標準物質(zhì);研究開發(fā)新型食品基質(zhì)前處理材料、食品品質(zhì)質(zhì)量劣變因子綠色高效精準檢測技術(shù)、快速檢測、在線無損檢測技術(shù)與實用化小型裝備;開展食品品質(zhì)質(zhì)量智能化溯源預警及食品品質(zhì)新型評價技術(shù),研發(fā)快檢技術(shù)裝備;開展食品原料與接觸材料質(zhì)量危害因子控制技術(shù)和典型食品接觸材料制品檢測用實物標樣制備技術(shù)研究??己酥笜耍骸炯s束性指標】開發(fā)和構(gòu)建全程無縫實時的國家食品品質(zhì)質(zhì)量與營養(yǎng)智能化監(jiān)測與溯源體系和云服務示范平臺1—2套,建立食品品質(zhì)實時監(jiān)測平臺和智能化質(zhì)量溯源與網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)5個,研發(fā)食品表征屬性及有害因子的高通量、定量、環(huán)保、在線無損識別新技術(shù)20項,研制新型食品基質(zhì)前處理材料15—20種、食品品質(zhì)質(zhì)量劣變因子檢測技術(shù)產(chǎn)品及實用裝備10臺(套);研發(fā)形成加工食品原料和食品品質(zhì)保障技術(shù)或技術(shù)規(guī)范10—15項,食品真實表征屬性識別新技術(shù)和劣變因子新型檢測技術(shù)10—20項,多維食品評價鑒偽新技術(shù)及真?zhèn)舞b別用標準物質(zhì)20個,食品接觸材料制品檢測用實物標樣2—3個;食品品質(zhì)質(zhì)量劣變因子檢測產(chǎn)品及實用裝備5—10臺(套);【預期性指標】構(gòu)建現(xiàn)代食品生產(chǎn)全鏈條真實屬性溯源和風味、外觀品質(zhì)自動化標準化評價技術(shù)體系,形成智能型互聯(lián)互通食品品質(zhì)質(zhì)量溯源、監(jiān)控及反欺詐的技術(shù)能力,制定標準10項;發(fā)表論文40篇,申報專利20項。支持年限:2016年—2019年 擬支持項目數(shù):1—2項
牽頭申報單位:高校、科研院所;或由企業(yè)牽頭組成產(chǎn)學研團隊聯(lián)合申報,其他經(jīng)費(包括地方財政經(jīng)費、單位出資及社會渠道資金等)與中央財政經(jīng)費比例不低于1:1。任務三.食品加工制造技術(shù)集成應用與產(chǎn)業(yè)化示范
針對目前食品產(chǎn)業(yè)鏈中食品加工、物流與服務、裝備制造等產(chǎn)業(yè)共性關(guān)鍵技術(shù)問題,組織實施工程化技術(shù)集成應用和產(chǎn)業(yè)化示范項目,形成一系列技術(shù)標準,帶動改造提升傳統(tǒng)食品產(chǎn)業(yè)。
說明:該任務板塊為食品加工制造技術(shù)集成應用與產(chǎn)業(yè)化示范,共設置了4個項目,每個項目所設置的課題數(shù)應不超過5個,每個課題的參加單位不超過5家(含主持單位)。項目13.薯類主食化加工關(guān)鍵新技術(shù)裝備研發(fā)及示范
研究目標:以薯類主產(chǎn)區(qū)為研究區(qū)域,開展薯類產(chǎn)后高效減損技術(shù)與智能化裝備開發(fā);重點研發(fā)滿足馬鈴薯主糧化需求的產(chǎn)地加工工藝、技術(shù)與裝備并集成示范;建立適于薯類主產(chǎn)區(qū)新型經(jīng)營主體的儲運加體系。
研究內(nèi)容:研發(fā)生粉加工、質(zhì)構(gòu)成型、快速醒發(fā)等關(guān)鍵技術(shù)并熟化,研制智能醒發(fā)、高效干燥、自動化包裝等核心裝備,重點開發(fā)馬鈴薯及甘薯饅頭、面條、米粉、原薯制品等主食新產(chǎn)品并進行典型集成示范,開展薯類產(chǎn)后儲運加技術(shù)模式研究與示范;研究基于擠壓重組技術(shù)的薯類方便主食品加工關(guān)鍵技術(shù)與裝備研究與示范??己酥笜耍骸炯s束性指標】研發(fā)薯類產(chǎn)后儲藏、加工、流通技術(shù)15項,研制裝備10項,開展薯類儲藏、運輸、加工一體化運作模式的示范;在馬鈴薯及甘薯主產(chǎn)區(qū),建設50座現(xiàn)代新型薯類智能儲藏庫(窖);【預期性指標】申報專利10項,發(fā)表高水平論文40篇。支持年限:2016年—2020年 擬支持項目數(shù):1—2項
牽頭申報單位:企業(yè)牽頭,組成產(chǎn)學研團隊聯(lián)合申報,其他經(jīng)費(包括地方財政經(jīng)費、單位出資及社會渠道資金等)與中央財政經(jīng)費比例不低于1:1。項目14.大宗油料適度加工與綜合利用技術(shù)及智能裝備研發(fā)與示范
研究目標:以大豆、菜籽、花生等大宗油料為研究對象,基于油料特性,創(chuàng)新研發(fā)與集成配套符合精準適度加工的新技術(shù)、新工藝和新裝備。
研究內(nèi)容:以大豆、菜籽、花生等大宗油料為研究對象,系統(tǒng)研究原料精選與穩(wěn)定化、新型溶劑浸出、酶法生物制油、適/低溫制油、酶法脫膠脫酸、混合油精煉、工業(yè)分子蒸餾精煉、高功能性增值產(chǎn)品綠色制造等精準化、穩(wěn)態(tài)化關(guān)鍵技術(shù)與大型智能化裝備,通過產(chǎn)業(yè)化示范,建立符合國情的靈活性多樣性精準適度加工技術(shù)模式和相應技術(shù)規(guī)程;開展油脂加工副產(chǎn)物蛋白質(zhì)、多糖類、功能活性物質(zhì)等制備技術(shù)研究,構(gòu)建油脂加工副產(chǎn)物綠色多元化利用集成模式。考核指標:【約束性指標】建立植物油精準適度加工和生物加工生產(chǎn)技術(shù)研發(fā)與推廣應用體系,形成示范線5—8條;研發(fā)新型溶劑2種、關(guān)鍵技術(shù)20項、新型裝備6—8套,實現(xiàn)示范線比傳統(tǒng)工藝出油率提高5%以上,電耗降5%,脫色劑用量減20%,溶劑、蒸汽、軟水總消耗降50%,反式脂肪酸生成量降70%,維生素E、植物甾醇保留率≥80%;【預期性指標】申報專利15項,發(fā)表論文40篇,提出2—3項油料適度加工和生物加工技術(shù)規(guī)范,噸產(chǎn)品能耗和水耗分別降低15%和20%。支持年限:2016年—2020年 擬支持項目數(shù):1—2項
牽頭申報單位:企業(yè)牽頭,組成產(chǎn)學研團隊聯(lián)合申報,其他經(jīng)費(包括地方財政經(jīng)費、單位出資及社會渠道資金等)與中央財政經(jīng)費比例不低于1:1。項目15.中式傳統(tǒng)肉制品綠色制造關(guān)鍵技術(shù)與裝備研發(fā)及示范 研究目標:針對中式肉制品技術(shù)工藝及裝備落后的困境,以中華傳統(tǒng)與民族特色肉制品為研究對象,系統(tǒng)研究開發(fā)中式肉制品加工過程中品質(zhì)保持新技術(shù)、新工藝與新裝備,研究開發(fā)產(chǎn)品中有害物形成控制和節(jié)能減排新技術(shù)。
研究內(nèi)容:研究低鹽中華傳統(tǒng)肉制品加工技術(shù);創(chuàng)制中華傳統(tǒng)肉制品工業(yè)化、智能化成套技術(shù)與裝備;針對我國中式肉制品加工裝備落后的問題,消化吸收已引進的先進大型加工設備,實現(xiàn)本土化;以中式醬鹵、腌臘、風干、熏燒烤制品等為研究對象,研究中華傳統(tǒng)肉制品加工特色品質(zhì)保持新技術(shù)、自動化加工技術(shù),研制開發(fā)數(shù)控真空斬拌與全自動定量灌裝、定量剪切與連續(xù)烤制以及中式鹵肉制品自動化加工成套技術(shù)設備,集成形成中式醬鹵、腌臘、風干、熏燒烤自動化技術(shù)和生產(chǎn)線,并示范。考核指標:【約束性指標】提出中華傳統(tǒng)與民族特色肉制品自動化加工、特色品質(zhì)保持加工新技術(shù)15項;創(chuàng)制通用型中華傳統(tǒng)特色肉制品工業(yè)化、智能化成套技術(shù)與裝備10臺(套);與傳統(tǒng)加工方式相比,在保持傳統(tǒng)色香味的基礎上,加工過程中形成的有害物質(zhì)減少30%以上,低鹽肉制品食鹽含量降低30以上%;形成配套技術(shù)規(guī)程30個,產(chǎn)能提升30%以上;【預期性指標】申報專利30項,發(fā)表論文40篇,在5—10家企業(yè)示范應用,與傳統(tǒng)加工方式相比,減少污染排放25%以上,噸產(chǎn)品能耗和水耗分別降低15%和10%。支持年限:2016年—2020年 擬支持項目數(shù):1—2項
牽頭申報單位:企業(yè)牽頭,組成產(chǎn)學研團隊聯(lián)合申報,其他經(jīng)費(包括地方財政經(jīng)費、單位出資及社會渠道資金等)與中央財政經(jīng)費比例不低于1:1。項目16.現(xiàn)代糧倉綠色儲糧科技示范工程
研究目標:配合國家“糧安工程建設規(guī)劃”實施和1000億斤倉容新建糧庫項目,在不同儲糧生態(tài)區(qū),實施現(xiàn)代糧倉綠色儲糧科技示范工程,全面降低糧食損失損耗。研究內(nèi)容:研究不同區(qū)域偏高水分糧食入倉安全處置技術(shù);研發(fā)高大平房倉糧食進出倉粉塵抑制技術(shù)和裝備,以及糧食倉儲企業(yè)粉塵爆炸風險監(jiān)測技術(shù)與裝置;研發(fā)平房倉大型糧堆新型密封材料和密閉隔熱技術(shù),以及適宜新倉建設和舊倉改造的保溫氣密新工藝及新材料;開發(fā)高大平房倉大產(chǎn)量的散糧進出倉環(huán)保高效清理和輸送裝卸設備,以及糧食集中接收、發(fā)放新工藝和成套裝備;選擇一批骨干糧庫開展粳稻和優(yōu)質(zhì)秈稻保質(zhì)減損綠色生態(tài)儲糧工藝優(yōu)化和糧食儲藏“四合一”升級新技術(shù)應用示范,同時開展高大平房倉高效安全散糧進出倉機械化(含清理)應用示范??己酥笜耍骸炯s束性指標】建設示范庫30—50個,提出適合于不同儲糧生態(tài)區(qū)域綠色儲糧和糧食進出倉及清理作業(yè)技術(shù)模式5—10項;制定配套技術(shù)標準規(guī)程5—10項;示范糧庫能耗節(jié)約20%;糧食進出倉和清理設備產(chǎn)量150—300t/h,高大平房倉進出倉效率提升2倍以上,有效抑制平房倉進出倉粉塵,防范塵爆;研創(chuàng)新工藝4項,新裝備10項,新材料2項;【預期性指標】申報發(fā)明專利5項,獲得實用新型專利20項,編制技術(shù)標準10—15項,發(fā)表高水平論文30篇。
支持年限:2016年—2020年 擬支持項目數(shù):1—2項
牽頭申報單位:企業(yè)牽頭,組成產(chǎn)學研團隊聯(lián)合申報,其他經(jīng)費(包括地方財政經(jīng)費、單位出資及社會渠道資金等)與中央財政經(jīng)費比例不低于1:1。
申報要求
1.項目申請書須經(jīng)過國務院有關(guān)部門(直屬機構(gòu)、直屬事業(yè)單位)科技主管機構(gòu)推薦,或各省、自治區(qū)、直轄市、計劃單列市及新疆生產(chǎn)建設兵團科技主管部門推薦。2.項目須整體申報,須覆蓋全部考核指標。
3.同一申報材料不得多頭重復推薦,同一推薦主體對同一項目只能推薦1項。
第二篇:特種加工技術(shù)與裝備簡介
特種加工技術(shù)與裝備簡介
1.特種加工
特種加工是指那些不屬于傳統(tǒng)加工工藝范疇的加工方法,它不同于使用刀具、磨具等直接利用機械能切除多余材料的傳統(tǒng)加工方法。特種加工是近幾十年發(fā)展起來的新工藝,是對傳統(tǒng)加工工藝方法的重 要補充與發(fā)展,目前仍在繼續(xù)研究開發(fā)和改進。直接利用電能、熱能、聲能、光能、化學能和電化學能,有時也結(jié)合機械能對工件進行的加工。特種加工中以采用電能為主的電火花加工和電解加工應用較廣,泛稱電加工。
特種加工亦稱“非傳統(tǒng)加工”或“現(xiàn)代加工方法”,泛指用電能、熱能、光能、電化學能、化學能、聲能及特殊機械能等能量達到去除或增加材料的加工方法,從而實現(xiàn)材料被去除、變形、改變性能或被鍍覆等。
20世紀40年代發(fā)明的電火花加工開創(chuàng)了用軟工具、不靠機械力來加工硬工件的方法。50年代以后先后出現(xiàn)電子束加工、等離子弧加工和激光加工。這些加工方法不用成型的工具,而是利用密度很高的能量束流進行加工。對于高硬度材料和復雜形狀、精密微細的特殊零件,特種加工有很大的適用性和發(fā)展?jié)摿?在模具、量具、刀具、儀器儀表、飛機、航天器和微電子元器件等制造中得到越來越廣泛的應用。2.發(fā)展方向
特種加工的發(fā)展方向主要是:提高加工精度和表面質(zhì)量,提高生產(chǎn)率和自動化程度,發(fā)展幾種方法聯(lián)合使用的復合加工,發(fā)展納米級的超精密加工等。3.常見特種加工方法簡介 1>電火花
利用電火花加工原理加工導電材料的特種加工。又稱電蝕加工。電火花加工主要用于加工各種高硬度的材料(如硬質(zhì)合金和淬火鋼等)和復雜形狀的模具、零件,以及切割、開槽和去除折斷在工件孔內(nèi)的工具(如鉆頭和絲錐)等。電火花加工機床通常分為電火花成型機床、電火花線切割機床和電火花磨削機床,以及各種專門用途的電火花加工機床,如加工小孔、螺紋環(huán)規(guī)和異形孔紡絲板等的電火花加工機床。其加工特點有①能加工普通切削加工方法難以切削的材料和復雜形狀工件;②加工時無切削力;③不產(chǎn)生毛刺和刀痕溝紋等缺陷;④工具電極材料無須比工件材料硬;⑤直接使用電能加工,便于實現(xiàn)自動;⑥加工后表面產(chǎn)生變質(zhì)層,在某些應用中須進一步去除;⑦工作液的凈化和加工中產(chǎn)生的煙霧污染處理比較麻煩。電火花加工的主要用途是:①加工具有復雜形狀的型孔和型腔的模具和零件;②加工各種硬、脆材料如硬質(zhì)合金和淬火鋼等;③加工深細孔、異形孔、深槽、窄縫和切割薄片等;④加工各種成形刀具、樣板和螺紋環(huán)規(guī)等工具和量具。
2>激光加工技術(shù)
激光加工技術(shù)是利用激光束與物質(zhì)相互作用的特性,對材料(包括金屬與非金屬)進行切割、焊接、表面處理、打孔及微加工等的一門加工技術(shù)。激光加工作為先進制造技術(shù)已廣泛應用于汽車、電子、電器、航空、冶金、機械制造等國民經(jīng)濟重要部門,對提高產(chǎn)品質(zhì)量、勞動生產(chǎn)率、自動化、無污染、減少材料消耗等起到愈來愈重要的作用。
工作原理:激光加工利用高功率密度的激光束照射工件,使材料熔化氣化而進行穿孔,切割和焊接等的特種加工。早期的激光加工由于功率較小,大多用于打小孔和微型焊接。到20世紀70年代,隨著大功率二氧化碳激光器、高重復頻率釔鋁石榴石激光器的出現(xiàn),以及對激光加工機理和工藝的深入研究,激光加工技術(shù)有了很大進展,使用范圍隨之擴大。數(shù)千瓦的激光加工機已用于各種材料的高速切割、深熔焊接和材料熱處理等方面。各種專用的激光加工設備競相出現(xiàn),并與光電跟蹤、計算機數(shù)字控制、工業(yè)機器人等技術(shù)相結(jié)合,大大提高了激光加工機的自動化水平和使用功能。從激光器輸出的高強度激光經(jīng)過透鏡聚焦到工件上,其焦點處的功率密度高達10(~10(瓦/厘米(,溫度高達1萬攝氏度以上,任何材料都會瞬時熔化、氣化。激光加工就是利用這種光能的熱效應對材料進行焊接、打孔和切割等加工的。通常用于加工的激光器主要是固體激光器和氣體激光器。
3>電子束加工技術(shù):
電子束加工是利用高能量的會聚電子束的熱效應或電離效應對材料進行的加工。利用電子束的熱效應可以對材料進行表面熱處理、焊接、刻蝕、鉆孔、熔煉,或直接使材料升華。電子束曝光則是一種利用電子束輻射效應的加工方法(見電子束與離子束微細加工)。作為加熱工具,電子束的特點是功率高和功率密度大,能在瞬間把能量傳給工件,電子束的參數(shù)和位置可以精確和迅速地調(diào)節(jié),能用計算機控制并在無污染的真空中進行加
工。
根據(jù)電子束功率密度和電子束與材料作用時間的不同,可以完成各種不同的加工。如:
電子束焊接:電子束功率密度達10^5~10^6瓦/平方厘米時,電子束轟擊處的材料即局部熔化;當電子束相對工件移動,熔化的金屬即不斷固化,利用這個現(xiàn)象可以進行材料的焊接。電子束焊具有深熔的特點,焊縫的深寬比可達20:1甚至50:1。這是因為當電子束功率密度較大時,電子束給予焊接區(qū)的功率遠大于從焊接區(qū)導走的功率。利用電子束焊的這一特點可實現(xiàn)多種特殊焊接方式。利用電子束幾乎可以焊接任何材料,包括難熔金屬(W、Mo、Ta、Nb)、活潑金屬(Be、Ti、Zr、U)、超合金和陶瓷等。此外,電子束焊接的焊縫位置精確可控、焊接質(zhì)量高、速度快,在核、航空、火箭、電子、汽車等工業(yè)中可用作精密焊接。在重工業(yè)中,電子束焊機的功率已達100千瓦,可平焊厚度為200毫米的不銹鋼板。對大工件焊接時須采用大體積真空室,或在焊接處形成可移動的局部真空。
電子束鉆孔:用聚焦方法得到很細的、功率密度為 10^6~10^8瓦/厘米的電子束周期地轟擊材料表面的固定點,適當控制電子束轟擊時間和休止時間的比例,可使被轟擊處的材料迅速蒸發(fā)而避免周圍材料的熔化,這樣就可以實現(xiàn)電子束刻蝕、鉆孔或切割。同電子束焊接相比,電了束刻蝕、鉆孔、切割所用的電子束功率密度更大而作用時間較短。電子束可在厚度為0.1~6毫米的任何材料的薄片上鉆直徑為1至幾百微米的孔,能獲得很大的深度-孔徑比,例如在厚度為 0.3毫米的寶石軸承上鉆直徑為25微米的孔。電子束還適合在薄片(例如燃氣輪機葉片)上高速大量地鉆孔。
電子束熔煉:電子束熔煉法發(fā)明于1907年,但直到50年代才用于熔煉難熔金屬,后來又用于熔煉活潑金屬(如Ti錠)和高級合金鋼。電子束加熱可使材料在真空中維持熔化狀態(tài)并保持很長時間,實現(xiàn)材料的去氣和雜質(zhì)的選擇性蒸發(fā),可用來制備高純材料。電子束加熱是電能轉(zhuǎn)為熱能的有效方式之一,大約有50%功率用于熔化和維持液化。功率在60千瓦以下的電子束熔煉機可用直熱式鎢絲作為電子槍的陰極。60千瓦以上熔煉機的電子槍則用間熱式塊狀鉭陰極,它由背后的鎢絲所發(fā)射的電子轟擊加熱到 2700K,可有每平方厘米為幾安的發(fā)射電流密度。電子槍加速電壓約30千伏,這樣容易防止電擊穿和減弱 X射線輻射,電子束用磁聚焦和磁偏轉(zhuǎn)。電子槍和熔煉室用不同的真空泵抽氣,真空度分別維持在10和10帕左右。80年代已生產(chǎn)出600千瓦級的電子槍。如需更大功率,可用幾支電子槍同時工作。利用電子束加熱可鑄造100噸的坯料。4>等離子束及等離子體加工技術(shù):
表面功能涂層具有高硬度、耐磨、抗蝕功能,可顯著提高零件的壽命,在工業(yè)上具有廣泛用途。美國及歐洲國家目前多數(shù)用微波ECR等離子體源來制備各種功能涂層。等離子體熱噴涂技術(shù)已經(jīng)進入工程化應用,已廣泛應用在航空、航天、船舶等領(lǐng)域的產(chǎn)品關(guān)鍵零部件耐磨涂層、封嚴涂層、熱障涂層和高溫防護層等方面。等離子體的分類有多種方法,但在工業(yè)上用的等離子體通常按溫度分類見表1[1],用的較多的是非平衡等離子體和熱能離子體中的低溫等離子體。一般情況下,低溫熱等離子體比非平衡的等離子體的壓力高。實際上,也正是它們的工作壓力不同,使它們的作用機理發(fā)生了變化。低氣壓時,粒子間的碰撞頻率較低,主要作用是帶電粒子與被處理材料之間發(fā)生的物理過程。隨著壓力的增加,碰撞次數(shù)增加,化學過程開始充當主要角色。當壓力進一步增加達到1×105Pa 左右時,等離子體變得更象一個熱源,很多場合代替了燃燒。此時,離子與電子的溫度趨于大致接近,其密度比非平衡類型的等離子體要高。
5>超聲波加工技術(shù):
超聲波加工基本原理:在工件和工具間加入磨料懸浮液, 由超聲波發(fā)生器產(chǎn)生超聲振蕩波, 經(jīng)換能器轉(zhuǎn)換成超聲機械振動, 使懸浮液中的磨粒不斷地撞擊加工表面, 把硬而脆的被加工材料局部破壞而撞擊下來。在工件表面瞬間正負交替的正壓沖擊波和負壓空化作用下強化了加工過程。因此,超聲波加工實質(zhì)上是磨料的機械沖擊與超聲波沖擊及空化作用的綜合結(jié)果。
在傳統(tǒng)超聲波加工的基礎上發(fā)展了旋轉(zhuǎn)超聲波加工, 即工具在不斷振動的同時還以一定的速度旋轉(zhuǎn), 這將迫使工具中的磨粒不斷地沖擊和劃擦工件表面, 把工件材料粉碎成很小的微粒去除, 以提高加工效率。超聲波加工精度高, 速度快, 加工材料適應范圍廣, 可加工出復雜型腔及型面, 加工時工具和工件接觸輕, 切削力小, 不會發(fā)生燒傷、變形、殘余應力等缺陷, 而且超聲加工機床的結(jié)構(gòu)簡單, 易于維護。
超聲加工主要用于各種硬脆材料,如玻璃、石英、陶瓷、硅、鍺、鐵氧體、寶石和玉器等的打孔(包括圓孔、異形孔和彎曲孔等)、切割、開槽、套料、雕刻、成批小型零件去毛刺、模具表面拋光和砂輪修整等方面。
其原理圖為
第三篇:食品加工技術(shù)
食品加工技術(shù)培訓講座
黃國柱
[培養(yǎng)目標]培養(yǎng)能從事食品生產(chǎn)加工、設備操作與維護、生產(chǎn)管理與品質(zhì)控制、產(chǎn)品開發(fā)、工程設計等崗位高素質(zhì)高級技能型專門人才。
[主要課程] 食品生產(chǎn)技術(shù)(焙烤、肉制品、乳制品、飲料、方便休閑、果蔬制品)、食品安全與品質(zhì)控制、食品生物化學、食品微生物、食品加工原理、專業(yè)綜合實訓及畢業(yè)實踐等。
[就業(yè)趨向]可直接從事食品生產(chǎn)企業(yè)的工藝員、技術(shù)員、品控員、質(zhì)檢員、管理員及食品的生產(chǎn)、經(jīng)營管理、質(zhì)量監(jiān)督、技術(shù)服務等工作。
食品藥品監(jiān)督管理
[培養(yǎng)目標]培養(yǎng)掌握食品感官、理化、微生物檢驗技術(shù)和質(zhì)量管理等方面的高素質(zhì)高級技能型專門人才。
[主要課程]食品理化檢驗技術(shù)、儀器分析、食品安全與品質(zhì)控制、食品質(zhì)量管理、食品微生物、食品感官評定、專業(yè)綜合實訓及畢業(yè)實踐等。
[就業(yè)趨向] 適合于海關(guān)、商檢、衛(wèi)檢、產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗所、各類食品生產(chǎn)企事業(yè)單位等,從事食品分析與檢驗、質(zhì)量和安全的監(jiān)督與管理等工作。
食品營養(yǎng)與檢測(食品營養(yǎng)與保健方向)
[培養(yǎng)目標]培養(yǎng)具備營養(yǎng)健康指導、保健食品生產(chǎn),能從事營養(yǎng)
保健食品生產(chǎn)操作、技術(shù)管理、品質(zhì)控制與營銷,食品營養(yǎng)與健康服務的高素質(zhì)高級技能型專門人才。
[主要課程] 基礎營養(yǎng)學、公共營養(yǎng)、特殊人群營養(yǎng)、功能食品生產(chǎn)、食品質(zhì)量管理、食品生物化學、專業(yè)綜合實訓及畢業(yè)實踐等。
[就業(yè)趨向]從事營養(yǎng)健康指導、營養(yǎng)配餐、保健食品生產(chǎn)、食品質(zhì)量安全與監(jiān)督等工作。
食品貯運與營銷
[培養(yǎng)目標]培養(yǎng)掌握農(nóng)產(chǎn)品貯藏與保鮮、食品質(zhì)量控制、食品市場營銷、企業(yè)經(jīng)營管理等高素質(zhì)高級技能型專門人才。
[主要課程]食品貯藏與保鮮、農(nóng)產(chǎn)品加工技術(shù)、食品商品學、市場營銷、食品質(zhì)量管理、食品包裝學、食品市場調(diào)查、專業(yè)綜合實訓及畢業(yè)實踐等。
[就業(yè)趨向]可到各類食品生產(chǎn)企事業(yè)單位和食品經(jīng)營管理部門,從事食品貯藏保鮮、經(jīng)營管理、產(chǎn)品銷售等工作。
食品生物技術(shù)
[培養(yǎng)目標] 培養(yǎng)掌握發(fā)酵食品生產(chǎn)與管理、新產(chǎn)品開發(fā)與研制、安全檢測、品質(zhì)控制等方面的高素質(zhì)高級技能型專門人才。
[主要課程] 食用菌生產(chǎn)技術(shù)、酶制劑生產(chǎn)與應用、發(fā)酵調(diào)味品生產(chǎn)技術(shù)、食品理化檢驗技術(shù)、食品微生物、專業(yè)綜合實訓及畢業(yè)實踐等。
[就業(yè)趨向]可在食品、商檢、輕化工、衛(wèi)生防疫、環(huán)保等行業(yè)從事產(chǎn)品開發(fā)、檢疫檢驗、生產(chǎn)與管理等工作。
飼料與動物營養(yǎng)
[培養(yǎng)目標]培養(yǎng)掌握動物營養(yǎng)、飼料生產(chǎn)、動物生產(chǎn)及動物保健的基本知識和基本技能的高素質(zhì)高級技能型專門人才。
[主要課程] 動物營養(yǎng)學、配合飼料學、飼料企業(yè)管理、飼料營銷學、飼料加工工藝與設備、飼料分析與質(zhì)量檢驗、專業(yè)綜合實訓及畢業(yè)實踐等。
[就業(yè)趨向]可在飼料生產(chǎn)企、事業(yè)單位從事生產(chǎn)與管理等工作。
第四篇:現(xiàn)代物流技術(shù)與裝備(期末總結(jié))
1. 簡述物流技術(shù)與設備的地位和作用。
是物流系統(tǒng)中的重要資產(chǎn);是進行物流活動的物質(zhì)技術(shù)基礎,也是生產(chǎn)力發(fā)展水平與物流現(xiàn)代化程度的重要標志。
2.“十一五”期間物流技術(shù)研究開發(fā)的重點是什么?
物流信息編碼表示及自動識別技術(shù)方面的研究重點;
現(xiàn)代物流信息傳輸技術(shù)方面的研究重點;
電子監(jiān)控技術(shù)運用于倉儲作業(yè)方面的研究重點;
3. 簡述公路運輸?shù)奶攸c及常見設備。
機動靈活,適應性強;可實現(xiàn)“門到門”直達運輸;在中、短途運輸中,運送速度較快;原始投資少,資金周轉(zhuǎn)快;掌握車輛駕駛技術(shù)較易;運量較小,運輸成本較高;運行持續(xù)性較差;安全性較低,污染環(huán)境較大。
常見設備有:廂式貨車;罐式貨車;自卸車(即翻斗車);半掛牽引車;冷藏車。
4. 鐵路車輛有哪些?(常見5種即可)
蒸汽機車,內(nèi)燃機車,電力機車(功率大、熱效率高、速度快、過載能力強和運行可靠等,而且不污染環(huán)境,特別適用于運輸繁忙的鐵路干線和隧道多,坡度大的山區(qū)鐵路。)
普通車輛:
敞車C、平車N、棚車P、保溫車B和罐車G等幾種。
專用貨車:
集裝箱車X、長大貨物車D、毒品車W、家畜車J、水泥車U、糧食車L和特種車T等。
5. 水路運輸?shù)奶攸c及常見的水路運輸設備有哪些?
特點: 通航能力幾乎不受限制,投資省,運量大,成本低,非常適合大宗貨物運輸,是國際貿(mào)易的注意方式。
常見設備有:雜貨船,散貨船,冷藏船,油輪,液化氣船,集裝箱船,滾裝船,駁船、頂推船與拖船。
6.航空運輸?shù)膬?yōu)缺點是什么?
優(yōu)點:速度快,運輸路程最短,舒適,靈活,安全,包裝要求低。
缺點:載運能力低,單位運輸成本高,受氣候調(diào)劑限制,可達性差。
7. 叉車的常見類型
按動力裝置分:電瓶叉車,內(nèi)燃叉車。
按機構(gòu)和用途分:平衡重式、插腿式、前移式、側(cè)叉式、跨車及其他特種叉車(集裝箱叉車)等
8. 簡述連續(xù)輸送機械的特點及分類。
分類:分為有撓性牽引構(gòu)件和無撓性牽引構(gòu)件兩類。
特點是可以沿一定的路線不停地連續(xù)輸送貨物,裝載和卸載都是在運動過程中完成的,不需要停車,啟動、制動少。生產(chǎn)率高,自重小,尺寸小。
9. 常見貨架類型
輕量行貨架、中量型貨架、貨位式貨架、閣樓式貨架、汽配庫貨架、懸臂式貨架、貫通式貨架、抽屜式貨架、輥輪式貨架、壓入式貨架、移動式貨架、線棒貨架、鋼平臺。
10.常見托盤
木質(zhì)托盤,塑料托盤,塑木托盤,鋼制托盤
注:其他的種類有:拆卸式柱式托盤、固定柱式托盤、固定式箱式托盤、折疊式箱式托盤、可卸式箱式托盤、航空托盤、油桶專用托盤、輪胎專用托盤等。
11.自動化立體倉庫的形式有哪些?自動化立體倉庫在倉儲領(lǐng)域發(fā)展的五個階段?主要形式有橫梁式、牛腿式、懸臂式等。
五個階段:人工倉儲階段;機械化倉儲階段;自動化倉儲階段;集成自動化倉儲階段 ;智能自動化倉儲階段
12.分揀的分類,優(yōu)缺點
摘取式系統(tǒng)
優(yōu)點是:
作業(yè)方法單純;訂單處理前置時間短;導入容易且彈性大;作業(yè)員責任明確,派工容易、公平;揀貨后不必再進行分類作業(yè),適用于多揀貨單、少品項的揀貨作業(yè)處理。
缺點是:
商品品項多時,揀貨行走路徑加長,揀取效率降低;揀取區(qū)域大時,搬運系統(tǒng)設計困難;少量多次揀取時,造成揀貨路徑重復費時,效率降低。
播種式系統(tǒng)
優(yōu)點是:
適合訂單數(shù)量龐大而商品品項數(shù)少的系統(tǒng);可以縮短揀取時行走搬運的距離;貨品要求少量、配送次數(shù)多,批量揀取就愈有效。
缺點是:
對訂單的到來無法作及時的反應,必須等訂單達一定數(shù)量時才做一次處理,因此會有停滯時間。(只有根據(jù)訂單到達的狀況作等候分析,決定出適當?shù)呐看笮?,才能將停滯時間減至最低)。
13.包裝的材料
木質(zhì)包裝、紙質(zhì)包裝、塑料包裝、金屬包裝、其他包裝(草制包裝材料、纖維包裝材料、陶瓷與玻璃包裝材料、復合包裝材料、綠色包裝)
14.包裝的功能
保護貨物功能;提高效率功能;傳遞信息功能
15.包裝技術(shù)
防震包裝技術(shù);防銹包裝技術(shù);防霉包裝技術(shù);真空包裝與充氣包裝技術(shù);收縮包裝與拉伸包裝;現(xiàn)代集合包裝技術(shù)(集合包裝、危險品包裝技術(shù)及其他)
16.包裝設備
裹包機械;封口機械;捆扎機械;封箱機械;噴碼機。
17.流通加工的地位﹠作用
流通加工在物流中的地位:
流通加工有效地完善了流通; 流通加工是物流中的重要利潤源;流通加工在國民經(jīng)濟中也是重要的加工形式。
流通加工的作用:
提高原材料利用率;進行初級加工,方便用戶;提高加工效率及設備利用率。
18.流通加工設備
剪板機;卷板機;折彎機;校平機;切割機。
19.集裝箱種類
通用干貨集裝箱;保溫集裝箱;罐式集裝箱;臺架式集裝箱;平臺集裝箱;敞頂集裝箱;汽車集裝箱;動物集裝箱;服裝集裝箱;框架集裝箱。
20.集裝箱和托盤的優(yōu)缺點比較
托盤與集裝箱相比的主要優(yōu)點有:
1.自身重量小。因而用于裝卸、運輸托盤本身所消耗的勞動較小.無效運輸及裝卸比
運輸集裝箱為小。
2.返空容易,返空時占用運力很少。
3.裝盤容易。不需像集裝箱那樣深人到箱體內(nèi)部,裝盤后可采用捆扎、緊包等技術(shù)處理,使用簡便。
4.裝載量雖較集裝箱小,但也能集中一定數(shù)量,比—般包裝的組合量大得多。托盤與集裝箱相比的主要缺點是:
保護性比集裝箱差,露天存放困難,需要有倉庫等配套設施。
21.其他集裝器具
集裝袋、塑料編織袋、集裝網(wǎng)、倉庫(儲)籠
22.岸邊集裝箱起重機有哪幾種?目前,最高效的岸邊集裝箱起重機是哪一種?
常規(guī)型岸邊集裝箱起重機;雙小車岸邊集裝箱起重機;雙40英尺箱的岸邊集裝箱起重機;雙40英尺箱雙小車起重機(最高效)
23.GPS系統(tǒng)的構(gòu)成GPS衛(wèi)星星座;地面監(jiān)控系統(tǒng);用戶設備部分
24.有幾種物流信息設備
Bar Code(條碼技術(shù))、RF(射頻技術(shù))、EDI(電子數(shù)據(jù)交換)、GPS(全球衛(wèi)星定位系統(tǒng))以及GIS(地理信息系統(tǒng))。
25.條碼的特點
輸入速度快;可靠性高;操作簡單;靈活實用;經(jīng)濟便宜。
26.射頻技術(shù)的優(yōu)點
快速掃描;體積小型化,形狀多樣化;抗污染能力和耐久性;可重復使用;穿透性和物屏障閱讀;數(shù)據(jù)的記憶容量大;安全性。
27.GIS的功能
數(shù)據(jù)采集與編輯功能;地理數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的基本功能;制圖功能;空間查詢與空間分析功能。
第五篇:航空發(fā)動機典型零件加工技術(shù)及裝備探討
航空發(fā)動機典型零件加工技術(shù)及裝備探討
【摘 要】近幾年國家科技的進步,航空制造業(yè)已成為衡量國家發(fā)達水平的重要因素之一。航空發(fā)動機是飛行器的核心部件,航空發(fā)動機材料與制造技術(shù)向著高溫化、復合化、輕量化、整體化、高效率、低成本的方向發(fā)展。因此發(fā)動機典型零部件的加工技?g與刀具應用對航空業(yè)的發(fā)展起著重要的作用。由于航空零件多為難加工材料,精密程度較高,零件形狀結(jié)構(gòu)較為復雜,零件的切除率大,對于生產(chǎn)工藝提出了較高要求。從技術(shù)實現(xiàn)角度出發(fā),對航空發(fā)動機典型零件進行加工,技術(shù)人員應該堅持嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度,使用配套的裝備解決材料難加工的問題。
【關(guān)鍵詞】 航空發(fā)動機 零件 數(shù)控加工技術(shù)
一、航空發(fā)動機典型零件加工裝備需求
1、航空發(fā)動機典型零件加工對數(shù)控設備的需求
航空制造業(yè)對零件加工精度和效率日益提高的需求不斷推動機床技術(shù)的發(fā)展,是機床產(chǎn)品創(chuàng)新的源動力。高速高精度加工中心、復合加工和多軸聯(lián)動數(shù)控機床的出現(xiàn)都與客戶需求密切相關(guān)。機床的發(fā)展方向如下:(1)自動化程度高,即要求設備具有數(shù)字化和前沿性的特征,軟件功能強大,自動化程度高。(2)高度集成性,附加設備少,設備高度集成,能夠?qū)崿F(xiàn)工藝復合。(3)柔性化,設備通用程度高,生產(chǎn)適用性強。(4)高精度、高效率、智能化,設備需具備精度高,技術(shù)成熟度高等特點。(5)高穩(wěn)定性,精度保持時間長,故障率低。
2、航空發(fā)動機典型零件刀具技術(shù)需求
先進的航空產(chǎn)品要求航空零件具有更優(yōu)異的性能、更低的成本和更高的環(huán)保性,而加工工藝要求具有更快的加工速度、更高的可靠性、高重復精度和可再現(xiàn)性。航空鈦合金、高溫合金零件難切削的工件材料,復雜而薄壁的形狀,高精度的尺寸和表面粗糙度要求,同時大的金屬去除量等特點,對切削刀具的高效、精密、安全性等提出更高的要求。刀具作為切削加工的主體之一,在解決航空材料的加工難題中起著至關(guān)重要的作用。傳統(tǒng)刀具已不能滿足現(xiàn)代先進高效加工的要求,刀具行業(yè)進入了“高精度、高效率、高可靠性和專用化”的現(xiàn)代刀具生產(chǎn)新格局。刀具質(zhì)量穩(wěn)定,刀具精度高,可轉(zhuǎn)位數(shù)控刀片各批次產(chǎn)品尺寸精度分散性能控制在一定范圍內(nèi),成形刀具精度應能完全滿足加工部位要求。能針對渦輪機匣、風扇機匣、渦輪盤、風扇盤、長軸、葉片、葉輪等典型零部件,提供完整的刀具配套和解決方案。
二、航空發(fā)動機典型零件加工技術(shù)探討
1、發(fā)動機零件材料控制和CAD模型加工方案分析
在航空發(fā)動機典型零件加工活動中,技術(shù)人員可以使用金屬制作成復合材料的零件。在零件的切削加工中應該加入性能獨特的原材料,添加鎢和鉬能夠降低零件切削加工處理的難度。在發(fā)動機零件的切削加工中添加鎢能夠提高材料的高溫強度和常溫強度,添加鉬能夠顯著提升材料的強度和韌性,提升發(fā)動機零件的使用效果。但是,在發(fā)動機典型零件加工中添加合金元素時,技術(shù)人員應該重視材料導熱系數(shù)明顯下降的問題。在制定零件加工方案的過程中,技術(shù)人員應該認真分析零件的抗拉強度和沖擊韌度問題,選擇合適的材料進行加工處理。發(fā)動機曲軸一般使用QT700材料及虛擬性加工,缸蓋選用ZL101(ZALSI7Mg)材料進行加工。在零件處理過程中,可以采用零件圖形的數(shù)字處理方法,在三維立體模式中對零件加工的細節(jié)進行優(yōu)化。根據(jù)加工設計的標準確定零件處理的工步和進給路線,選擇合適的機床類型開始對零件進行加工。使用CAD模型處理方法,對發(fā)動機零件設計和加工方案進行數(shù)字化處理。建立單個典型精密零件的CAD模型特征信息表,包括制造資源庫的容量信息、該典型零件加工的工藝技術(shù)規(guī)范和工藝特征,針對零件的幾何特征信息進行加工特征的讀取,從而確定合適的切削參數(shù)。
2、核心零部件建工與刀具裝備的選擇分析
發(fā)動機缸蓋的主要加工內(nèi)容為進氣門座圈/導管切削和上平面螺紋攻絲加工,技術(shù)人員應該選擇合適的刀具材料裝備。在加工技術(shù)應用中,技術(shù)人員應該合理控制每齒進給量和每轉(zhuǎn)進給量,根據(jù)切削零件的進給量選擇合適的切削速度。在主軸轉(zhuǎn)速控制中,技?g人員還應該考慮到加工余量和耐用度的問題,提升典型零件的抗彎強度和斷裂韌度。航空發(fā)動機的凸輪軸是一種重要零件,它一般使用HT250型號的材料進行加工,其抗拉強度為250MIN/MPa,它的硬度和抗拉強度承受力都比較低,在高溫和高壓的狀態(tài)下很容易發(fā)生變形,其硬度為170~241HBS之間,航空發(fā)動機凸輪軸的材料力學性能有嚴格標準,其伸長率不能小于0.5%,沖擊韌度不小于10~110kJ/?O,導熱系數(shù)不小于0.580W/cm-k。除了發(fā)動機的凸輪軸之外,航空發(fā)動機的典型零件還有曲軸、缸體、缸蓋和連桿等零件。典型零件加工的技術(shù)重點是要選擇合適的刀具材料裝備,適合加工曲軸的刀具材料為PCD/CBN等,而適合加工缸體和缸蓋的裝備材料為高速鋼等。
3、零件涂裝技術(shù)控制與質(zhì)量檢查細節(jié)介紹
根據(jù)零件的尺寸選擇合適的精銑端面槽,使用精密鏜床加工出鏜精密孔,并且對發(fā)動機典型零件的孔徑進行檢查。技術(shù)人員可以采用三坐標測量機等精密儀器,對零件的尺寸加工進行檢查。使用在線測量的方式,及時地發(fā)現(xiàn)零件加工中存在的問題,將加工半成品的零件運送到車銑復合加工中心進行處理。半成品的航空發(fā)動機零件通常需要加裝土層,根據(jù)不同零件的應用特點,選擇不同的涂層進行加工。TiN類的發(fā)動機零件為金黃色,它的硬度最低,為1800~2300HV之間,此種典型零件符合低速下的通用涂裝的技術(shù)要求,此類零件加裝涂層一般為CVD/PVD類的涂層。TiN類的發(fā)動機零件為紫黑色,它的硬度比較高,為2300~3500HV之間,此種典型零件符合高速下的通用涂裝的技術(shù)要求,此種材料可以用來加工制作難加工的航空零件。此類零件加裝涂層一般為CVD類的涂層。
結(jié) 語
我們要以加快新一代信息技術(shù)與航空發(fā)動機制造業(yè)融合為主線,推進智能制造。在發(fā)動機典型零件加工活動中,技術(shù)人員應該設計科學合理的加工方案,積極應用先進裝備對發(fā)動機典型零部件進行切割鉆削加工,提升發(fā)動機典型零件的加工質(zhì)量,為今后我國航空發(fā)動機典型零件的高效、高精確度加工打下一定的基礎。