2017年10月，中國一汽和(hé)解放事業本部以原一汽解放汽車(chē)有(yǒu)限公司無錫柴油機廠為(wèi)主體(tǐ)，整合道(dào)依茨一汽（大(dà)連）柴油機有(yǒu)限公司、第一汽車(chē)股份有(yǒu)限公司無錫油泵油嘴研究所、無錫大(dà)豪動力有(yǒu)限公司和(hé)第一汽車(chē)集團公司商用車(chē)研究院發動機開(kāi)發所，組建一汽解放發動機事業部。原下屬錫柴工廠（簡稱“錫柴”）于1943年建廠，是國內(nèi)曆史最久的柴油機制(zhì)造企業之一，發動機産品功率覆蓋40～550 hp，排量覆蓋2.2～16 L，年産銷柴油機30餘萬台，其中奧威CA6DM2（11 L）發動機市場(chǎng)份額更是突破60%，連續五年位居行(xíng)業第一！

以品牌為(wèi)統領，以轉型升級、科技(jì)創新為(wèi)動力，通(tōng)過“第四次創業”的15年跨越式發展，錫柴實現了企業四大(dà)戰略轉變：由學習型企業向創新型企業轉變，由技(jì)術(shù)跟随型向技(jì)術(shù)引領型轉變，由産品營銷向品牌營銷轉變，由內(nèi)涵管理(lǐ)向精益管理(lǐ)轉變；實現了兩大(dà)突破，即突破産品平台的瓶頸和(hé)突破産能制(zhì)約的瓶頸；實現了兩大(dà)接軌，産品水(shuǐ)平接軌國際和(hé)管理(lǐ)水(shuǐ)平接軌國際；實現了兩大(dà)領先，發動機技(jì)術(shù)行(xíng)業領先和(hé)品牌影(yǐng)響力國際領先。如今的錫柴已成為(wèi)名副其實的中國動力專家(jiā)。

“發動機是大(dà)批量生(shēng)産模式的典型代表，企業要保持最強的核心競争力,必須要有(yǒu)先進的生(shēng)産設備。為(wèi)此，各大(dà)主機廠紛紛購置先進的加工設備為(wèi)生(shēng)産保駕護航，錫柴也不例外。”一汽解放事業本部發動機事業部規劃發展部工藝技(jì)術(shù)室主任史勝祥先生(shēng)如是說。“2003年，錫柴批量引進德國GROB加工中心和(hé)專機組建了缸體(tǐ)和(hé)缸蓋生(shēng)産線各一條。在當時(shí)，這兩條生(shēng)産線屬裝備精良、技(jì)術(shù)先進，具有(yǒu)國際先進水(shuǐ)平的現代化生(shēng)産線，它的建成标志(zhì)着錫柴制(zhì)造裝備工藝技(jì)術(shù)對接國際水(shuǐ)平，重型柴油發動機生(shēng)産手段和(hé)生(shēng)産能力實現了重大(dà)突破。”

不容忽視(shì)的環節

随着機床制(zhì)造技(jì)術(shù)的迅速發展，發動機制(zhì)造技(jì)術(shù)出現了巨大(dà)的變革，集約多(duō)種工序為(wèi)一體(tǐ)的複合加工中心出現，通(tōng)過減少(shǎo)工件的裝夾次數(shù)，提高(gāo)加工精度，明(míng)顯縮短(duǎn)了輔助時(shí)間(jiān)，提高(gāo)了生(shēng)産效率。同時(shí)，刀具技(jì)術(shù)的革新，新型材質、塗層技(jì)術(shù)以及複合刀具的大(dà)量湧現，提高(gāo)了複雜零件的加工效率，并讓提升切削速度成為(wèi)提高(gāo)生(shēng)産效率的重要手段。

在大(dà)批量生(shēng)産中，柴油發動機缸體(tǐ)、缸蓋多(duō)采用剛性自動化生(shēng)産線。其特點是生(shēng)産線工序長、自動化程度高(gāo)，具有(yǒu)統一的控制(zhì)系統和(hé)嚴格的生(shēng)産節奏。被加工零件以一定的生(shēng)産節拍順序通(tōng)過各個(gè)工位，自動完成零件的全部加工內(nèi)容。在實際生(shēng)産中，相比與機床、刀具，切削液的使用往往容易被人(rén)們所忽視(shì)。“事實上(shàng)，在生(shēng)産過程中，切削液肩負着潤滑冷卻刀具、延長刀具壽命、确保加工質量的重要‘使命’。德國汽車(chē)行(xíng)業的調查顯示，在大(dà)批量生(shēng)産情況下，發動機零件加工制(zhì)造過程中與切削液相關的生(shēng)産成本，包括環境治理(lǐ)等約占5%～10%以上(shàng)，大(dà)大(dà)高(gāo)于刀具的使用成本。由此可(kě)見，合理(lǐ)選用切削液、加強切削液使用管理(lǐ)是生(shēng)産制(zhì)造過程中的重要環節。而新的化學品外包模式則是用好切削液、讓其充分發揮加工保障作(zuò)用的關鍵。”史勝祥先生(shēng)說：“多(duō)年的實踐證明(míng)，高(gāo)質量的零件加工離不開(kāi)高(gāo)精度的加工設備，而切削液的合理(lǐ)選用和(hé)正确使用則為(wèi)這些(xiē)生(shēng)産設備的高(gāo)效運轉提供了重要保障。”

對切削液的特性要求

缸體(tǐ)、缸蓋作(zuò)為(wèi)發動機最重要的5C件，結合面、孔系加工質量要求高(gāo)，關鍵孔系加工精度要求達到H6級，深孔加工對粗糙度均有(yǒu)較高(gāo)要求。針對于此，史勝祥先生(shēng)對切削液的使用特性進行(xíng)了總結歸納：切削液必須具有(yǒu)極好的潤滑能力，減小(xiǎo)刀具磨損，确保刀具壽命和(hé)表面粗糙度；具有(yǒu)優良的冷卻效果，能有(yǒu)效地降低(dī)切削溫度，減少(shǎo)工件和(hé)刀具的熱變形，提高(gāo)加工精度和(hé)刀具耐用度；具有(yǒu)較好的防鏽性能，可(kě)以滿足南方潮濕多(duō)雨季節工序流轉、暫存工件需求；除此以外，還(hái)需要有(yǒu)良好的清洗作(zuò)用，切削液本身性能要穩定，以确保工件加工的穩定性和(hé)切削液使用壽命。

“在缸體(tǐ)、缸蓋生(shēng)産車(chē)間(jiān)，我們選擇的是福斯ECOCOOL 68 CF 2W水(shuǐ)溶性切削液。該産品充分滿足了德國GROB機床設備對加工介質的需求。”史勝祥先生(shēng)說。

據介紹，ECOCOOL 68 CF 2W為(wèi)不含氯成份極壓添加劑的低(dī)礦物油水(shuǐ)溶性切削液。它采用特殊的乳化劑包，具有(yǒu)極高(gāo)的乳液穩定性，能抵抗微生(shēng)物的污染，從而延長乳液壽命，大(dà)大(dà)降低(dī)了廢液處理(lǐ)成本；具有(yǒu)極佳的冷卻、潤滑性能，在延長刀具壽命的同時(shí)，改善工件的表面光潔度；防鏽性好，确保機床及工件無鏽蝕情況發生(shēng)；該産品氣味小(xiǎo)，不刺激皮膚。另外，該産品還(hái)不含磷成份，充分滿足了太湖(hú)流域對廢液排放的要求。

實施專業化的管理(lǐ)

“發動機生(shēng)産車(chē)間(jiān)的設備布置密集、生(shēng)産節拍快，對切削液的流量、壓力、溫度以及過濾精度等都有(yǒu)着嚴格具體(tǐ)的要求。在構建發動機生(shēng)産車(chē)間(jiān)時(shí)，我們采用的是集中切削液循環處理(lǐ)系統。集中供液使用的切削液需要更長的使用周期，并且擁有(yǒu)非常好的穩定性，否則一旦出現問題，換槽的成本将高(gāo)達兩三百萬元。”史勝祥先生(shēng)說。

為(wèi)了确保生(shēng)産系統的正常運轉，錫柴選擇了專業的團隊進行(xíng)化學品管理(lǐ)。“集中供液系統運行(xíng)不穩定會(huì)給整個(gè)制(zhì)造過程帶來(lái)很(hěn)多(duō)潛在的威脅，如刀具損失、設備故障、加工質量、生(shēng)産停工等，都會(huì)給企業帶來(lái)巨大(dà)的損失。此外，在技(jì)術(shù)層面上(shàng)，化學品與機械加工是兩個(gè)完全不同的專業領域，面對激烈的市場(chǎng)競争，我們沒有(yǒu)時(shí)間(jiān)、精力、資金去培養這方面的專業技(jì)術(shù)人(rén)員，所以生(shēng)産現場(chǎng)專業廠家(jiā)的優質服務是解決上(shàng)述問題的有(yǒu)效途徑。在汽車(chē)制(zhì)造業，化學産品外包将成為(wèi)一種趨勢。”史勝祥先生(shēng)說：“在錫柴的缸體(tǐ)、缸蓋線上(shàng)，我們不僅選用了福斯的産品，同時(shí)也選擇他們為(wèi)我們提供專業的化學品管理(lǐ)服務。”

“福斯不僅是一家(jiā)生(shēng)産型企業，同時(shí)在化學品管理(lǐ)方面也有(yǒu)着豐富的實踐經驗。”福斯工業油産品管理(lǐ)總監高(gāo)嵩先生(shēng)說：“切削液的品質管理(lǐ)包括的內(nèi)容有(yǒu)濃度的監視(shì)與控制(zhì)、pH值監測與調節、自動配液補液、除雜油與殺菌、淨化再生(shēng)與循環使用等。專業的化學品管理(lǐ)能夠優化生(shēng)産過程，降低(dī)化學品使用成本，最終實現幫助企業增效降本的目的。”

在錫柴的生(shēng)産車(chē)間(jiān)，長駐着一名福斯的服務工程師(shī)，負責對生(shēng)産現場(chǎng)的切削液基本指标進行(xíng)實時(shí)監控。據高(gāo)嵩先生(shēng)介紹，切削液的指标檢測是切削液維護的一個(gè)重要組成部分，常規的檢測指标包括濃度、pH值、硬度、防鏽性能、雜油含量和(hé)細菌含量等內(nèi)容。切削液的濃度過低(dī)會(huì)導緻切削液潤滑、防鏽性能降低(dī)和(hé)細菌急劇(jù)增長，從而影(yǐng)響刀具的使用壽命、設備的工作(zuò)效率、工件質量和(hé)切削液使用壽命；濃度過高(gāo)，則可(kě)能引起加工過程中泡沫增加，并造成對操作(zuò)者皮膚的刺激，從經濟角度看也是一種浪費。切削液的pH值過高(gāo)，可(kě)能會(huì)造成操作(zuò)者皮膚過敏和(hé)有(yǒu)色金屬腐蝕；pH值過低(dī)，則會(huì)影(yǐng)響切削液的防鏽性能和(hé)抗菌性能。

“這些(xiē)日常工作(zuò)看似簡單，實則非常重要，是确保切削液長期有(yǒu)效使用的必要措施，是确保生(shēng)産線高(gāo)效運轉不可(kě)或缺的重要環節。”高(gāo)嵩先生(shēng)說。

構建綠色制(zhì)造體(tǐ)系

近年來(lái)，錫柴先後投入30多(duō)億元技(jì)改資金，形成了以“柔性生(shēng)産、信息集成、在線檢測、智能制(zhì)造”為(wèi)特征的核心制(zhì)造能力，裝備及技(jì)術(shù)達到國際先進水(shuǐ)平。在工廠建設過程中，錫柴人(rén)堅持“裝備技(jì)術(shù)世界領先，節能可(kě)靠，低(dī)碳環保，确保産品高(gāo)質量、生(shēng)産高(gāo)效率、設備高(gāo)可(kě)動率”的原則，打造“數(shù)字化、智能化、綠色化”的世界級工廠。

錫柴與福斯的合作(zuò)始于2003年，至今已有(yǒu)15年的曆史了。如今，錫柴6DM系統的切削液使用壽命已超過協議要求一年以上(shàng)，但(dàn)目前性能仍維持在較佳狀态。經雙方确認，該系統的切削液仍存在使用壽命進一步延長的空(kōng)間(jiān)。而每減少(shǎo)一次切削液系統換液，可(kě)直接減少(shǎo)廢液及清洗污水(shuǐ)排放600噸以上(shàng)。

“我們正在以低(dī)能耗、高(gāo)能效的生(shēng)産方式，為(wèi)全面建設錫柴的綠色制(zhì)造體(tǐ)系貢獻力量。”史勝祥先生(shēng)自豪地說。

圖1 發動機是大(dà)批量生(shēng)産模式的典型代表，企業要保持最強的核心競争力,必須要有(yǒu)先進的生(shēng)産設備。

圖2  錫柴批量引進德國GROB加工中心和(hé)專機組建了具有(yǒu)國際先進水(shuǐ)平的現代化生(shēng)産線。

圖3  缸體(tǐ)、缸蓋作(zuò)為(wèi)發動機最重要的5C件，結合面、孔系加工質量要求高(gāo)，關鍵孔系加工精度要求達到H6級，深孔加工對粗糙度均有(yǒu)較高(gāo)要求。

圖4  在缸體(tǐ)、缸蓋生(shēng)産車(chē)間(jiān)，錫柴選擇的是福斯ECOCOOL 68 CF 2W水(shuǐ)溶性切削液，該産品是不含氯成份極壓添加劑的低(dī)礦物油水(shuǐ)溶性切削液。